Richtlijn herstel en beheer (water)bodemkwaliteit

Benzinestation, saneringsvariant 4: in situ biorestauratie: spoelen en infiltratie elektronenacceptoren en nutriënten

In deze figuur is variant 4 ‘in situ biorestauratie: spoelen en infiltratie elektronenacceptoren en nutriënten’ weergegeven.

In situ biorestauratie is een techniek waarbij met behulp van een infiltratie- en onttrekkingsysteem de biologische activiteit van de bodem wordt gestimuleerd. Over het algemeen wordt zuurstof toegevoegd door de injectie van lucht. Door aan het te infiltreren water nutrienten toe te voegen kan de biologische afbraak van de verontreinigende stoffen verder worden gestimuleerd.

In het selectieschema in situ technieken is aangegeven dat biorestauratie toepasbaar is wanneer de verontreinigingen biologisch afbreekbaar en watermobiel zijn. Aromaten en benzineverontreinigingen zijn aëroob goed afbreekbaar. Uit de rood/oranje groentabellen [1] volgt dat matig fijne tot grove zandgronden geschikt zijn voor in situ biorestauratie.

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.

Stoominjectiekan 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.

Funnel & gate kan voor complexe verontreinigingssituaties uitkomst bieden. Een flexibel systeemontwerp (afmetingen trechter en constructie poort) is dan wel een eerste vereiste. Er wordt alleen gestuurd in grondwaterstromen; gezuiverd grondwater wordt opnieuw geïnfiltreerd in de bodem. De ingreep blijft geohydrologisch gezien dan ook alleen merkbaar op lokaal niveau.

Wanneer is de variant realistisch?

In situ biorestauratie is realistisch indien:

  • de bodem redelijk goed doorlatend is;
  • de verontreiniging biologisch afbreekbaar is (aromaten- en benzineverontreinigingen zijn biologisch goed afbreekbaar);
  • er voldoende tijd is.

In situ biorestauratie is niet (direct) voor de hand liggend indien:

  • het een verontreiniging betreft met een relatief beperkte diepte, en graven mogelijk is; of als vanwege renovatie (samenloop) al werkzaamheden plaatsvinden; wanneer er geen kosten zijn voor bebouwing, bestrating, enzovoort, is graven in een aantal gevallen goedkoper en zekerder;
  • er slecht afbreekbare producten aanwezig zijn; de afbraak hiervan verloopt erg langzaam.