Richtlijn herstel en beheer (water)bodemkwaliteit

Bodemverhitting, uitvoeringsvormen

De bodem kan op verschillende manieren worden verwarmd met als doel verontreinigingen sneller fysiek aan de bodem te kunnen onttrekken of om de (biologische) afbraak te bevorderen.

Met de volgende technieken van bodemverhitting bestaat (in het buitenland) gedocumenteerde ervaring:

  1. Stoominjectie (Steam Enhanced Extraction; SEE) is een techniek die in Nederland in de jaren tachtig op de markt was en die recent weer een hernieuwde belangstelling kent. Stoom (van meer dan 100°C) wordt gebruikt als energiedrager om warmte in de bodem te brengen. Stoomsaneren is zeer energie-efficiënt: bij de opwekking van stoom uit fossiele brandstoffen wordt een zeer hoog rendement bereikt en bij stoomsaneren is het mogelijk een deel van de uit de bodem vrijkomende warmte terug te winnen en opnieuw te gebruiken. De stoom wordt in de bodem geperst om verontreinigingen te mobiliseren.
  2. Directe elektrische verhitting (Electrical Resistive Heating; ERH) van de bodem door elektrische stroom door de verontreinigde bodem te geleiden (waarbij gekozen kan worden tussen wisselspanning en gelijkspanning). Door de stroomgeleiding ontstaat warmte in de geleider (de bodem). De hoeveelheid warmte is afhankelijk van de stroomsterkte (kwadratisch) en de weerstand (lineair).
  3. Indirecte electrische verhitting (Thermal Conductive Heating; TCH) door op het maaiveld een soort electrische deken, of op enige diepte electrische verwarmingselementen aan te brengen. De verwarmingselementen worden door electrische stroom verhit en de warmte wordt overgedragen op de bodem. Zodoende wordt gericht een zone in de bodem op een hoge temperatuur gebracht, waardoor verontreinigingen sneller worden afgebroken of ontleden en/of via grondwateronttrekking en/of bodemluchtonttrekking uit de bodem verwijderd. De verwarmingselementen zijn hol en dienen tevens als onttrekkingsfilter.

Naast deze drie kunnen nog worden genoemd de verhitting door electromagnetische golven (magnetron), en de verhitting door hete lucht. Deze technieken worden in de V.S. minder toegepast dan de andere drie en zijn in Nederland nooit toegepast.

Verwarmen met stoom vereist een redelijk doorlatende bodem om transport van stoom goed mogelijk te maken. In de praktijk zijn bodems bestaande uit matig fijn zand (en grover) voldoende doorlatend. Klei- of siltlenzen zijn geen beletsel.

Verwarmen middels Conductive Heating of elektrische verwarming werkt het beste in slechtdoorlatende bodems (klei en veen); in goed doorlatende bodem is het energieverbruik zeer hoog. In veen zal zetting optreden.

In combinatie met de genoemde technieken voor de verhitting van de bodem zal ook steeds een systeem moeten worden aangelegd om de vrijkomende verontreinigingen te beheersen. Dit betreft met name een systeem voor onttrekking van het grondwater, bodemlucht en/of het puur product.
Afhankelijk van de resultaten, de doelstelling en de specifieke verontreiniging kan na bo-demverhitting een andere saneringstechniek noodzakelijk zijn, bijvoorbeeld in situ biorestauratie voor aanpak van een restverontreiniging in de bron of onttrekking van grondwater voor een (niet behandelde) pluim van verontreiniging.