Richtlijn herstel en beheer (water)bodemkwaliteit

Benzinestation, saneringsvariant 2: bodemluchtextractie en grondwaterstandverlaging

In deze figuur is variant 2 ‘bodemluchtextractie en grondwaterstandverlaging’ weergegeven.

Bodemluchtextractie is een bodemsaneringtechniek waarmee door het creëren van een onderdruk in de onverzadigde bodem de bodemlucht wordt ververst. Door vervluchtiging kunnen vluchtige verontreinigende stoffen via de onttrokken lucht worden verwijderd. Door verversing van de bodemlucht wordt de zuurstofconcentratie verhoogd waardoor de biologische afbraak wordt gestimuleerd.

Bodemluchtonttrekking vindt plaats in de onverzadigde zone. Wanneer de verontreiniging in de verzadigde zone aanwezig is, moet de grondwaterstand worden verlaagd tot aan de onderkant van de verontreinigde zone. De grondwaterstandverlaging ten behoeve van bodemluchtextractie wordt op dezelfde wijze bereikt als bij de bemaling ten behoeve van een open ontgraving (zie [1] of zoek op grondwater onttrekken en ontgraven). Dit is verder beschreven bij variant 1.

In het selectieschema van deze figuur is aangegeven wanneer bodemluchtextractie toepasbaar is. Indien bodemluchtextractie wordt ingezet om de verontreinigende stoffen uit de bron en de pluim door vervluchtiging te verwijderen, dan gaat het met name om aromaten- en olieverontreinigingen met een ketenlengte korter dan C12, die met deze techniek kunnen worden aangepakt. Olieverontreinigingen met een ketenlengte tot C30 en aromaten zijn biologisch afbreekbaar. De afbraak van deze stoffen kan met bodemluchtextractie worden gestimuleerd.

Verder volgt uit het schema dat getoetst moet worden aan de bodem- en locatiespecifieke vuistregels en rood/oranje/groentabellen zoals weergegeven in [2] en de factsheet bodemluchtextractie.

Wanneer er een drijflaag aanwezig is of hoge concentraties in het brongebied, dan kan een kosteneffectieve verwijdering van de bron (en de pluim) tot het niveau van een stabiele eindsituatie met bodemluchtextractie ernstig worden bemoeilijkt. Door de inzet in deze situaties van aanvullende technieken kan de bodemluchtextractie met grondwaterstandverlaging worden geoptimaliseerd. Bij de identificatie van mogelijk toepasbare varianten en de invulling van het toepassingsgebieddiagram is ervan uitgegaan dat de variant ook de inzet van aanvullende technieken omvat.

Aanvullende maatregelen en/of technieken bij bodemluchtextractie

Hot spot verwijdering

Bij hot spot verwijdering wordt de bron van de verontreiniging, indien deze goed bereikbaar is, door ontgraving verwijderd. Op deze wijze kan snel een grote vracht aan stoffen worden verwijderd. Hot spot verwijdering bij slecht bereikbare locaties is mogelijk door chemische oxidatie.

Drijflaagverwijdering

Wanneer er een drijflaag aanwezig is, dan kan deze waarschijnlijk niet of niet binnen afzienbare tijd worden verwijderd door bodemluchtextractie of persluchtinjectie. De drijflaag kan separaat worden verwijderd. Beschikbare technieken worden beschreven in drijflaagverwijdering.

Verwarmen bijvoorbeeld door elektroreclamatie of stoominjectie

Door verwarmen (tot zo’n 30-35 °C) wordt de oplosbaarheid van de verontreinigende stoffen vergroot. Daarnaast leidt verwarmen tot een vergroting van de biologische activiteit. Voor het verwarmen kan gebruik gemaakt worden van elektroreclamatie of stoominjectie.

Bij elektroreclamatie wordt de bodem door een wisselspanningsveld opgewarmd. Hierbij kunnen temperaturen worden bereikt tot 70 à 90 °C. De techniek kan ter ondersteuning van de drijflaagverwijdering, bodemluchtextractie, persluchtinjectie en natte biorestauratie worden ingezet.

Bodemverhitting kan worden ingezet om de bodem te verwarmen of om de verontreinigende stoffen via stoomstrippen te verwijderen. Aanvankelijk zal de geïnjecteerde stoom in de bodem infiltreren, waardoor de bodem wordt opgewarmd en de stoom als water neerslaat. Wanneer de bodem opgewarmd is tot 100 °C verdampt het water, waardoor er een stoomtransport door de bodem van injectiepunt naar de onttrekkingfilters optreedt. Verwijdering vindt dan vooral plaats via de gasfase (het stoomstrippen).

Zowel elektroreclamatie als stoomstrippen kost veel energie en is de laatste jaren in zeer beperkte mate in de praktijk toegepast. Als additionele techniek gericht op het verwijderen van moeilijk verwijderbaar puur product in een relatief klein brongebied, staan ze op dit moment weer in de belangstelling.

Wanneer is de variant realistisch?

Bodemluchtextractie en grondwaterstandverlaging zijn realistisch indien:

  • de bodem redelijk goed doorlatend is; in bodemtype 1 en 2 is bodemluchtextractie toepasbaar;
  • de stoffen biologisch afbreekbaar zijn, of door vervluchtiging te verwijderen zijn. Aromaten en benzineverontreinigingen zijn op deze wijze goed te verwijderen;
  • een grondwaterstandverlaging mogelijk is (nodig wanneer (deels) de verontreiniging onder grondwaterniveau aanwezig is);
  • er voldoende tijd is.

Bodemluchtextractie en grondwaterstandverlaging zijn niet (direct) voor de hand liggend indien:

  • het een verontreiniging betreft met een relatief beperkte diepte, en graven mogelijk is; of als met het oog op renovatie (samenloop) al werkzaamheden plaatsvinden; wanneer er geen kosten zijn voor bebouwing, bestrating, enzovoort is graven in een aantal gevallen goedkoper en zekerder;
  • met extensieve maatregelen kan worden volstaan;
  • niet-vluchtige of niet-afbreekbare producten aanwezig zijn;
  • veel organisch stof aanwezig is in de bodem;
  • indien een volledige verwijdering moet worden gerealiseerd in bodemtype 3 of 4.