Afprøvning af ny elektrokemisk metode til oprensning af olieforurenet jord og grundvandIndholdsfortegnelse2 Baggrund og formål 3 Den elektrokemiske metode 4 Beskrivelse af projektlokaliteten 5 Elementer i teknologiprojektet 6 Resultater fra teknologiprojektet 7 Felterfaringer med elektrokemisk oprensning 8 Konklusion Bilag B: Resultater fra Teknologiprojektet Bilag C Erfaringer fra andre elektrokemiske oprensninger i Danmark ForordDenne rapport er udført som et led i Miljøstyrelsens program for teknologiudvikling, der er en særlig ordning for udvikling og afprøvning af nye rensnings- og afværgeteknologier på jordforureningsområdet. Projektet er udført inden for indsatsområdet for olie- og benzinforurenet jord og grundvand og tager sit udgangspunkt i et feltprojekt, hvor en ny elektrokemisk metode til rensning af olie- og benzinforurenede grunde er undersøgt. Styringsgruppe i forbindelse med projektet har været: Steen Berg Pedersen, Oliebranchens Miljøpulje Inger Asp Fuglsang, Miljøstyrelsen Michael E. Nielsen, Dansk Miljørådgivning A/S Tom Heron, Niras (faglig sekretær for Miljøstyrelsen) Projektrapporten er udarbejdet af Jens-Ole Petersen, Dansk Miljørådgivning A/S i samarbejde med Claus Larsen og Mikael E. Nielsen ligeledes Dansk Miljørådgivning A/S. SammenfatningBaggrund for teknologiprojektet Dette teknologiprojekt er udarbejdet på baggrund af felterfaringer opnået med en ny elektrokemisk in-situ metode til rensning af olieforurenet jord og grundvand. Ved metoden påføres jordmatricen en elektrisk jævnstrøm. "Geooxidation" Metoden blev i 1996 lanceret i Danmark under navnet "Geooxidation". Der er i perioden fra 1996-2000 gennemført en række in-situ oprensninger med metoden på olieforurenede grunde. Hovedparten af oprensningerne er udført som forsøgsprojekter, med Oliebranchens Miljøpulje som bygherre. Feltprojekt og monitering Teknologiprojektet tager udgangspunkt i ét feltprojekt, udført med Oliebranchens Miljøpulje som bygherre. Sideløbende med in-situ oprensningen har Miljøstyrelsens program for teknologiudvikling finansieret gennemførelsen af et udvidet moniteringsprogram, til bestemmelse af metodens indvirkning på forureningskoncentrationen af benzin i jord, og benzin og MTBE i grundvand. Ved moniteringen er en række jord- og grundvandskemiske parametre bestemt, for at opnå en bedre beskrivelse af metoden, og for at vurdere eventuelle risici ved anvendelse af elektrisk jævnspænding til in-situ oprensning. Feltprojektet er gennemført i perioden fra 21. august 1998 til den 31. marts 2000. Erfaringsopsamling For at styrke rapportens konklusioner vedrørende metodens generelle anvendelighed er der endvidere gennemført en erfaringsopsamling på baggrund af resultaterne fra de øvrige forsøgsprojekter med metoden, gennemført med Oliebranchens Miljøpulje som bygherre. Erfaringsopsamlingen er finansieret gennem Miljøstyrelsens program for teknologiudvikling. Forventninger til metoden Den elektrokemiske metode er af de in-situ entreprenører, der udbyder metoden, introduceret som en økonomisk konkurrencedygtig oprensningsmetode, der muliggør oprensning af olieforureninger i lavpermeable jordtyper med en oprensningstid på 3-12 måneder. Vidensniveau Det nuværende vidensniveau for hvilke kemiske og/eller biologiske processer det elektriske jævnstrømsfelt kan påvirke, der evt. kan forklare en fjernelse af organiske forureningskomponenter, er mangelfuldt. Der mangler således en fyldestgørende teoretisk beskrivelse og dokumentation fra kontrollerede laboratorieforsøg, som kan dokumentere under hvilke betingelser, der eventuelt kan opnås en øget reduktion i forureningskoncentrationen ved den elektrokemiske metode. Korrosionsrisiko Felterfaringerne har vist, at det anvendte elektriske jævnstrømsfelt medfører væsentlig risiko for korrosionsskader. Der bør derfor ved anvendelsen af jævnspænding til in-situ oprensning foretages en kortlægning af alle installationer i og omkring spændingsfeltet, med henblik på at foretage en vurdering af behovet for korrosionsbeskyttelse af udsatte installationer. Grundvandskemi Resultaterne fra moniteringen af en række jord- og grundvandskemiske parametre har ikke vist væsentlige ændringer i jord- og grundvandskemien under oprensningen. Velkendte elektrokinetiske fænomener, som pH-ændringer som følge af hydrolyse af vand, iontransport, elektroosmose m.v., vurderes kun at have haft mindre betydning, som følge af de lave feltstyrker, der er anvendt, og som følge af den kontinuerte grundvandstilførsel. Oprensningseffekt Resultaterne fra det gennemførte feltprojekt, samt den generelle erfaringsopsamling fra de øvrige af OM's forsøgsprojekter med den elektrokemiske metode, viser, at resultaterne ikke har stået mål med forventningerne. Der er således ikke påvist en væsentlig oprensningseffekt i forhold til jord- og grundvandsforureninger med olieprodukter. Alle de igangsatte forsøgsprojekter nævnt i dette projekt er derfor p.t. indstillet, og ingen af de gennemførte oprensninger har kunnet afsluttes alene på baggrund af den elektrokemiske oprensning. Oprensningerne er gennemført på benzin og dieselolieforureninger, i forskellige jordtyper, og under varierende redoxbetingelser. Der er ikke konstateret en forbedret oprensningseffekt ved bestemte forhold. Behov for dokumentation Det vurderes, at der bør fremlægges et betydeligt bedre dokumentationsgrundlag fra kontrollerede laboratorieforsøg inden eventuelle yderligere feltforsøg igangsættes med det nuværende koncept. Laboratorieforsøgene skal kunne dokumentere, at elektrokemisk inducerede reaktioner i jordmatricen kan medføre en fjernelse af olieprodukter og i givet fald under hvilke betingelser. Elektrokinetisk baserede metoder Den elektrokemiske metode, omtalt i dette projekt, har ikke været designet til at udnytte de elektrokinetiske transportprocesser, der opstår ved påføring af en elektrisk jævnstrøm til jordmatricen. Elektrokinetiske baserede metoder til oprensning af olieforurenet jord er under stadig udvikling, og der ligger således fortsat et stort udviklingspotentiale i de elektrokinetisk baserede metoder. English SummaryBackground for the technology project The present technology project has been prepared on the basis of field experiences obtained with a new electrochemical in-situ technology for remediation of soil and groundwater contaminated with petroleum hydrocarbons. The technology is based on application of a direct current to the soil matrix. "Geooxidation" The technology was introduced in Denmark in 1996 under the name "Geooxidation". During the period 1996-2000, a number of in-situ remediation projects were carried out at sites contaminated with petroleum hydrocarbons. Most of the projects were carried out as test projects by Oliebranchens Miljøpulje. Field project and monitoring The technology report uses one of the field projects carried out by Oliebranchens Miljøpulje as its starting point. An extensive monitoring program including soil and groundwater related chemical parameters, funded by the "Programme for Technology Development" under the Danish EPA, was carried out at this site concurrently with the remediation effort. The extensive monitoring program was carried out in order to determine the influence of the technology in reducing gasoline content in the soil matrix, as well as gasoline and MTBE contents in the groundwater. Also the monitoring program was carried out in order to facilitate a better description of the technology, and evaluate the possible risks associated with the application of direct current for in-situ remediation. The field project was carried out during the period August 21, 1998, through March 31, 2000. General experiences In order to strengthen the report’s conclusions regarding the general applicability of the technology, available data from the other field projects applying the technology, carried out by Oliebranchens Miljøpulje, were collected and evaluated. This part of the project was funded by the "Programme for Technology Development" under the Danish EPA. Expectations for the technology The contractors providing the electrochemical technology, introduced the technology as cost-effective for remediation of petroleum hydrocarbon contamination in low permeable soils, and with expected clean-up times of 3 to 12 months. Knowledge level The present understanding of the degree to which the electrical field induces or enhances chemical and/or biological processes responsible for removal of organic contaminants is insufficient. Hence, an adequate theoretical description and documentation based on laboratory tests, and carried out under controlled conditions, is required in order to document the conditions required for possible enhanced contaminant removal by the electrochemical method. Corrosion risk Field experiences have shown that the applied direct current electrical field entails a considerable risk of corrosion damages. Hence, mapping of all installations in and around the imposed electrical field should precede the application of direct current for in-situ site remediation, in order to assess the need for corrosion protection of exposed installations. The monitoring results for a number of soil and groundwater related chemical parameters did not reveal notable changes in the soil and groundwater chemistry during site remediation. Hence, it is concluded that well known electrochemical phenomena, such as changes in pH, relating to hydrolysis of water molecules, ion transport, electro-osmosis etc. have occurred only to a minor degree due to the continuous supply of groundwater, and the low-intensity electrical field applied at the project location. Groundwater chemistry Remediation efficiency The results from the extensive field project and the general results obtained at all of the field projects carried out in Denmark, show that the technology expectations have not been met. Hence, at this point in time, all remediation efforts based on the technology, and mentioned in the present report, have been terminated, and none of the sites have been able to meet site closure criteria by use of the electrochemical technology alone. The remediation efforts have been carried out at gasoline and diesel polluted sites in different soil types and under varying redox conditions. It was not documented that these conditions influence the remediation efficiency. Need for further documentation It is concluded, that a thorough documentation of the technology, based on laboratory experiments under controlled conditions, should be obtained before further field application of the technology in its present form. Laboratory results should document whether electrochemically induced reactions can remove petroleum hydrocarbons in soil, and if so, under which conditions. Electrokinetic methods The electrochemical technology, as presented in this project, has not been designed for utilization of electrokinetic transport processes induced by direct current application to the soil matrix. Electrokinetically based technologies, for remediation of soil polluted with petroleum hydrocarbons, are under continuous development, and there is still a large development potential for such technologies. 1. IndledningProgram for teknologi udvikling Nærværende teknologiprojekt er udført som et led i Miljøstyrelsens program for teknologiudvikling, der er en særlig ordning for udvikling og afprøvning af nye rensnings- og afværgeteknologier på jordforureningsområdet. Ordningen er etableret med henblik på gennem en koordineret indsats på teknologiområdet m.v. at effektivisere og billiggøre oprydninger på depotområdet samt at fjerne barrierer for udvikling og anvendelse af målrettede teknologier over for jord- og grundvandsforureninger. Indsatsområde Projektet er udført inden for indsatsområdet for olie- og benzinforurenet jord og grundvand og tager sit udgangspunkt i et feltprojekt, hvor en ny elektrokemisk metode til rensning af olie- og benzinforurenede grunde er undersøgt. Metoden er mest kendt under det kommercielle navn "Geooxidation", men vil i nærværende rapport blive refereret til som "den elektrokemiske metode". Indhold af teknologiprojektet Teknologiprojektet tager udgangspunkt i ét feltprojekt, udført med Oliebranchens Miljøpulje som bygherre. Sideløbende med in-situ oprensningen for Oliebranchens Miljøpulje har Miljøstyrelsens program for teknologiudvikling finansieret gennemførelsen af et udvidet moniteringsprogram. Desuden indgår der i teknologiprojektet en data- og erfaringsopsamling på øvrige forsøgsprojekter gennemført af Oliebranchens Miljøpulje. Opbygning af rapporten Rapporten indeholder en beskrivelse af baggrund og formål med teknologiprojektet (Kapitel 2) og en generel beskrivelse af den elektrokemiske metode (Kapitel 3). Herefter gives en beskrivelse af projektlokaliteten, moniteringsprogram og resultater fra det gennemførte teknologiprojekt (Kapitel. 4, 5 og 6). Derudover gives en gennemgang af de øvrige danske erfaringer med metoden (Kapitel 7). Sidst i hovedrapporten er konklusioner og perspektiver for anvendelsen af den elektrokemiske metode sammenfattet (Kapitel 8). Bilagsdelen indeholder situationsplan og analyseresultater fra teknologiprojektet (Bilag A og B). Endvidere er der en gennemgang af de enkelte sager der indgår i erfaringsopsamlingen (Bilag C). 2. Baggrund og formål2.1 BaggrundGeooxidation Der er i de seneste år iværksat en række in-situ oprensninger på olieforurenede grunde via en metode lanceret under navnet "Geooxidation". Størsteparten af sagerne iværksat i Danmark er udført som forsøgsprojekter i forbindelse med oprensninger udført for Oliebranchens Miljøpulje. Det første forsøgsprojekt blev igangsat af Oliebranchens Miljøpulje (OM) i 1996. Perspektiver De perspektiver der blev stillet i udsigt af det tyske entreprenørfirma, der introducerede oprensningsmetoden i Danmark, var en økonomisk konkurrencedygtig in-situ metode, der muliggjorde oprensning af olieforureninger også i lavpermeable jordtyper, hvor traditionelle in-situ metoder som airsparging og ventilation ikke har væsentlig effekt. Metoden har endvidere ifølge de tyske in-situ entreprenører den fordel, at oprensningstiden er 3-12 måneder. Dette er betydeligt mindre en normale in-situ oprensninger. Dokumentation På grund af en række mangler i dokumentationen af metodens effektivitet blev det første projekt udført af den tyske entreprenør som et demonstrationsprojekt efter et "no cure, no pay" princip. Efter en driftsperiode på ca. ét år blev der ved to prøvetagningsrunder ikke konstateret indhold af olieprodukter over de fastsatte oprensningskriterier, og oprensningen blev i første omgang godkendt af myndighederne. Efterfølgende kontrolmålinger udført på OM's egen foranledning har dog vist, at der fortsat i et mindre område er oliekoncentrationer over oprensningskriterierne på ejendommen. På baggrund af de lovende perspektiver mht. pris, tidshorisont og oprensningsmuligheder i lavpermeable jorde m.v., blev en række yderligere forsøgsprojekter igangsat af OM i perioden fra 1997-1998 for at afklare den generelle anvendelighed af metoden. Valg af lokaliteter Forsøgsprojekterne er udført på lokaliteter, hvor der ikke har været oplagte alternativer til fjernelse af forureningen. De fleste af forureningerne har således ikke umiddelbart kunnet opgraves. Endvidere har de geologiske forhold på ejendommene generelt vanskeliggjort oprensning med velkendte og veldokumenterede oprensningsmetoder. Virkningsprincip Den elektrokemiske metodes virkningsprincip består i at påføre den olieforurenede jordmatrice en relativ svag elektrisk jævnstrøm. Strømmen påføres ved hjælp af elektroder, som oftest i form af jernspuns, der vibreres ned i jorden eller som nedborede jernrør. Forklaringsmodeller Der er forsøgt opstillet flere forklaringsmodeller for metodens virkningsprincip. Fælles er, at der skelnes mellem to fænomener:
Elektrokinetisk transport De elektrokinetiske transportprocesser er teoretisk velbeskrevne processer, hvor opløste stoffer kan transporteres i det elektriske felt som følge af bl.a. elektromigration, elektroosmose og diffusion /1,2 /. Fordelene ved de elektrokinetiske metoder er især muligheden for at behandle lavpermeable jorde in-situ. Inden for de sidste ca. 10-15 år er der sket en kraftig udvikling i anvendelsen af elektrokinetiske metoder til oprensning af tungmetalforurenet jord /3-8/. De seneste år er der endvidere udviklet og afprøvet elektrokinetiske metoder til oprensning af organiske forureningskomponenter /9-10/. De elektrokinetiske metoder er i laboratorieforsøg og enkelte feltforsøg bl.a. anvendt til oprensning af svage organiske syrer og phenoler /11-12/, PAH'er /13/, BTEX´er og kulbrinteblandinger /14/, chlorerede opløsningsmidler /15/ og herbicidet 2,4-dichlorphenoxycarboxylsyre (2,4 D) /16/. De elektrokinetiske transportprocesser er bl.a. anvendt til tilsætning og transport af næringssalte /17,18/, kemiske oxidationsmidler /19,20 /, overfladeaktive stoffer /13/ og bakterier /21,22 /. Desuden kan elektrokinetiske metoder integreres med behandlingszoner indlagt i det elektriske felt, hvor forureningen f.eks. enten kan sorberes eller nedbrydes /23/. Endvidere kan den elektrokinetiske transport anvendes til styring af den hydrauliske gradient f.eks. i forbindelse med afværge /4/. En række faktorer kan indvirke på det elektroosmotiske flow, herunder bl.a. jordens elektroosmotiske permeabilitet, porevandets ledningsevne, vandindhold og ion-sammensætning. Der kan være flere problemer ved anvendelsen af elektrokinetiske metoder til in-situ oprensning af forurenet jord, bl.a. langsom transporthastighed, konditionering- og vandbehandlingsproblemer. Endvidere kan der opstå ustabile driftsforhold som et resultat af f.eks. problemer med pH-styring, udtørring, sprækkedannelse og udfældning af metaller og mineraler ved katoden. /23,24 / Elektrokemisk inducerede reaktioner De elektrokemisk inducerede reaktioner i jordmatricen er en ny indgangsvinkel til anvendelsen af elektrisk jævnstrøm på en jordmatrice. Sideløbende med de elektrokinetiske processer forventer de entreprenører, der anvender metoden, at der sker en række elektrokemisk inducerede reaktioner, som medfører en øget nedbrydning af forureningskomponenter i jordmatricen mellem elektroderne. Det er således elektrokemisk inducerede reaktioner i jordmatricen, der er den bærende ide i metoden. I det følgende præsenteres to af de forklaringsmodeller, der er forsøgt opstillet. Model 1 Kemisk oxidation Da metoden blev introduceret i Danmark under navnet "Geooxidation" lancerede entreprenøren den som en metode, der vil medføre en fuldstændig kemisk oxidation af næsten alle organiske forureningskomponenter til kuldioxid og vand i alle jordtyper /25/. Nedbrydningen forventes at ske som følge af kemisk oxidation ved dannelsen af kraftige kemiske oxidationsmidler på de enkelte jordkorn. Der er ikke fremlagt fyldestgørende dokumentation, hverken fra in-situ projekter eller laboratorieforsøg, der kan underbygge de postulerede reaktionsveje. De diskuterede forklaringsmodeller indeholder endvidere en række teoretiske problemer, bl.a. kræver de diskuterede reaktionsveje normalt tilførsel af høje energimængder, og vil kun forløbe på elektrisk ledende overflader (de fleste jordmineraler er at betragte som isolatorer). Model 2: Elektrisk ledende jordmineraler En anden forklaringsmodel udviklet på Dresden Universitet i Tyskland bygger på tilstedeværelsen af elektrisk ledende jordmineraler i jordmatricen som f.eks. grafit og magnetit /26/. Det forventes, at der sker elektrokemisk inducerede redoxreaktioner på overfladen af de elektrisk ledende partikler, der medfører en nedbrydning af organiske forureningskomponenter. Der er til dokumentation af sidstnævnte forklaringsmodel udført laboratorieforsøg med tilsætning af elektrisk ledende mineraler til en modeljord. Af forsøgsresultaterne fremgår det, at tilstedeværelsen af elektrisk ledende mineraler tilsyneladende medfører en øget nedbrydning af bl.a. PAH-forbindelsen anthracen /26/. Forsøgsresultaterne er forsøgt eftervist på Aalborg Universitet, hvor der dog tilsyneladende under de samme forsøgsbetingelser ikke kunne konstateres en nedbrydning af anthracen /27/. Årsagen til problemerne med at reproducere forsøgsresultaterne er ifølge D. Rahner, Dresden Universitet, det forhold, at redoxbetingelserne i jorden har afgørende indflydelse på hvilke reaktioner der vil forløbe, og dermed om en nedbrydning vil forekomme/28/. Ud over tilstedeværelsen af elektrisk ledende jordmineraler kræver forklaringsmodellen således tilsyneladende, at de naturligt forekommende redoxbetingelser, f.eks. tilstedeværelsen af ilt, nitrat, jern(III) m.v., er gunstige i forhold til en nedbrydning af forureningen. Forklaringsmodellen nærmer sig derved en model for stimuleret naturlig nedbrydning. Status Sammenfattende må det konkluderes, at der er stor usikkerhed om hvilke kemiske og/eller biologiske processer det elektriske jævnstrømsfelt kan påvirke, der evt. kan forklare en nedbrydning af organiske forureningskomponenter. 2.2 FormålTeknologiprojektets udgangspunkt Teknologiprojektet tager sit udgangspunkt i ét feltprojekt med den elektrokemiske metode, der er igangsat med Oliebranchens Miljøpulje som bygherre. Teknologiprojektet er endvidere undervejs blevet udvidet til også at inddrage en erfaringsopsamling fra de øvrige forsøgsprojekter udført for Oliebranchens Miljøpulje. Baggrunden for teknologiprojektet er således, at der uden forudgående videnskabelig dokumentation er iværksat en række oprensninger med den elektrokemiske metode. Miljøstyrelsen og Oliebranchens Miljøpulje har fundet det af væsentlig generel interesse, at tilvejebringe et udbygget kendskab til metodens eventuelle oprensningseffekt. Dette kendskab etableres dels gennem en detaljeret monitering på ét feltprojekt, og dels gennem en sammenstilling af erfaringer fra de øvrige gennemførte afværgeprojekter med metoden. Formålet med teknologiprojektet er opdelt i en række hoved- og delmål. Hovedformålet med projektet har været: Hovedformål
Delformål Delformål med teknologiprojektet har været med udgangspunkt i det gennemførte feltprojekt:
3. Den elektrokemiske metode3.1 Teknik beskrivelse I dette kapitel gives en kort gennemgang af de kendte fysiske og kemiske processer som påvirkes ved påføring af en elektrisk jævnstrøm til en jordmatrice. De forhold som skal tages i betragtning er principielt de samme som ved anvendelse af de elektrokinetiske oprensningsmetoder som bl.a. er anvendt til oprensning af tungmetalforurenet jord, og som er velbeskrevet i litteraturen. 3.1 Teknik beskrivelseLave feltstyrker Generelt er der ved de hidtidige gennemførte forsøgsprojekter i Danmark anvendt væsentligt lavere feltstyrke end der typisk anvendes ved elektrokinetiske oprensningsmetoder. Dette skyldes ifølge de entreprenører, der anvender metoden, at en række af de elektrokinetiske og kemiske effekter ved påføring af jævnstrøm til en jordmatrice enten ikke er ønskede eller er uden betydning for metodens effektivitet. Desuden er der en række sikkerhedsmæssige forskrifter ved anvendelsen af jævnstrøm in-situ, som skal være overholdt. I det følgende gives en kort beskrivelse af de kendte processer, der vil forløbe ved påføring af en elektrisk jævnstrøm til en jordmatrice. Elektrodeprocesser Ved påføring af et elektrisk jævnstrømsfelt til en jordmatrice, vil der på overfladen af elektroderne ske elektrolytiske processer. Processerne sker, som følge af elektronoverførslen mellem elektrodeoverfladerne og reaktanter i jordmatricen. Ved anoden vil oxidationsprocesser forløbe og ved katoden vil reduktionsprocesser forløbe. Umiddelbart kan nedenstående reaktioner forudses ved henholdsvis anode og katode. Anode: Fe Þ Fe2+ + 2e- (Korrosion af jernelektrode) 2H2O Þ 4H+ + O2 + 4e- Katode: Men+ +ne- Þ Me(s) (Udfældning af metal ved katoden) 2H2O +2e- Þ 2OH- + H2(g) Det fremgår af ovenstående, at der ved anoden vil ske en dannelse af H+-ioner ved anodisk oxidation af vandmolekyler og en frigivelse af Fe2+, hvilket bevirker en korrosion af anoden. På katoden vil der ske en udfældning af metaller og en frigivelse af OH- -ioner ved katodisk reduktion. En række andre oxidations- og reduktionsprocesser kan endvidere forløbe, afhængigt af elektrodepotentialerne og aktiviteten af de involverede reaktanter i jordvæsken. Elektromigration Det elektriske jævnstrømsfelt vil bevirke, at frie ioner i porevæsken vil bevæge sig mod den modsat ladede elektrode. Positivt ladede ioner som f.eks. brintioner og metal-ioner vil bevæge sig mod katoden. Hydroxid-ioner og andre negativt ladede ioner vil bevæge sig mod anoden. Elektroosmose Ionerne i jorden vil være mere eller mindre hydratiserede på grund af vandmolekylets dipolære opbygning. Tranport af ioner ved elektromigrationen vil derfor indirekte medføre en transport af vand, idet ionerne vil trække vand med sig. Denne resulterende vandtransport (elektroosmose) vil i stort set alle jorde bevæge sig mod katoden. Dette skyldes bl.a., at kationer typisk er væsentlig mere hydratiserede end anioner. Desuden er nettotransporten af positive ladninger større end nettotransporten af negative ladninger, hvilket skyldes at kationerne i det elektriske dobbeltlag er væsentlig mere mobile end de som oftest immobile negativt ladede jordpartikler. Elektroforese Elektroforese er bevægelse af små ladede partikler i et elektrisk felt. I jord vil f.eks. små negativt ladede lerpartikler kunne flyttes i retning af anoden. Transporten vil dog være kraftigt begrænset af friktion mellem jordkornene og elektroforese må derfor forventes at være af mindre betydning i jordmiljøet. Figur 3.1 Skematisk illustration af elektrokinetiske transportmekanismer. Frit efter // 3.2 DesignDimensionsgivende parametre? Der er som nævnt i kapitel 2 stor usikkerhed om hvilke kemiske eller biologiske processer forårsaget af det elektriske jævnstrømsfelt, der kan forklare en fjernelse af organiske forureningskomponenter. Der er således ingen tilfredsstillende dokumentation for hvilke parametre, der er styrende for den elektrokemiske metode. Designet af de anvendte anlæg til elektrokemisk oprensning bygger således primært på in-situ entreprenørernes egne teorier og erfaringer fra foregående projekter. I figur 3.2 er vist en principskitse af et in-situ anlæg til elektrokemisk oprensning. Figur 3.2 Principskitse af et in-situ anlæg til elektrokemisk oprensning af olie- og benzinforurenet jord Nøgletal I tabel 3.1 er en række nøgletal vedrørende dimensionering af metoden angivet. Tabellen er udarbejdet på baggrund af oplysninger indhentet fra forsøgsprojekter udført med Oliebranchens Miljøpulje som bygherre. Tabel 3.1 Nøgletal fra forsøgsprojekter med den elektrokemiske metode.
Ved de gennemførte forsøgsprojekter i Danmark er der anvendt jernelektroder, i form af nedvibrerede jernspuns eller nedborede jernrør. I en del af forsøgsprojekterne har entreprenøren valgt at ændre strømretningen, dels for at undgå en for kraftig korrosion af anoden, dels for at hindre at et evt. begyndende pH-fald ved anoden spreder sig ud i jordmatricen. 4. Beskrivelse af projektlokaliteten4.1 Undersøgelser og delvis oprensning I dette kapitel beskrives projektlokaliteten, herunder forudgående afværgetiltag, geologiske forhold og forureningssituationen inden opstart af teknologiprojektet. 4.1 Undersøgelser og delvis oprensningServicestation Den valgte projektlokalitet er en tidligere servicestation, hvorfra der har været benzinsalg og værksted i perioden fra 1956-1996. Ejendommen er tilmeldt Oliebranchens Miljøpulje. Benzinforurening Ved forureningsundersøgelser udført for Oliebranchens Miljøpulje er der konstateret en betydelig jord- og grundvandsforurening med olieprodukter på ejendommen. Forureningen består primært af benzin. Afværgepumpning Kilden til benzinforureningen er bl.a. en lækage på et sugerør til en af de tidligere benzinstandere, konstateret i 1984. I forbindelse med at lækagen blev konstateret, er der bortgravet forurenet jord i ukendt omfang og etableret en 4 meter dyb afværgebrønd til opsamling af forurenet grundvand. Oppumpet benzinforurenet grundvand er afledt til spildevandssystemet via ejendommens benzinudskiller. Placeringen af afværgebrønd og benzinudskiller fremgår af figur 4.1. Figur 4.1 Se her Situationsplan med angivelse af placering af afværgebrønd, og udgravninger, samt prøveudtagningssteder i forbindelse med gravearbejdet. Analyseresultater er vedlagt i bilag B. Fjernelse af installationer I 1997 blev tanke og installationer opgravet og bortskaffet sammen med kraftigt forurenet jord ned til ca. 3,5 m.u.t. ved tankgravene. På figur 4.1 er angivet placeringen udgravninger og opgravede tanke. Ved en supplerende forureningsundersøgelse, udført inden igangsættelsen af den elektrokemiske oprensning, er det vurderet, at der er efterladt ca. 5.000 tons forurenet jord på ejendommen. Endvidere er der konstateret en kraftig forurening med MTBE og benzin af det sekundære grundvand. 4.2 Geologi og hydrogeologiRegionale geologiske forhold Området er generelt opbygget af prækvartære aflejringer af glimmersand og –ler, overlejret af 15-35 meter kvartære aflejringer, hovedsageligt bestående af moræneler og vekslende lag af smeltevandssand og -grus. Lokale geologiske forhold På figur 4.2 er vist et geologisk tværsnit gennem lokaliteten, udarbejdet på baggrund af de udførte miljøtekniske boringer på ejendommen. Figur 4.2 Se her Geologisk tværsnit af lokaliteten. Tværsnittets horisontale placering fremgår af situationsplanen på figur 4.4. Af det geologiske tværsnit fremgår det, at der på ejendommens forplads træffes ca. 2 meter fyld, primært bestående af sand. Sandet er indbygget i forbindelse med terrænregulering ved etablering af servicestationen og i forbindelse med opgravning af tanke og forurenet jord. Der er således et terrænfald fra ejendommens forplads til haven på ca. 2 meter. Under fyldlaget træffes moræneler med indslag af smeltevandssand. Morænelersaflejringerne er, især i de øverste ca. 2 meter, flere steder karakteriseret som sandede. Der er truffet glimmerler i kote ca. +33-36 på ejendommen, svarende til ca. 8 m.u.t. Umiddelbart over glimmerleret er der konstateret 0,5-1,0 meter vandførende smeltevandssandaflejringer. Sekundært grundvand Der er truffet sekundært grundvand i de sandede kvartære aflejringer på ejendommen. På baggrund af pejlinger af grundvandsspejlet vurderes det, at der formentlig er tale om to sekundære grundvandsmagasiner med en begrænset indbyrdes hydraulisk kontakt. Grundvandsforekomsterne i det øvre sekundære grundvandsmagasin er primært knyttet til fyldlaget og de sandede dele af moræneleren eller sandlag/ sandslirer heri. Der er generelt en begrænset vandtilstrømning til boringer filtersat i det øvre sekundære magasin, og der er ikke truffet vandførende sandlag i alle boringer. Det nedre sekundære grundvandsmagasin knytter sig til aflejringerne af smeltevandssand umiddelbart over glimmerleret. Dette grundvandsmagasin er spændt med trykniveau i kote ca. +40. Magasinet har en mægtighed på ca. 1 meter. På baggrund af pejlinger vurderes gradienten i det nedre sekundære magasin at være ca. 0,005. Magasinets transmissivitet er bestemt ved prøvepumpning i boring B3, til ca. 5-8× 10-5 m2/s, jf. bilag B. Porevandshastigheden i det nedre sekundære grundvandsmagasin vurderes på baggrund af ovenstående at være ca. 25-40 meter pr. år. Trykniveauet i de to magasiner er tæt på hinanden. Det vurderes på baggrund af prøvepumpningen, at der er en begrænset hydraulisk kontakt mellem de to magasiner som følge af lækager. Strømningsretningen i de to sekundære grundvandsmagasiner er på baggrund af pejlinger begge vurderet som vestlig til sydvestlig, hvilket underbygges af grundvandsforureningens udbredelse, jf. figur 4.4. Primært grundvand Det primære grundvandsmagasin knytter sig til de prækvartære sandede aflejringer. Det primære magasin er spændt, med et trykniveau i kote ca. +20 til +30. Det primære grundvandsmagasin er generelt beskyttet af mere end 10 meter glimmerler. Gradient Der er en nedadrettet gradient mellem de sekundære og det primære grundvandsmagasin. Trykforskellen er ca. 10-20 meter vandsøjle. 4.3 ForureningssituationDen horisontale udbredelse af den konstaterede jordforurening på ejendommen fremgår af figur 4.3. Den kraftigste tilbageværende jordforurening er konstateret i området umiddelbart op til og under bygningerne på ejendommen. Forureningen består primært af benzin med et højt indhold af let flygtige aromatiske forbindelser (BTEX´er). Der er desuden konstateret indhold af højtkogende kulbrinter i jordprøver udtaget ved de tidligere tanke til spildolie og fyringsolie i haven. I alt vurderes der at være ca. 5.000 tons jord på ejendommen, hvor forureningskoncentrationen overskrider jordkvalitetskriterierne. Forureningen er konstateret fra kote ca. +41 til +33, svarende til fra ca. 2,5 m.u.t. på ejendommens forplads. Den kraftigste forurening er beliggende fra kote ca. +41 til +38 i området omkring det øvre sekundære grundvandsmagasin. Horisontalt aftager forureningskoncentrationen som angivet på figur 4.3, hvor det fremgår, at forureningen har bredt sig til naboejendommen. Figur 4.3 Se her Situationsplan med angivelse af jordforureningens skønnede horisontale udbredelse. Benzin og MTBE Der er konstateret en kraftig benzin- og MTBE-forurening af det sekundære grundvand. Grundvandsforureningen er konstateret i området umiddelbart ved den konstaterede jordforurening og i boringer filtersat nedstrøms jordforureningen. Grundvandsforureningens skønnede udbredelse inden opstarten af den elektrokemiske oprensning fremgår af figur 4.4. Boringerne B17, S1, S2, S3, S4 og S9, S10 og S11 er filtersat omkring det nedre sekundære grundvandsmagasin. Der vurderes, at være en begrænset hydraulisk kontakt mellem det øvre og nedre sekundære grundvandsmagasin. Grundvandsforureningen har spredt sig fra området med jordforurening mod vest og sydvest. Der er i det kraftigst forurenede område konstateret totalindhold af olieprodukter på op til 150 mg/l, og MTBE-koncentrationer på op til 45 mg/l. Figur 4.4: Se her Situationsplan med angivelse af grundvandsforureningens skønnede udbredelse. Som følge af den konstaterede jord- og grundvandsforurening under bygningerne på ejendommen er der stærkt forhøjede indhold af kulbrinter i poreluften under bygningen. Vakuumventilation For at undgå en uacceptabel påvirkning af indeklimaet i bygningen er der inden opstarten af den elektrokemiske oprensning etableret et vakuumventilationssystem til sikring af indeklimaet i beboelsen. 5. Elementer i teknologiprojektet5.1 Opbygning af anlæg I dette kapitel beskrives det etablerede anlæg til elektrokemisk oprensning og det moniteringsprogram, der er opstillet i tilknytning til teknologiprojektet. 5.1 Opbygning af anlægIn-situ entreprenør Anlægget til elektrokemisk oprensning af projektlokaliteten er etableret af den tyske in-situ entreprenør Terradecon GmbH med Oliebranchens Miljøpulje som bygherre. Opbygningen af anlægget fremgår af figur 5.1. Figur 5.1: Se her Situationsplan med angivelse af elektroder, ventilations- og moniteringsboringer. Elektroder Der er etableret i alt 12 elektroder på ejendommen, hvoraf E5-E8 ikke har været tilkoblet under gennemførelsen af teknologiprojektet. Elektroderne er udført som nedborede jernrør, der er ført til ca. 6 m.u.t. Strømstyrke og spænding Under hele projektperioden har E1-E4 været anvendt som anoder mens E9-E12 har været anvendt som katoder. Der har været anvendt et fast spændingsfald på 120V mellem anoder og katoder. Strømstyrken har afhængigt af jordmodstanden været 90-95A. Ventilationsboringer Under oprensningen har entreprenøren sideløbende udført en relativt svag vakuumventilation i ventilationsboringerne V1-V6. Formålet med vakuumventilationen har ifølge entreprenøren været, dels at opnå en fjernelse af flygtige kulbrinter, dels at monitere oprensningseffektiviteten via målinger af CO2 og O2 i afkastluften. Målinger udført af entreprenøren under oprensningen skulle være stillet til rådighed for teknologiprojektet, men er ifølge entreprenøren gået tabt p.g.a. tekniske problemer med dataopsamlingsenheden. 5.2 MoniteringsprogramVed fastlæggelsen af måleparametre har det været et ønske dels at monitere udviklingen i forureningssituationen og dels foretage en screening af parametre, der på forhånd blev vurderet at kunne have betydning for metodens effektivitet eller belyse evt. risici eller sideeffekter ved metoden. Oprensningsperiode Oprensningen blev igangsat den 21. august 1998, med en planlagt varighed på 12 måneder. Oprensningen blev endeligt indstillet af Oliebranchens Miljøpulje 31. marts 2000 ca. 19 måneders efter at oprensningen blev sat i gang. I de første 3 måneders var der problemer med at opnå kontinuert drift af anlægget. Oprensningen var således kun i drift i ca. 2 af de første 3 måneder. Teknologiprojektet blev foreløbigt indstillet efter de første 12 måneders effektiv drift. I forbindelse med at Oliebranchens Miljøpulje afsluttede oprensningen efter 19 måneder er det dog valgt at udtage supplerende jord- og vandprøver til dokumentation for oprensningsniveauet. Moniteringsstationer Inden opstarten af den elektrokemiske oprensning er der som et led i teknologiprojektet etableret tre moniteringsstationer benævnt M1, M2 og M3 på situationsplanen i figur 5.1. M1 er placeret ved en af anoderne, M2 er placeret midt i det elektriske felt og M3 er placeret ved en katode. Hver moniteringsstation består af et Ø63 mm filterrør, der er filtersat fra 0,5 meter over grundvandsspejlet til ca. 4 meter under grundvandsspejlet. Filterrøret er anvendt til udtagning af grundvands- og poreluftprøver. Ved hver moniteringsstation er der udvalgt et areal på ca. 1 m2 omkring filterrøret, hvorfra der under oprensningen er udført boringer til udtagning af jordprøver. Endvidere blev der efter ca. 4 måneders drift etableret en supplerende moniteringsstation, M4. Denne boring er placeret opstrøms den konstaterede forurening med det formål at fastlægge en række grundvandskemiske parametre udenfor det forurenede område, således at det naturlige baggrundsniveau for disse parametre kan fastlægges. Forureningskoncentration For at følge oprensningsforløbet og for at vurdere om der sker en spredning af forureningen som følge af oprensningen, er der udtaget en række grundvandsprøver til analyse for indhold af olieprodukter, BTEX´er og MTBE fra moniteringsstationerne samt udvalgte boringer. Til vurdering af udviklingen i randområderne er der endvidere udtaget en række supplerende grundvandsprøver til analyse for indhold af olieprodukter for Oliebranchens Miljøpulje. Pejlinger Der er udført pejling af grundvandsspejlet, for at undersøge eventuelle ændringer i grundvandskoten som følge af oprensningen og årstidsvariationer. Grundvandskemi For at vurdere oxidationsforholdene, og for at vurdere eventuelle påvirkninger af grundvandskemien, er der udtaget grundvandsprøver til udvidet boringskontrolanalyse fra moniteringsstationerne. Desuden er der foretaget feltmålinger af ilt, pH, temperatur og ledningsevne i udvalgte boringer. Kimtal Endeligt er der udtaget grundvandsprøver til kimtalsbestemmelse ved 10° C og 21° C af jord og grundvandsprøver til at give en indikation af, om der sker en væsentlig påvirkning af antallet af dyrkbare bakterier som følge af oprensningen. Prøvepumpning Ud over ovennævnte målinger er der udført en prøvepumpning fra boring B3 med henblik på at fastlægge transmissiviteten i det nedre sekundære grundvandsmagasin. Resultaterne af prøvepumpningen er vedlagt i bilag B. Forureningskoncentration Der er udtaget jordprøver til analyse for totalindhold af olieprodukter og indhold af BTEX´er for at følge oprensningsforløbet ved moniteringsstationerne. Boringerne er udført inden for et areal på 1 m2, og jordprøverne er udtaget som blandingsprøver over 1 meter. Efter ca. 12 måneders drift, og i forbindelse med indstilling af oprensningen efter 18 måneders drift har Oliebranchens Miljøpulje foretaget undersøgelser af jordforureningsniveauet i andre områder på ejendommen. pH Der er målt pH på alle jordprøver fra moniteringsstationerne for derved at kunne udarbejde et pH-profil ned gennem jordlagene. Tungmetaller For at undersøge om der sker en eventuel opkoncentrering af tungmetaller ved elektroderne, er der udtaget jordprøver til tungmetalanalyse fra moniteringsstationerne. Kimtal Der er endvidere udtaget jordprøver til kimtalsanalyse. Prøverne er udtaget for at få en indikation af, om der kan konstateres en betydelig påvirkning af kimtallet i jorden. Poreluftprøver Der er udtaget en række poreluftprøver fra moniteringsstationerne, for at vurdere om metoden giver anledning til forøget afdampning af forureningskomponenter. Inden udtagning af poreluftprøver er filter- og blindrør renpumpet, og poreluftens indhold af CO2, O2 og CH4 er registreret med en IR-måler. Ud over de i moniteringsprogrammet anførte prøver, er der udført en undersøgelse af korrosionsrisikoen ved anvendelse af den elektrokemiske metode. Undersøgelsen er udført af FORCE Instituttet. 5.2.7 Samlet moniteringsprogram Det gennemførte moniteringsprogram for grundvand, jord og poreluft fremgår af tabel 5.1. Tabel 5.1 Se her Moniteringsprogram for teknologiprojektet. * = M4 6. Resultater fra teknologiprojektet6.1 Udvikling i forureningskoncentrationen Hovedresultaterne fra feltprojektet præsenteres i dette kapitel. Analyseresultaterne fra det gennemførte moniteringsprogram er endvidere gengivet i bilag B, sammen med analyseresultater for prøver udtaget for Oliebranchens Miljøpulje. Placering af boringer m.v. er angivet på situationsplanerne i bilag A. 6.1 Udvikling i forureningskoncentrationenDer er foretaget monitering af forureningskoncentrationen i jord, grundvand og poreluft i henhold til moniteringsprogrammet, der er beskrevet i afsnit 5.2. Prøvetagning Forureningskoncentrationen i jorden er under oprensningen belyst via boringer udført indenfor et område på ca. 1 m2 omkring moniteringsboringerne M1-M3. Jordprøverne er udtaget som blandingsprøver for hver meter, og boringerne er efterfølgende afproppet med bentonit. Placeringen af moniteringsboringer er angivet på figur 6.1. Ved den foreløbige indstilling af teknologiprojektet efter ca. 12 måneders effektiv drift og ved indstillingen af oprensningen efter 18 måneders effektiv drift er forureningsniveauet i bestemt via en række undersøgelsesboringer udført for Oliebranchens Miljøpulje. Boringerne er benævnt B19-B30 samt HB1-HB2 på situationsplanen i figur 6.1. Figur 6.1: Se her Placering af moniteringsboringer og undersøgelsesboringer. Moniteringsboringer De højeste forureningskoncentrationer i de tre moniteringsboringer er konstateret i jordprøver udtaget 3-4 m.u.t. Analyseresultaterne fremgår af figur 6.2. Figur 6.2: Varierende forureningskoncentrationer Det fremgår af figur 6.2, at de højeste koncentrationer er konstateret i prøver udtaget fra boring M2, hvor der er konstateret forureningskoncentrationer på op til 1.800 mg/kg TS. Det fremgår af analyseresultaterne, at de konstaterede indhold af olieprodukter i jorden varierer, især i boring M2. Ved sidste prøvetagningsrunde er der konstateret et indhold på 190 mg/kg TS. Årsagen til de konstaterede meget varierende forureningskoncentrationer ved samme boring vurderes at være den inhomogene struktur af morænelersaflejringerne, samt analyse- og prøvetagningsusikkerheder. Det har endvidere været diskuteret, hvorvidt det elektriske felt har kunnet påvirke sorptionsprocesser i jordmatricen. Da spredningen på analyseresultaterne for moniteringsboringerne er meget stor, er det ikke muligt på baggrund af disse at vurdere, hvorvidt der er sket en massefjernelse under oprensningen som følge af den elektrokemiske oprensning. Boringer udført for Oliebranchens Miljøpulje Ved efterfølgende kontrolrunder udført for Oliebranchens Miljøpulje efter henholdsvis ca. 12 og 18 måneders drift, er der udført en række boringer for at fastlægge forureningsniveauet på ejendommen. Analyseresultater fra de to kontrolrunder fremgår af tabel 6.1. Boringernes placering fremgår af situationsplanen i figur 6.1. Det fremgår af analyseresultaterne, at der i boringerne er konstateret indhold af olieprodukter på op til 3.100 mg/kg TS. Der er endvidere i alle boringer konstateret indhold af totalkulbrinter eller BTEX´er, der overskrider Miljøstyrelsens jordkvalitetskriterier /30/. Vurdering af forureningsniveau Analyseresultaterne viser således, at der efter en driftsperiode på ca. 1½ år fortsat er en betydelig benzinforurening på ejendommen. Det er ikke muligt entydigt at vurdere om forureningsniveauet, er ændret i forhold til forureningsniveauet konstateret før den elektrokemiske oprensning blev iværksat. Der er dog tilsyneladende ikke sket væsentlige ændringer i forureningsniveauet. Tabel 6.1
Totalkulbrinter Der er foretaget monitering af grundvandskoncentrationen af totalkulbrinter, BTEX´er og MTBE. Analyseresultaterne for indhold af totalkulbrinter for boringerne M1, M2, M3, S3 og S10, filtersat i det kraftigst forurenede område, fremgår af figur 6.3. Figur 6.3: Ingen markante ændringer i forureningsniveau Det fremgår af figur 6.3, at udviklingen i forureningskoncentrationen ikke er entydig i de fem boringer. Umiddelbart er der ingen markante ændringer i forureningskoncentrationen i boring M2, M3 og S3. Der er tendens til et mindre fald i boringerne M1 og S10. Der må forventes en vis variation i forureningsniveauet som følge af variationer i de lokale hydrogeologiske forhold, og det er derfor ikke muligt entydigt at tilskrive den elektrokemiske oprensning ovennævnte mindre fald i forureningsniveauet. I boring S10 er det væsentligste fald i forureningsniveauet således konstateret inden oprensningen blev igangsat. Forureningsniveau i randområder Der er udtaget en række grundvandsprøver for Oliebranchens Miljøpulje i randområdet omkring det mest forurenede område. Der er ikke i disse prøver konstateret væsentlige ændringer i koncentrationen af totalkulbrinter og BTEX´er, jf. bilag B. MTBE Analyseresultaterne for indholdet af MTBE i boringerne M1, M2, M3, S3 og S10 fremgår af figur 6.4. Figur 6.4: Fald i MTBE-koncentrationen Det fremgår af analyseresultaterne, at der er konstateret et fald i MTBE indholdet i alle boringer. Faldet er størst i de tre boringer på ejendommens forplads M1, M2 og S10, hvor indholdet af MTBE er faldet med en faktor 100-1000. Det kraftige fald blev observeret inden for de to første måneder efter opstarten af den elektrokemiske oprensning. På grund af tekniske problemer havde anlægget på dette tidspunkt kun haft en effektive driftsperiode på ca. én måned. I boring M3 og S3 på sydvestsiden af bygningen er indholdet af MTBE faldet med en faktor 2-3. Det kraftige fald i MTBE indholdet på forpladsen følger ikke udviklingen i forureningskoncentrationen for totalkulbrinter og BTEX´er. Faldet kan ikke umiddelbart forklares, men vurderes at kunne skyldes flere årsager. Udvaskning Det kan således ikke afvises, at der er sket en øget udvaskning af den særdeles vandopløselige MTBE-forbindelse, via lækager i det øvre sekundære grundvandsmagasin, som følge af nedboringen af elektroder m.v. på forpladsen. Der er dog ikke konstateret øgede MTBE-indhold nedstrøms det forurenede område, i boringer filtersat i det nedre sekundære grundvandsmagasin. Vandtransport Vandtransporthastigheden fra anode til katode i den mættede zone, som følge af elektroosmose, vurderes at være i størrelsesordenen 0,05-0,1 meter pr. måned. Til sammenligning er porevandshastigheden i det nedre sekundære grundvandsmagasin på baggrund af en prøvepumpning foretaget på lokaliteten vurderet til at være ca. 2-3,5 meter pr. måned. Den elektrokemiske oprensning vurderes derfor ikke at have væsentlig indflydelse på den overordnede vandtransport på ejendommen. Usikker fortolkning af analyseresultaterne Hvis faldet kan tilskrives den elektrokemiske oprensning, kan metodens effekt over for MTBE ikke forklares. MTBE er normalt meget langsomt nedbrydeligt, og det kraftige fald i M1, M2 og S10 er konstateret i løbet af en effektiv driftsperiode på kun ca. én måned. Der er dog også observeret kraftige fald i MTBE-koncentrationen i kildeområdet på andre forurenede grunde, hvor der er foretaget en monitering af MTBE-indholdet i grundvandet. Analyseresultater for totalkulbrinter Der er udtaget en række poreluftprøver fra M1-M3, for at vurdere om metoden giver anledning til forøget afdampning af forureningskomponenter. Inden udtagning af poreluftprøver er filter- og blindrør renpumpet. Analyseresultaterne fremgår af figur 6.5. Figur 6.5: Fortolkning af analyseresultater Det fremgår af analyserne at poreluftkoncentrationen i M1 og M2 tilsyneladende er faldet under oprensningen. Det kan ikke udelukkes, at den af entreprenøren gennemførte svage vakuumventilation kan påvirke måleresultaterne. Endvidere må der forventes en vis variation i måledataene som følge af årstidsvariationer og meteorologiske forhold, der erfaringsmæssigt kan medføre, at det er vanskeligt entydigt at vurdere koncentrationsforløbet af poreluftmålingerne. Temperaturstigning Ved den næstsidste prøvetagning i M3 blev der konstateret en stigning i poreluftkoncentration i boringen. Samtidig er der konstateret en temperaturstigning i grundvandet fra ca.13-15 ° C til ca. 22° C. Temperaturstigningen kan skyldes udfældning omkring den nærliggende katode, hvilket kan medføre en øget modstand og dermed afsætning af varme i området umiddelbart omkring elektroden. Temperaturstigningen kan være årsag til den konstaterede øgede afdampning omkring boring M2 i oktober 1999. 6.2 Andre parametreGrundvandskemi Der er foretaget monitering af en række grundvandskemiske parametre, da det var forventet, at metoden kunne have indvirkning på bl.a. pH og ion-sammensætningen i grundvandet, jf. kapitel 3. pH i grundvand Der er ikke konstateret ændringer i pH-forholdene i moniteringsboring M1, M2 og M3, filtersat ved henholdsvis en anode, midt i feltet og ved en katode. Dannelsen af H+ ved anoden og OH- ved katoden, som følge af elektrolyse af vand, vurderes derfor at være begrænset i forhold til grundvandsmagasinets bufferkapacitet. Ilt-indhold Der er ikke konstateret øgede iltindhold i grundvandet ved boring M1. En evt. anodisk oxidation af vand har således ikke kunnet konstateres at have medført væsentlige ændringer i iltkoncentrationen i grundvandet ved anoden. Årsagen kan være, at dannet ilt hurtigt reduceres i området umiddelbart ved anoden, og/eller at andre elektrodeprocesser er styrende ved anoden, herunder evt. oxidation af jernelektroden. Ion-sammensætning Generelt er der ikke konstateret markante ændringer i grundvandets ion-sammensætning under oprensningen. Dette vurderes at skyldes dels den forholdsvis lave feltstyrke anvendt under in-situ oprensningen, dels den naturlige grundvandsstrømning og nedsivning af regnvand, hvorved der kontinuert tilføres friskt grundvand til området. Der er dog indikationer på elektromigration af sulfat- og chloridioner og elektrolytisk frigivelse og transport af jernioner. I det elektriske felt vil positivt ladede ioner bevæge sig mod katoden og negativt ladede ioner vil bevæge sig mod anoden. Tungmetaller og pH i jord Der er udtaget en række prøver til analyse af jordens indhold af tungmetaller i forskellig dybde i de tre moniteringsboringer under oprensningen. De konstaterede indhold at tungmetaller er alle under jordkvalitetskriterierne og på niveau med det naturlige baggrundsindhold i jord /30/. Der er under oprensningen ikke konstateret væsentlige ændringer i jordens pH-værdi. Den gennemsnitlig pH-værdi i fyldjorden på forpladsen er målt til 7,1, mens pH-værdien i de underliggende moræneaflejringer gennemsnitligt er målt til 8,4. I dette pH-område vil ligevægtsfordelingen mellem jord og jordvæske for ovenstående di- og trivalente tungmetalforbindelser være forskudt mod jord, som følge af udfældning og sorptionsprocesser /31/. Der er da heller ingen indikation af, at oprensningen har resulteret i en transport af tungmetaller. Biologiske parametre Der er foretaget kimtalsmålinger af grundvandsprøver udtaget i de tre moniteringsstationer, M1, M2 og M3. Endvidere er der udtaget jordprøver til kimtalsbestemmelse 3-4 m.u.t. i moniteringsstationerne. Prøverne er udtaget før opstarten af den elektrokemiske oprensning og ved teknologiprojektets afslutning, dvs. efter 12 måneders drift. Analyserne er udført ved pladespredning, hvorefter antallet af dyrkbare kolonier (CFU) er bestemt. Antallet af bakterier bestemt ved pladespredning afhænger bl.a. af ændringer i miljøforhold som f.eks. redoxforhold, pH og temperatur. Grundvand Kimtallet i grundvandszonen er bestemt aerobt ved 10 °C til at være i størrelsesordenen 0,7-20× 103 pr. ml., hvilket er på niveau med bakterieantallet for grundvandsprøver fra uforurenede lokaliteter /31/. Der er ikke konstateret signifikante ændringer i kimtallet i grundvandet efter 12 måneders drift i forhold til før oprensningen blev igangsat. Størstedelen af bakterierne (97-100 %) knytter sig til sedimentet. Denne tilknytning til partiklerne, og navnlig de små partikler, betyder at det er vanskeligt at udtage repræsentative prøver for mikrobielle populationer via grundvandsprøver. Resultaterne af kimtalsmålingerne er derfor vanskeligt at vurdere. Jord I jordprøverne er kimtallet bestemt fra 2 til >20.000 pr. g., hvilket er på niveau med bakterieantallet for jordprøver fra uforurenede lokaliteter /31/. Der er konstateret en stigning i kimtallet ved prøvetagningen efter 12 måneders drift ved M3, der er placeret ved en katode, hvilket kan hænge sammen med den konstaterede temperaturstigning i boringen ved denne prøvetagning. Der kan dog også være tale om prøvetagnings- og analyseusikkerheder. Ved M1 og M2 er der ikke konstateret signifikante ændringer i kimtallet ved prøvetagningen før oprensningen og efter 12 måneders drift. Den mikrobielle populationen i jord er meget kompleks, og det vil kun være en lille del af en given population, der vil kunne indgå i nedbrydningen af olieprodukter. Det er endvidere formentlig kun en meget lille del af disse specifikke nedbrydere, der vil kunne bestemmes ved CFU-målingen. Det vurderes derfor, at det ikke på baggrund af kimtalsmålingerne entydigt kan fastlægges, om den elektrokemiske metode har indvirkning på bakteriesammensætningen og dermed eventuelt omsætningen af olieprodukter. 6.3 Sikkerhedsmæssige forholdSpænding og overgang Ved anvendelse af jævnstrøm til in-situ oprensninger i Danmark skal der i hvert enkelt tilfælde gives tilladelse af Elektricitetsrådet, der fastsætter de sikkerhedsmæssige forhold, herunder indretning af anlægget, den maksimale anvendte spænding, sikring af installationer m.v. Ved nærværende feltprojekt er der bl.a. stillet krav om, at begrænse jævnspændingen til maksimalt 120 V. Endvidere er alle rør og afløbsinstallationer i bygningen sammenkoblet med udligningsforbindelser i henhold til stærkstrømsbekendtgørelsen. Sætningsrisiko Der er ikke er konstateret udtørring ved katoderne eller væsentlige ændringer i grundvandsspejlet som følge af elektroosmose ved de relativt lave feltstyrker, der er anvendt på ejendommen. Risikoen for sætningsskader som følge af oprensningen på den valgte lokalitet vurderes derfor at være begrænset. Korrosionsrisiko Der er foretaget en undersøgelse af risikoen for, at den elektriske jævnstrøm medfører øget korrosion af installationer i jorden, der er beliggende i det elektriske felt. Undersøgelsen er udført af FORCE Instituttet, på baggrund af opmåling af potentialfelter og målinger af potentialændringer på nedgravede metalgenstande. FORCE Instituttet vurderer, at der er risiko for en kraftig forøget korrosion på især ubeskyttede metalkonstruktioner mellem de to elektroderækker. Spændingsfaldet er størst umiddelbart ved elektroderne. Mellem elektroderækkerne vurderes spændingsfaldet at være ca. 2 V/m. Korrosionsrisikoen har ikke kunnet kvantificeres, men erfaringsmæssigt kan der være tale om korrosionshastigheder på adskillige millimeter pr. år. Der kan endvidere være forøget risiko for korrosion i en afstand af mere end 30 meter fra elektroderne, afhængigt af jordmodstanden. Der bør derfor ved anvendelse af jævnspænding i jord foretages en kortlægning af alle installationer i og omkring spændingsfeltet, samt foretages en vurdering af behovet for en eventuel korrosionsbeskyttelse ved f.eks. katodisk beskyttelse af udsatte installationer. Sammenfatning Sammenfattende viser analyseresultaterne, at der efter en driftsperiode på ca. 1½ år fortsat er en betydelig benzinforurening af jord og grundvand på ejendommen, og der vurderes ikke at være sket væsentlige ændringer i forureningsniveauet. Der er konstateret et fald i MTBE indholdet i tre boringer på ejendommens forplads M1, M2 og S10. Boringerne er filtersat i det øvre sekundære grundvandsmagasin, hvor indholdet af MTBE er faldet med en faktor 100-1000 inden for en effektiv driftsperiode på ca. én måned. Årsagerne til det kraftige fald i MTBE koncentrationen kan ikke fastlægges med sikkerhed. Moniteringen af en række jord- og grundvandskemiske parametre har ikke vist væsentlige ændringer i jord og grundvandskemien under oprensningen. Velkendte elektrokinetiske fænomener, som pH-ændringer som følge af hydrolyse af vand, iontransport, elektroosmose m.v. vurderes kun at have haft mindre betydning, som følge af de lave feltstyrker der er anvendt. Desuden indvirker den kontinuerte grundvandstilførsel til området samt grundvandets naturlige sammensætning, herunder bufferkapaciteten. Feltundersøgelser har vist, at der er en væsentlig forøget risiko for korrosion på især på ubeskyttede metalkonstruktioner, beliggende i det elektriske felt. 7. Felterfaringer med elektrokemisk oprensning7.1 OM's forsøgsprojekter I dette kapitel sammenfattes resultaterne for andre elektrokemiske oprensninger, der er udført med Oliebranchens Miljøpulje som bygherre. De enkelte forsøgsprojekter, der indgår i erfaringsopsamlingen, er præsenteret i bilag C. 7.1 OM's forsøgsprojekterIn-situ entreprenører Der indgår i alt otte forsøgsprojekter i erfaringsopsamlingen. Forsøgsprojekterne er benævnt 1-8 i bilag C. Seks af projekterne er udført af firmaet B.S. Geoteknik A/S, der introducerede metoden i Danmark. Forsøgsprojekt 2 er udført af firmaet Terradecon GmbH, der også har været entreprenør på feltprojektet beskrevet i kapitel 6. Forsøgsprojekt 8 er et forsøg udført af KK Technical, hvor et solcelleanlæg er anvendt som strømforsyning. Rådgivere Der har været tilknyttet forskellige rådgivere til OM's forsøgsprojekter. Rådgiverne på projekterne har været Geoteknisk Institut, Cowi, Carl Bro, NIRAS og Dansk Miljørådgivning. Oprensningsperiode Den forventede driftsperiode blev før igangsætningen af oprensningerne af de tyske entreprenører, anslået til at være ca. 3-12 måneder. Den elektrokemiske oprensning er indstillet på alle forsøgsprojekterne efter en effektiv driftsperiode på ca. 12-18 måneder. Der er under oprensningsforløbene udtaget prøver til dokumentation af forureningsniveauet på alle forsøgsprojekterne. Økonomi En række af de større oprensninger har været udbudt i totalentreprise. Vurderet på baggrund af de totale entreprisesummer, der har dækket projektering, etableringsomkostninger, monitering, drift og reetablering, har priserne været ca. 250-500 kr. pr. m3 behandlet jordvolumen. Eludgifterne har udgjort ca. 5-15 % af de samlede omkostninger. Det er dog ikke opnået en tilfredsstillende oprensningseffekt ved de gennemførte forsøgsprojekter. Forureningens omfang Der har på forsøgslokaliteterne, været tale om seks mindre forureninger på ca. 30-300 m3 forurenet jord og to større forureninger på henholdsvis ca. 3.400 og ca. 4.400 m3 forurenet jord. Forureningen har på fem af sagerne overvejende bestået af benzin, og på 3 af sagerne har forureningen overvejende bestået af dieselolie. Det totale indhold af olieprodukter har varieret fra ca. 100-10.000 l, før igangsættelsen af de elektrokemiske oprensninger. Geologi og hydrogeologi De geologiske aflejringer på forsøgslokaliteterne har varieret fra overvejende morænelersaflejringer til marine- og smeltevandssandaflejringer. Lokalt på feltlokaliteterne har de geologiske forhold generelt været sammensat af flere aflejringstyper bestående af ler, silt, sand og grus. På de fleste af forsøgslokaliteterne er der truffet grundvand inden for de øverste fem meter. Grundvandsmagasinernes ydelse har varieret afhængigt af magasinernes vertikale udstrækning og transmissiviteten af de vandførende lag. Den elektrokemiske metode er således afprøvet under en række forskellige geologiske- og hydrogeologiske forhold. Redoxforhold Redoxforholdene har endvidere varieret på lokaliteterne. Redoxforholdene har især været reducerede i kraftigt forurenede områder, hvor jordforureningen har været beliggende under grundvandsspejlet. Jordtypen har endvidere en indvirkning på redoxforholdene, der generelt har været mest reducerede i lerede jordtyper. Omvendt har der generelt været oxiderede forhold i områder beliggende uden for hotspot, områder beliggende over grundvandsspejlet, og hvor jordtypen har været sandet. Opbygningen af anlæg Afstanden mellem elektrodeparrene har været ca. 10-15 meter. Der er anvendt elektroder i form af nedrammede jernspuns eller nedborede jernrør. Der foreligger ikke nøjagtige oplysninger om de anvendte spændinger og strømstyrker på alle sagerne. B.S. Geoteknik har generelt anvendt strømstyrker på ca. 60-120 V mellem de enkelte elektrodepar, der blev tilkoblet separate kanaler. Det er på et af forsøgsprojekterne observeret, at spændingsfaldet tilsyneladende var reguleret afhængigt af jordmodstanden, for at opnå en strømstyrke på ca. 6-8 ampere mellem hvert elektrodepar. Terradecon har anvendt et fast spændingsfald på 120 eller 200V mellem anoder og katoder. Samtidig med den elektrokemiske metode har denne entreprenør foretaget en relativt svag vakuumventilation i filtersatte boringer i det forurenede område. I forsøgsprojekt 8 er elektroderne tilkoblet et solcelleanlæg, hvor spændingen mellem elektroderne har varieret mellem 0 og 120V afhængigt af indstrålingen fra solen. 7.2 Monitering og oprensningseffektivitetMonitering På forsøgsprojekterne er der opstillet moniteringsprogrammer, hvor forureningsniveauet er bestemt flere gange under oprensningsforløbene. Formålet med de opstillede moniteringsprogrammer har primært været at få en indikation af udviklingen i oprensningsforløbet og vurdere, hvorvidt de opstillede oprensningskriterier er opnået. Moniteringsintervaller og prøveantal har været forskellig fra sag til sag. Dette skyldes flere forhold f.eks., at forureningerne har haft forskellig udbredelse og har udgjort en mere eller mindre akut miljørisiko. Formålet med moniteringen har således ikke været at skabe et tilstrækkeligt datagrundlag til statistisk at kunne vurdere, hvorvidt der er opnået en massefjernelse på forsøgsprojekterne. I tabel 7.1 og 7.2 er en række nøgledata for forsøgsprojekterne angivet. For mere detaljerede oplysninger omkring de enkelte projekter henvises til bilag C. Tabel 7.1 Nøgledata for OM's forsøgsprojekt 1-4, sammenfattet fra bilag C.
Tabel 7.2 Nøgledata for OM's forsøgsprojekt 5-8, sammenfattet fra bilag C.
Oprensningseffekt, jord Analyseresultaterne for jordprøver, udtaget under oprensningsforløbene, har generelt ikke været entydige, og der er konstaterede store variationer i forureningsniveauet under oprensningerne. Dette gør det vanskeligt/umuligt at vurdere, hvorvidt metoden har resulteret i en fjernelse af forureningskomponenter. Metodens effekt har således ikke kunnet dokumenteres. Oprensningerne er gennemført på både benzin og dieselolieforureninger i en række forskellige jordtyper, hvor redoxbetingelserne har været varierende. Der er ikke konstateret nogen sammenhæng mellem betingelser og oprensningseffekt. Samlet vurderes det, at oprensningerne har haft ingen eller begrænset effekt på forureningskoncentrationerne i jord. Spredninger, jord Antages det, at der ikke er sket en ændring i forureningskoncentrationen under oprensningsforløbene, og at der er tale om uafhængige normalfordelte variationer i forureningskoncentrationen kan spredningen beregnes til 60-180 % af middelværdien for sammenlignelige boringer, hvor der er udtaget jordprøver i ca. samme dybde inden for en radius af ca. 1 meter, jf. bilag C. Spredningen i analyseresultaterne skyldes dels den inhomogen fordeling af forureningen i jorden og prøveudtagnings- og analyseusikkerheder. Den inhomogene fordeling af forureningen vurderes at være den væsentligste årsag til den store spredning i analyseresultaterne. På baggrund af den store spredning kan det principielt ikke udelukkes, at årsagen, til at der ikke kan dokumenteres en massefjernelse, kan skyldes kvaliteten af datamaterialet. Oprensningseffekt, grundvand På de af OM's forsøgsprojekter, hvor der er foretaget en monitering af forureningskoncentrationen i grundvandet, er der ligeledes konstateret en vis variationer i forureningskoncentrationen, der gør det vanskeligt at vurdere oprensningsforløbet. Der er dog generelt ingen indikationer på, at den elektrokemiske oprensning har medført en reduktion i forureningskoncentrationen i grundvandet. Sammenfatning Sammenfattende må det konstateres, at der ikke, på nogen af de otte gennemførte elektrokemiske oprensninger, er opnået en tilfredsstillende oprensningseffekt i forhold til hverken jord eller grundvandsforureninger med olieprodukter. Oprensningerne er gennemført på både benzin- og dieselolieforureninger i en række forskellige jordtyper og under varierende redoxbetingelser. Der har kunnet påvises en sammenhæng mellem oprensningseffekt og oprensningsbetingelser. Oprensningerne har således ikke levet op til de forventninger, in-situ entreprenørerne havde stillet i udsigt. På trods af at oprensningsperioderne generelt været ca. 2-5 gange længere end entreprenørerne på forhånd havde vurderet, er der ved indstillingen af oprensningerne fortsat konstateret indhold af olieprodukter over de opstillede oprensningskriterier, og det har ikke entydigt kunne dokumenteres, at oprensningerne har nedbragt forureningskoncentrationerne. Ingen af de gennemførte oprensninger har derfor medført, at Oliebranchens Miljøpulje har kunnet afslutte sagerne alene på baggrund af den elektrokemiske oprensning. 8. Konklusion8.1 Hovedkonklusioner På baggrund af det gennemførte feltprojekt og erfaringsopsamlingen på OM's øvrige forsøgsprojekter med den elektrokemiske metode, kan følgende konklusioner og perspektiver for metoden fremdrages: 8.1 HovedkonklusionerDet teoretiske fundament Der eksisterer ikke p.t. et velunderbygget teoretisk fundament, der kan forklare en evt. fjernelse af organiske forureningskomponenter i jordmatricen mellem elektroderne som følge af en elektriske jævnstrøm. Metoden er primært udviklet in-situ, og den er ikke kritisk testet og dokumenteret under kontrollerede laboratorieforhold. Oprensningseffekt Resultaterne fra det gennemførte feltprojekt samt de generelle erfaringer fra OM's øvrige forsøgsprojekter med den elektrokemiske metode i Danmark viser, at der generelt ikke er dokumenteret en oprensningseffekt i forhold til jord- og grundvandsforureninger med olieprodukter. Ingen af de gennemførte oprensninger har således kunnet afsluttes alene på baggrund af den elektrokemiske oprensning. Oprensningsbetingelser Oprensningerne er gennemført på både benzin- og dieselolieforureninger, i en række forskellige jordtyper og under varierende redoxbetingelser. Der har ikke kunnet påvises en sammenhæng mellem oprensningseffekt og oprensningsbetingelser. Dokumentation fra laboratorieforsøg Der bør fremlægges et betydeligt bedre dokumentationsgrundlag fra kontrollerede laboratorieforsøg inden evt. yderligere in-situ forsøg igangsættes med det nuværende koncept. Laboratorieforsøgene skal kunne dokumentere, at elektrokemisk inducerede reaktioner i jordmatricen kan medføre en fjernelse af olieprodukter og i givet fald under hvilke betingelser. Datamaterialet Der er generelt konstateret meget varierende forureningskoncentrationer i moniteringsboringer, hvor prøver er udtaget omkring samme boring i samme dybde. Datamaterialet fra forsøgsprojekterne er derfor ikke tilstrækkeligt til entydigt at vurdere, hvorvidt der er opnået en massefjernelse, der kan henføres til den elektrokemiske oprensning på forsøgsprojekterne. De konstaterede varierende forureningskoncentrationer ved monitering af forureningskoncentrationen i jord giver anledning til at overveje behovet for, at der udstikkes generelle retningslinier i forbindelse med monitering og slutprøvetagning på in-situ projekter, specielt i inhomogene jordtyper som moræneler. Korrosionsrisiko De sikkerhedsmæssige forhold, risikoen for korrosionsskader og potentielt også risikoen for sætningsskader bør vurderes i hvert enkelt tilfælde ved anvendelse af elektrisk jævnstrøm in-situ. Der bør bl.a. foretages en kortlægning af alle installationer i og omkring spændingsfeltet, med henblik på at foretages en vurdering af behovet for korrosionsbeskyttelse af udsatte installationer. 8.2 DelkonklusionerGrundvandskemi Der er ikke konstateret væsentlige ændringer i den grundvandskemiske sammensætning, herunder pH og iltindhold, ved de relativt svage feltstyrker, der er anvendt under feltprojektet. Der er endvidere ikke sket ændringer i tungmetalkoncentrationen eller pH ved elektroderne under gennemførelsen af feltprojektet. Temperatur Det er observeret, at metoden kan resultere i en temperaturstigning som følge af afsætning af varmeenergi i jorden. Specielt ved katoden, kan modstanden øges under oprensningen, som følge af udfældning af metaller og mineraler eller som følge af evt. udtørring. Der er indikationer af, at ovenstående afsætning af varmeenergi i jorden kan resultere i en øget afdampning af forureningskomponenter. Andre elektrokinetiske metoder Den elektrokemiske metode, som er vurderet i dette projekt, har ikke været designet til at udnytte de elektrokinetiske transportprocesser ved påføring af en elektrisk jævnstrøm til jordmatricen. En række af de felterfaringer m.h.t. installation, monitering og sikkerhedsaspekter, der er gjort i nærværende projekt, vil dog givetvis kunne overføres til andre in-situ metoder, hvor der anvendes en elektrisk jævnstrøm til oprensning af forurenet jord. Det skal i den sammenhæng nævnes, at elektrokinetiske baserede metoder til oprensning af olieforurenet jord er under stadig udvikling. Den største umiddelbare fordel ved elektrokinetisk baserede metoder er, at de potentielt kan anvendes til in-situ oprensning af lavpermeable jorde. Elektrokinetisk transport er i andre sammenhænge bl.a. anvendt til udvaskning af opløste forureningskomponenter, tilsætning af næringssalte, bakterier, kemiske oxidationsmidler, overfladeaktive stoffer m.v. samt anvendt i kombination med en række andre metoder. Der ligger således fortsat et stort udviklingspotentiale i de elektrokinetiske baserede metoder. 9. Referencer
Bilag AFigur Se her Bilag B Analyseresultater fra teknologi- projektetFormål I dette bilag er analyseresultater fra teknologiprojektet gengivet på tabelform. Analyserne er udtaget i henhold til det opstillede moniteringsprogram i kapitel 5. Desuden er medtaget analyseresultater fra forureningsundersøgelser udført for Oliebranchens Miljøpulje. Boringsnumre angivet i dette bilag referer til situationsplanen i bilag A. Laboratorieanalyser er udført af AnalyCen, Miljøkemi, Hedeselskabet og Levnedsmiddelkontrollen. B.1 Monitering af forureningsniveau B.1.1 Jord Boringerne er udført som 6" uforede tør rotationsboringer og er ført til 6-7 m.u.t. Boringerne er udført inden for et prøvetagningsområde på 1 m2 ved hver moniteringsboring. Jordprøverne er udtaget som blandingsprøver for hver boremeter. De udtagne jordprøver er analyseret for indhold af BTEX'er og totalindhold af kulbrinter ved GC-FID. Prøverne er ekstraheret med. Tabel B1 Se Her Totalindhold af kulbrinter samt indhold af BTEX’er i moniteringsboring M1. Boringsnummer refererer til situationsplanen i bilag A. Tabel B2 Se Her Totalindhold af kulbrinter samt indhold af BTEX’er i moniteringsboring M2 og M3. Boringsnumre refererer til situationsplanen i bilag A Tabel B3 Se Her Totalindhold af kulbrinter samt indhold af BTEX’er i jordprøver udtaget for Oliebranchens Miljøpulje inden opstarten af den elektrokemiske oprensning. Borings- og prøvenumre refererer til situationsplanen i bilag A. *Nummer refererer til figur 4.1 i hovedrapporten. Tabel B4 Se Her Totalindhold af kulbrinter samt indhold af BTEX’er i jordprøver udtaget for Oliebranchens Miljøpulje efter afslutningen af teknologiprojektet. Boringsnumre refererer til situationsplanen i bilag A. B.1.2 Grundvand Højtydende boringer er inden udtagning af grundvandsprøver forpumpet indtil konstant ledningsevne dog er der som minimum pumpet en vandmængde, der svarer til 10 gange vandmængden i filter og blindrør. Lavtydende boringer er tørpumpet 1-4 gange inden udtagning af grundvandsprøver. Grundvandprøver er analyseret for totalindhold af kulbrinter samt indhold af BTEX'er ved GC-FID. Grundvandsanalyser for MTBE er til og med prøvetagningen i oktober 1998 udført som head-space analyser, hvor prøverne henstår i vandbad ved 60 ° C i 1 time, hvorefter luftfasen er analyseret ved GC-FID. Prøver udtaget efter oktober 1998 er ekstraheret med dichlormethan og analyseret ved GC/MS-SIM. Tabel B5 Se Her Totalindhold af kulbrinter samt indhold af BTEX’er og MTBE i udtagne grundvandsprøver i boring M1. *= Prøve udtaget for Oliebranchens Miljøpulje. Boringsnumre refererer til situationsplanen i bilag A. Tabel B6 Se Her Totalindhold af kulbrinter samt indhold af BTEX’er og MTBE i udtagne grundvandsprøver. *= Prøve udtaget for Oliebranchens Miljøpulje. Boringsnumre refererer til situationsplanen i bilag A. Tabel B7 Se Her Totalindhold af kulbrinter samt indhold af BTEX’er og MTBE i grundvandsprøver udtaget for OM. Boringsnumre refererer til situationsplanen i bilag A. B.1.3 Luft Inden udtagning af poreluftprøver er filter- og blindrør renpumpet indtil konstant koncentration af CO2, O2 og CH4 registreret med en IR-måler. Luftprøverne er opsamlet på kulrør (Dräger) med batteridrevne pumper (SKC Digital) med påmonteret flowmeter. Prøverne er analyseret på gaschromatograf ved GC-FID/GC-MS. Tabel B8 Se Her Totalindhold af kulbrinter samt indhold af BTEX’er i poreluftprøver. Boringsnumre refererer til situationsplanen i bilag A. B.2 Monitering af øvrige parametre Analyser af øvrige parametre målt på jord- og vandprøver er gengivet efterfølgende. B.2.1 Jord Der udført analyser af jordens pH ved moniteringsstationerne M1, M2 og M3. Analyserne er udført på en vandig opslemning af 10 gram jord i 25 ml vand. Udvalgte jordprøver fra de tre målestationer er analyseret for indhold af udvalgte tungmetaller ved ICP. Der er endvidere udført analyser af jordens bakterieindhold. Analyserne er udført som kimtalsbestemmelse efter DS 2252 ved hhv. 10 og 21 ° C. Tabel B9 Se Her Resultat af pH målinger på udtagne jordprøver. Boringsnumre refererer til situationsplanen i bilag A. Tabel B10 Se Her Resultat af tungmetalanalyser på udtagne jordprøver. Boringsnumre refererer til situationsplanen i bilag A Tabel B11 Se Her Resultat af kimtalsbestemmelse på udtagne jordprøver. Boringsnumre refererer til situationsplanen i bilag A. B.2.2 Vand Der er udtaget prøver til udvidet boringskontrol fra målestationerne M1, M2, M3 og M4. Der er endvidere foretaget kimtalsanalyse på udvalgte vandprøver efter DS 2252. Desuden er der målt iltindhold, pH, ledningsevne og temperatur ved feltmålinger i udvalgte boringer. Tabel B12 Se Her Boringskontrol på udtagne grundvandsprøver. Boringsnumre refererer til situationsplanen i bilag A.1 Tabel B13 Se Her Boringskontrol på udtagne grundvandsprøver. Boringsnumre refererer til situationsplanen i bilag A. Tabel B14 Se Her Resultat af kimtalsbestemmelse på udtagne grundvandsprøver. Boringsnumre refererer til situationsplanen i bilag A. Tabel B15 Se Her Målinger af ilt, pH, ledningsevne og temperatur i udtagne grundvandsprøver. Boringsnumre refererer til situationsplanen i bilag A. B.3 Prøvepumpning Der er udført en prøvepumpning i boring S3. Prøvepumpningen er udført med en MP1-pumpe, hvor der er anvendt en fast pumpeydelse på 0,65 m3/h. Pejlinger i pumpeboringen og observationsboringer fremgår af tabel B.16 og B17. Tabel B.16 Prøvepumpning og pejlinger i pumpeboring S3.
Tabel B17 Se Her Vandspejlssænkning i observationsboringer i forbindelse med prøvepumpning i boring S3. Bilag C Erfaringer fra andre elektrokemiske oprensninger i DanmarkI dette bilag gives en kort beskrivelse af de enkelte forsøgsprojekter, der indgår i erfaringsopsamlingen. Projekterne har alle været kørt som forsøgsprojekter med Oliebranchens Miljøpulje som bygherre. Alle ejendommene har således været forurenet med benzin og/eller dieselolie. Formål Erfaringsopsamlingen er udført for at give en vurdering af den elektrokemiske metodes generelle anvendelighed og effekt. En samlet vurdering af OM's forsøgsprojekter er givet i hovedrapportens kapitel 7. Entreprenører De syv af oprensningerne er udført af to forskellige in-situ entreprenører. Desuden er en af oprensningerne er gennemført som et forsøgsprojekt, hvor der er anvendt et solcelleanlæg som strømforsyning. Rådgivere Der har været tilknyttet seks forskellige rådgivere på forsøgsprojekterne for Oliebranchens Miljøpulje. Monitering Formålet med moniteringsprogrammerne på de enkelte forsøgsprojekter har primært været at foretage en kontrol af om oprensningskriterierne er opnået. Moniteringsinterval, prøveantal m.m. har været forskellig fra sag til sag. Dette skyldes flere forhold, f.eks. at forureningerne har haft forskellig udbredelse og har udgjort en større eller mindre akut miljørisiko. Datamaterialet Datamaterialet har ikke på nogen af forsøgsprojekterne været tilstrækkeligt til at foretage en egentlig statistisk vurdering af oprensningseffekten. Årsagen er bl.a. forskelle i prøvetagningsstrategier, utilstrækkelig bestemmelse af startkoncentrationen, samt en stor spredning i analyseresultaterne også for prøver, der er udtaget indenfor relativt kort afstand. Opbygning I erfaringsopsamlingen er historik, geologiske forhold og forureningssituationen inden iværksættelsen af den elektrokemiske oprensning kort beskrevet. Forureningsniveauerne før, under og efter oprensningen beskrevet, og oprensningseffeken er vurderet. C.1 Forsøgsprojekt 1 Historik I perioden fra 1951 til 1973 har der været detailsalg af benzin og dieselolie fra ejendommen i tilknytning til en købmandsforretning. Ejendommen anvendes på nuværende tidspunkt til grillbar og beboelse. Geologi og hydrogeologi På baggrund af de udførte miljøtekniske boringer kan de lokale geologiske forhold i det forurenede område beskrives således: Øverst findes et fyldlag bestående af sand, ler og muld på ca. 0,5-2 meter. Under fyldlaget træffes vekslende lag af moræneler, -sand og -grus til ca. 11 m.u.t. Der er truffet lommer af sekundært grundvand 3,5 til 5,0 m.u.t. Der er truffet primært grundvand i sandede kvartære aflejringer, beliggende ca. 8,5 m.u.t. Forureningssituation Før iværksættelsen at in-situ oprensningen med den elektrokemiske metode blev der konstateret dieselolieforurening omkring det tidligere tankanlæg. Det forurenede område på ejendommen er før opstarten af den elektrokemiske oprensning vurderes til ca. 300-400 m3. Den konstaterede jordforurening er beliggende ca. 2-5 m.u.t. Inden opstarten af den elektrokemiske oprensing er der konstateret forureningskoncentrationer af dieselolie på op til 3.600 mg/kg TS. I alt vurderes forureningen ved opstarten af den elektrokemiske oprensning at bestå af ca. 600-800 liter dieselolie. Der er endvidere konstateret grundvandsforurening med dieselolie på op til 0,63 mg/l i det sekundære grundvand. In-situ anlæg Den elektrokemiske oprensning af ejendommen blev igangsat i august 1996 og indstillet første gang i juni 1997. Under oprensningen er der anvendt seks elektroder, benævnt E1-E6 på situationsplanen i figur C.1. Som elektroder blev anvendt jernspuns med en bredde på ca. 0,75 meter, nedrammet til 5,5-6,0 m.u.t. Elektroderne blev parvis koblet til en trekanals strømforsyning, hvor der blev anvendt et spændingsfald på ca. 60-120 V mellem hvert elektrodepar. Fra juni til december 1998 blev den elektrokemiske oprensning genoptaget. I denne periode anvendtes kun elektroderne E3 og E6. Jordforureningens skønnede udbredelse og elektrodernes placering fremgår af figur C.1. Figur C1 Se her Situationsplan for forsøgsprojekt 1. Monitering, jord Udviklingen i koncentrationen af olieprodukter i jorden er løbende moniteret i boringer udført inden for en radius af ca. 1 meter omkring to moniteringsboringer, T2 og T4. Endvidere er der løbende udtaget grundvandprøver fra filtersatte boringer på ejendommen. Analyseresultater for jordprøver udtaget omkring de to moniteringsboringer fremgår af figur C.2. Prøver udtaget før opstarten af den elektrokemiske oprensning er udtaget som punktprøver udvalgt efter højeste PID-udslag, mens prøver under oprensningen er udtaget som blandingsprøver over 0,5-1,0 meter. Figur C.2: Oprensningseffekt, jord Det fremgår af analyseresultaterne for jordprøverne, at der generelt er konstateret et lavere forureningsniveau i blandingsprøverne udtaget under oprensningen end i punktprøverne, der er udtaget i forbindelse med forureningsundersøgelsen, der blev foretaget inden oprensningen blev igangsat. Der er konstateret et fald i forureningskoncentrationen i prøver udtaget i slutningen af den første oprensningsperiode i maj og september 1997. Prøver udtaget i maj og september 1997 overholdt således oprensningskriterierne. Efterfølgende monitering, herunder prøver udtaget under oprensningsperioden fra juni til december 1998, viser indhold af totalkulbrinter på samme niveau som under den første oprensningsperiode. Der er dog konstateret meget varierende forureningskoncentrationer, hvilket vurderes at skyldes prøvetagnings- og analyseusikkerheder samt den inhomogene struktur af den sandede moræneler. Samlet set vurderes der ikke på baggrund af moniteringsdataene at være en dokumenteret reduktion af jordforureningen som følge af den elektrokemiske oprensning. Monitering, grundvand Analyseresultaterne for grundvandsprøver, udtaget i fire boringer i det forurenede område under oprensningen, fremgår af figur C.3. Figur C.3: Oprensningseffekt, grundvand Som det fremgår af figur C.3, er der ikke konstateret væsentlige ændringer i indholdet af kulbrinter i grundvandet i moniteringsperioden. På baggrund af moniteringsdataene vurderes der ikke at være dokumenteret en reduktion af grundvandskoncentrationerne. C.2 Forsøgsprojekt 2 Historik Ejendommen er en tidligere servicestation, hvorfra der har været salg af benzin og dieselolie. Ejendommen anvendes på nuværende tidspunkt til beboelse og værksted. Geologi og hydrogeologi På baggrund af de udførte miljøtekniske boringer kan de lokale geologiske forhold i det forurenede område beskrives således: Øverst findes et fyldlag på ca. 2-3 meter, primært bestående af sand og ler. Under fyldlaget træffes sandaflejringer med mindre indslag af moræneler til ca. 5 m.u.t. Herunder træffes moræneler. Der er truffet sekundært grundvand på ejendommen i de sandede aflejringer. Grundvandsspejlet er truffet ca. 2,5-4,5 m.u.t. Forureningssituation I forbindelse med opgravning af tanke og installationer er der i 1996 konstateret benzinforurening. Forureningen kunne af anlægstekniske årsager ikke opgraves fuldstændigt. Restforureningen vurderes at udgøre ca. 150 m3, hvoraf en del er beliggende under boligen. Forureningen er beliggende ca. 3-6 m.u.t., med de højeste niveauer konstateret ca. 4-5 m.u.t. i et ca. 20 m2 stort område ind mod beboelsen (område I). Endvidere er der i et randområde omkring det forurenede område konstateret indhold af kulbrinter under jordkvalitetskriterierne ca. 4,5-5 m.u.t. Før opstarten af den elektrokemiske oprensning vurderes det, at der var efterladt ca. 100 liter benzin på ejendommen. Der er endvidere konstateret grundvandsforurening på ejendommen. I det sekundære grundvand er der, før den elektrokemiske oprensning blev igangsat, konstateret totalindhold af kulbrinter på op til 20 mg/l. Forureningskoncentrationen i grundvandet er ikke moniteret under oprensningen. In-situ anlæg Anlægget til elektrokemisk oprensning af ejendommen blev ved oprensningens begyndelse i august 1997 opbygget af fire ø160 mm jernrør nedboret til 7 m.u.t. (E1-E4). De fire elektroder blev placeret med en indbyrdes afstand på ca. 11-12 meter. I april 1998 blev der etableret yderligere fire elektroder, E5-E8, med en indbyrdes afstand på ca. 7,5 meter. Disse elektroder blev placeret tættere på det forurenede område, idet det blev vurderet, at oprensningens effekt ikke var tilstrækkelig i det mest forurenede område af ejendommen. Der er anvendt en kraftigere spænding end i de øvrige forsøgsprojekter, idet der er anvendt et fast spændingsfald på 200 V mellem anoder og katoder. Entreprenøren har valgt at ændre strømretningen flere gange under oprensningen for at undgå at anoderne korroderede væk, og for at undgå en væsentlig pH-påvirkning af jordmatricen ved elektroderne. Der er konstateret en opvarmning af grundvandet til mellem 20 og 30° C, i en afstand af ca. 1 meter fra elektroderne, som følge af den påførte effekt, der er afsat i jorden. Samtidig med den elektrokemiske oprensning har entreprenøren foretaget en svag vakuumventilation i en række boringer filtersat 2-6 m.u.t. Jordforureningens skønnede udbredelse og elektrodernes placering fremgår af figur C.4. Figur C4 Se Her Monitering Inden opstarten af den elektrokemiske oprensning er forureningsniveauet fastlagt ved en forureningsundersøgelse. Efterfølgende er der foretaget 6 kontrolundersøgelser, hvor der i det forurenede område og randområdet er foretaget ca. 3-4 boringer pr. gang, Prøverne er udtaget med relativ stor indbyrdes afstand og i forskellige dybder indenfor det forurenede område, og er derfor ikke indbyrdes sammenlignelige. I figur C.5 er angivet den højeste koncentration, konstateret i hver af boringerne i det forurenede område. Det højeste konstaterede indhold af BTEX'er i hver boring er angivet på figur C.6. Figurerne giver et indtryk af de konstaterede forureningsniveauer ved hver prøvetagningsrunde. Figur C.5: Analyseresultater for totalkulbrinter i jordprøver. Figur C.6.: Indholdet af BTEX'er i jordprøver. Oprensningseffekt, jord Af figur C.5 fremgår det, at der ved sidste prøvetagning er konstateret forureningskoncentrationer på op til 1.800 mg/kg TS, bestående af en blanding af benzin og gasolie. Som følge af varierende forureningskoncentrationer konstateret i prøver udtaget med kort indbyrdes afstand er det vanskeligt at vurdere, om der er sket en massefjernelse af forureningen på ejendommen. Samlet vurderes det, at der kun er sket en begrænset eller ingen reduktion i indholdet af totalkulbrinter i det forurenede område. Det fremgår af figur C.6, at der er tendens til at indholdet af BTEX'er i jordprøverne er faldet under oprensningen. Det kan skyldes den konstaterede opvarmning til 20-30 °C i området omkring elektroderne, kombineret med den etablerede vakuumventilation. Vakuumventilationen vil således bevirke, at en del af de flygtigste komponenter i benzinfraktionen, herunder BTEX'er kan være afdampet eller biologisk nedbrudt under oprensningen. C.3 Forsøgsprojekt 3 Historik I perioden fra 1920'erne til 1995 har der været drevet købmandsforretning med detailsalg af benzin- og dieselolie fra ejendommen. Ejendommen anvendes på nuværende tidspunkt til butik og bolig. Geologi og hydrogeologi På baggrund af de udførte miljøtekniske boringer kan de lokale geologiske forhold i området, der er forsøgt oprenset med den elektrokemiske metode, beskrives således: Øverst findes et fyldlag på ca. 0,5-1,0 meter, primært bestående af sand og muld. Under fyldlaget træffes marine fin- og mellemkornede sandaflejringer til minimum 5 m.u.t. Flere steder er der i sandaflejringerne konstateret indhold af silt og ler. Der er truffet sekundært grundvand på ejendommen ca. 3 m.u.t. Strømningsretningen i det sekundære grundvandsmagasin vurderes at være vest til sydvestlig. Forureningssituation Forureningen, der er forsøgt oprenset via den elektrokemiske metode, er konstateret ved et tidligere tankanlæg til benzin. Forurening består primært af gasolie, der er konstateret fra ca. 2,5 m.u.t. til mindst 5 m.u.t. Inden opstarten er der konstateret koncentrationer af gasolie på op til ca. 34.000 mg/kg TS. I alt vurderes der at være ca. 300 m3 forurenet jord. Antages gennemsnitskoncentrationen at være 2.000-4.000 mg/kg TS svarer dette til en samlet mængde olieprodukt på ca. 1.000-2.000 liter. Forureningen er delvist beliggende under bygninger og offentlig vej. Der er konstateret grundvandskoncentrationer i det sekundære grundvand på op til 0,9 mg/l. In-situ anlæg Det etablerede anlæg til elektrokemisk oprensning af ejendommen blev opbygget af 2 stk. spunsplader på ca. 0,8 meters bredde, nedrammet til ca. 7 m.u.t. Elektroderne blev tilkoblet en strømforsyning. Der har ifølge entreprenøren generelt været anvendt en elektrisk spænding på ca. 60-120 V. In-situ oprensningen blev igangsat i juni 1997. Den samlede driftsperiode for anlægget udgjorde ca. 1½ år. Jordforureningens skønnede udbredelse og elektrodernes placering fremgår af figur C.7. Figur C7 Se Her Situationsplan for forsøgsprojekt 3 Monitering Udviklingen i koncentrationen af olieprodukter i jorden er løbende moniteret under oprensningen i boringer udført indenfor en radius af 1 meter fra boring 14. Prøverne er udtaget 3,2-3,5 m.u.t. Endvidere er der udtaget en række jordprøver fra området ved oprensningens opstart og afslutning. Fra boring 14 er der endvidere løbende udtaget grundvandsprøver under oprensningen. Vandspejlet har varieret fra 2,2 m.u.t. til 3,5 m.u.t. under oprensningen. Jord Analyseresultaterne for jordprøver udtaget i det forurenede område er angivet på figur C.8. Figur C.8: Oprensningseffekt, jord Det fremgår af analyseresultaterne i figur C.8, at der under oprensningen er konstateret forureningskoncentrationer i moniteringsboring 14 på 12.000-30.000 mg/kg TS. Ved sidste prøvetagning i moniteringsboringen, er der tilsyneladende sket et væsentligt fald i jordkoncentrationen. Den efterfølgende kontrolprøvetagning viste dog jordkoncentrationer på op til 8.320 mg/kg TS. Det må derfor betragtes som usikkert, hvorvidt oprensningen har medført en reduktion i forureningsniveauet. Monitering, grundvand Analyseresultaterne for grundvandsprøver udtaget fra den filtersatte boring 14 er vist på figur C.9. Figur C.9: Oprensningseffekt, grundvand Det fremgår af figur C.9, at forureningskoncentrationen i grundvandet har varieret under oprensningen. Der har samtidigt været betydelige ændringer i grundvandsspejlets beliggenhed under oprensningen, hvilket kan have indvirket på grundvandskoncentrationen. Det er derfor vanskeligt entydigt at vurdere om den elektrokemiske oprensning har haft indflydelse på forureningskoncentrationen i grundvandet. Umiddelbart er der dog ingen entydig dokumentation på en oprensningseffekt. Det tilsyneladende mindre fald ved sidste prøvetagning vurderes således at kunne skyldes vandspejlsvariationer samt prøvetagnings- og analyseusikkerheder. C.4 Forsøgsprojekt 4 Historik Der har tidligere været detailsalg af benzin og dieselolie fra ejendommen, som på nuværende tidspunkt anvendes til beboelse. Geologi og hydrogeologi På baggrund af de udførte miljøtekniske boringer kan de lokale geologiske forhold i området beskrives således: Øverst findes et fyldlag på ca. 0,5 meter, primært bestående af sand og muld. Herunder træffes marine finsands- og siltaflejringer til minimum 5 m.u.t. I enkelte boringer er der truffet sandede leraflejringer umiddelbart under fyldlaget. Der er truffet sekundært grundvand på ejendommen ca. 2 m.u.t. Forureningssituation Inden oprensningen blev igangsat er der konstateret totalindhold af kulbrinter på op til 1.300 mg/kg TS. Den kraftigste forureningen er beliggende omkring grundvandsspejlet 2,0-2,5 m.u.t. Forureningen vurderes på baggrund af de udførte kemiske analyser at bestå af en blanding af benzin og gasolie. Jordforureningen vurderes at udgøre ca. 200 m3. I alt vurderes forureningen ved opstarten af den elektrokemiske oprensning at bestå af ca. 200 liter benzin og gasolie. I boring B14, der er beliggende ca. 5 meter øst for kildeområdet, er der konstateret grundvandskoncentrationer af totalkulbrinter på op til 0,15 mg/l. In-situ anlæg Det etablerede anlæg bestod af to jernelektroder på ca. 12 meters længde, der blev nedgravet 1,5 m.u.t. på hver side af bygningen. Afstanden mellem elektroderne var ca. 13 meter. Elektroderne blev tilkoblet en strømforsyning, og der blev anvendt et spændingsfald på ca. 60-120 V. Oprensningen blev igangsat i november 1997 og indstillet primo 1999. Jordforureningens skønnede udbredelse og elektrodernes placering fremgår af figur C.10. Figur C10 Se Her Situationsplan for forsøgsprojekt 4. Monitering Udviklingen i koncentrationen af olieprodukter i jorden er moniteret under oprensningen ved hjælp af boringer udført ved boring B201. Prøverne er udtaget umiddelbart omkring grundvandsspejlet, svarende til ca. 2,0 m.u.t., samt 0,5 meter under grundvandsspejlet, svarende til 2,5 m.u.t. Analyseresultaterne fremgår af figur C.11. Figur C.11:
Oprensningseffekt, jord Som det fremgår af figur C.11, er der ikke konstateret en reduktion i indholdet af totalkulbrinter i den periode, hvor den elektrokemiske oprensning har været i drift. I december 1998 er der således konstateret forureningskoncentrationer på mellem 1.500 og 4.460 mg/kg TS i moniteringsboringen. Der er således ikke konstateret nogen effekt af oprensningen, og det blev valgt at indstille oprensningen primo 1999. C.5 Forsøgsprojekt 5 Historik I perioden fra ca. 1950 til 1994 har der været detailsalg af benzin og dieselolie fra ejendommen i tilknytning til et autoværksted og smedie. Ejendommen anvendes på nuværende tidspunkt til værksted og bolig. Geologi og hydrogeologi På baggrund af de udførte miljøtekniske boringer kan de lokale geologiske forhold i området beskrives således: Øverst findes et fyldlag på ca. 0,5-1,0 meter, primært bestående af sten, sand og muld. Under fyldlaget træffes vekslende lag af ler og sand til ca. 2,5-3,0 m.u.t. Herunder træffes smeltevandssand. Smeltevandssandet er underlejret af glimmerler fra ca. 12 m.u.t. Det primære grundvandsmagasin knytter sig til smeltevandssandet. Grundvandsspejlet er frit og beliggende ca. 7,5 m.u.t. Den overordnede strømningsretning i magasinet er sydvestlig. Forureningssituation Før igangsættelsen af den elektrokemiske oprensning er tanke med relation til detailsalget opgravet og bortskaffet. Af funderingsmæssige hensyn er der i forbindelse med gravearbejdet efterladt restforurening med benzin i de tre gravefronter i ejendommens indkørsel. Der er efterladt ca. 70 m3 benzinforurenet jord beliggende ca. 2-4 m.u.t. På baggrund af prøver udtaget i forbindelse med gravearbejdet, vurderes der før opstarten af den elektrokemiske oprensning at være efterladt en samlet benzinmængde på ca. 800 liter. In-situ anlæg Anlægget til elektrokemisk oprensning af ejendommen er opbygget af fire spunsjern, nedrammet til ca. 5-6 m.u.t., der er koblet til en strømforsyning. Der er ifølge entreprenøren anvendt et spændingsfald på ca. 60-120 V. In-situ oprensningen blev opstartet i august 1997 og blev indstillet efter ca. 1½ års drift. Jordforureningens skønnede udbredelse og elektrodernes placering fremgår af figur C.12. Figur C12 Se Her Situationsplan for forsøgsprojekt 5. Monitering Der er ikke foretaget monitering af forureningskoncentrationen i det primære grundvand under oprensningen. Udviklingen i jordforureningsniveauet er undersøgt ved en række prøvetagningsrunder udført i områderne benævnt I, II og III på situationsplanen i figur C.12. Hvert område udgør ca. 8-12 m2. Der er primært udtaget prøver 2-3 m.u.t. Analyseresultater fra de tre områder er gengivet på figur C.13. Figur C.13: Oprensningseffekt, jord Af figur C.13 fremgår det, at prøverne udtaget under in-situ oprensningen generelt har vist et lavere koncentrationsniveau end prøver udtaget i forbindelse med gravearbejdet i 1996. Årsagen til den faldende koncentration kan være at prøverne udtaget i forbindelse med gravearbejdet er udtaget i kraftigt forurenede områder i gravefronten, og dermed ikke er repræsentative for forureningsniveauet i område I, II og III. Der synes ikke at være tendens til faldende kulbrinteindhold i jorden under oprensningen. Det vurderes derfor, at det ikke er dokumenteret at den elektrokemiske oprensning har nedbragt koncentrationsniveauet. C.6 Forsøgsprojekt 6 Historik Der har været drevet servicestation fra ejendommen i perioden fra 1969 til 1995 med tilhørende detailsalg af benzin og dieselolie. Geologi og hydrogeologi På baggrund af de udførte miljøtekniske boringer kan de lokale geologiske forhold i området beskrives således: Øverst findes et fyldlag på ca. 3 meter, bestående af sand, muld, ler og sten. Under fyldlaget træffes primært moræneler med enkelte indslag af smeltevandssand 2,0 til 3,5 m.u.t. Der er truffet sekundært grundvand på ejendommen ca. 2,5-4,0 m.u.t. Det primære grundvandsmagasin er spændt og beliggende i kalkaflejringerne ca. 14 m.u.t. Magasinet er spændt med et trykniveau ca. 3-4 m.u.t. Forureningssituation Der er konstateret en omfattende jord- og grundvandsforurening på ejendommen, primært bestående af benzin. I alt vurderes der at være ca. 3.400 m3 forurenet jord i området. Forureningen er beliggende fra ca. 1,0 m.u.t., og forureningen har i det kraftigst forurenede område en vertikal udbredelse ned til ca. 7-11 m.u.t. Forureningen er delvist beliggende under bygninger, og en del af forureningen har endvidere bredt sig til to nabomatrikler. I alt er der før opstarten af den elektrokemiske oprensning vurderet at være ca. 10.000 liter benzin i området. Der er før opstarten af den elektrokemiske oprensning konstateret grundvandsforurening i det sekundære grundvand på 8,2 mg/l. Endvidere er der konstateret mindre indhold af kulbrinter og MTBE i det primære magasin. In-situ anlæg Anlægget til elektrokemisk oprensning af ejendommen er opbygget af 10 spunsjern med en indbyrdes afstand på 7-15 meter, nedrammet til ca. 12 m.u.t. Elektroderne blev tilkoblet en strømforsyning med seks kanaler. In-situ oprensningen blev opstartet i december 1997 og blev indstillet efter ca. 1½ års drift. Jordforureningens skønnede udbredelse og elektrodernes placering fremgår af figur C.12. Figur C14 Se Her Situationsplan for forsøgsprojekt 6. Monitering Før opstarten af den elektrokemiske oprensning er der konstateret benzinkoncentrationer på op til 2.670 mg/kg TS i det forurenede område. Under oprensningen er der foretaget syv prøvetagningsrunder, hvor udviklingen i jordforureningen er bestemt ved otte moniteringsboringer, benævnt D1 til D8 på situationsplanen i figur C.14. Grundvandskoncentrationen i boring B18, filtersat i det sekundære grundvand er moniteret under oprensningen. Der er konstateret betydelig variation i grundvandskoncentrationen af totalkulbrinter, BTEX'er og MTBE i boringen, der kun har en meget begrænset vandtilstrømning. Der er i lighed med de øvrige forsøgsprojekter, som indgår i erfaringsopsamlingen konstateret en betydelig variation for sammenlignelige jordprøver udtaget ved samme boring og i samme dybde til forskellige tidspunkter. Der har derfor ikke kunnet konstateres en entydig tendens i koncentrationsudviklingen under oprensningen. I tabel C.1 er, for hver prøvetagningsrunde, angivet antallet af boringer i det forurenede område, prøveantallet og prøvetagningsmetoden. I tabellen er endvidere angivet den gennemsnitlige og maximale forureningskoncentration af kulbrinter, for hver prøvetagningsrunde. Jordprøverne er enten udtaget som blandingsprøver eller punktprøver i forskellige dybder. Tabel C.1 *= Prøver udtaget som blandingsprøver.
Oprensningseffekt, jord På grund af forskelle i prøvetagningsmetoden, antallet af boringer og prøveudvælgelsen er de enkelte datasæt for prøvetagningsrunderne ikke umiddelbart sammenlignelige. Gennemsnitskoncentrationen giver dog et indtryk af forureningsniveauet, konstateret ved hver enkelt prøvetagningsrunde. Samlet vurderes det, at der har ikke kunnet dokumenteres en effekt af den elektrokemiske oprensning. Efter ca. 1½ års drift er der fortsat konstateret indhold af benzin væsentligt over jordkvalitetskriterierne. Da der således ikke umiddelbart var udsigt til at kunne afslutte den elektrokemiske oprensning blev det valgt at indstille den. C.7 Forsøgsprojekt 7 Historik Der er konstateret en sammenhængende jordforurening på to ejendomme. Den ene ejendom har tidligere været anvendt som servicestation og naboejendommen har været anvendt som oliedepot frem til 1983. Det tidligere oliedepot ligger i dag ubenyttet hen, og naboejendommen anvendes i dag til værksted og beboelse. Geologi og hydrogeologi På baggrund af de udførte miljøtekniske boringer kan de lokale geologiske forhold i området beskrives således: Øverst findes et fyldlag bestående af sand, muld og sten, med en mægtighed på ca. 0,5-4,5 meter. Under fyldlaget træffes vekslende lag af moræneler samt smeltevandssand og -grus. Der er truffet sekundært grundvand ca. 3,0 m.u.t. På baggrund af pejlinger vurderes der at være et lokalt maksimum i grundvandspotentialet på ejendommen. Strømningsretningen vurderes dels at være nordvestlig og dels sydøstlig. Forureningssituationen Der er konstateret en omfattende jord og grundvandsforurening på ejendommen. Forureningen består overvejende af en diesel/fyringsolie. På den tidligere servicestation er der endvidere konstateret benzinforurening. Forureningen er beliggende a. 0,5-5,0 m.u.t. I alt er der før opstarten af den elektrokemiske oprensning vurderet at være ca. 4.400 m3 forurenet jord i området, bestående af 5-8.000 liter dieselolie og 1.000-2.000 liter benzin. In-situ anlæg Anlægget til elektrokemisk oprensning af ejendommen blev opbygget af 13 elektroder, bestående af spunsjern nedrammet til ca. 6 m.u.t. Elektroderne blev etableret med en indbyrdes afstand på ca. 12-15 meter. I forbindelse med to af elektroderne etablerede entreprenøren endvidere to brønde til injektion af CO2 under grundvandsspejlet. Elektroderne blev parvis tilkoblet en strømforsyning. Der blev under oprensningen anvendt en spænding på ca. 60-120 V mellem hvert elektrodepar. Det er på et tidspunkt observeret, at spændingsniveauet tilsyneladende var afpasset efter jordmodstanden således at en strømydelse på ca. 6-8 ampere blev opnået. Oprensningen blev igangsat i december 1997. Andre afværgetiltag Før opstarten af den elektrokemiske oprensning blev tanke, rørføringer og én olieudskiller med relation til detailsalget opgravet og bortskaffet. I forbindelse med gravearbejdet blev der endvidere opgravet og bortskaffet ca. 1.200 tons kraftigt forurenet jord. Jordforureningens skønnede udbredelse og elektrodernes placering fremgår af figur C.12. Figur C15 Se her Situationsplan for forsøgsprojekt Monitering, jord Før opstarten af den elektrokemiske oprensning er der i konstateret gasoliekoncentrationer på op til 8.100 mg/kg TS i det forurenede område. Under oprensningen er der udført fire prøvetagningsrunder til beskrivelse af oprensningen, efter hhv. 2, 3, 8 og 11 måneders drift af anlægget. Ved de to første prøvetagningsrunder er der udført 4-5 boringer og ved de to sidste prøvetagningsrunder er der udført 10-12 boringer i det forurenede område. Ved de tre sidste prøvetagningsrunder er prøverne udtaget som blandingsprøver over 0,5-1,0 meter. De øvrige prøver er udtaget som punktprøver. Da prøvetagningsprogrammet ikke er opstillet med henblik på statistisk at kunne påvise en evt. massefjernelse, og da der er konstateret betydelige variationer i sammenlignelige prøver udtaget ved samme boring, i samme dybde, har der ikke kunnet konstateres en entydigt tendens i koncentrationsudviklingen. I tabel C.2 er angivet antallet af boringer udført i det forurenede område, samt den højeste konstaterede forureningskoncentration og gennemsnitskoncentrationen ved hver prøvetagningsrunde. Jordprøverne blev udvalgt på baggrund af højeste PID-udslag (én pr. boring). Tabel C2 Se Her Analyseresultater for forsøgsprojekt 7. *= Prøver udtaget som blandingsprøver. Oprensningseffekt, jord På grund af forskelle i prøvetagningsdybder, antallet af boringer og prøvetagningsmetoden er de enkelte datasæt for prøvetagningsrunderne ikke umiddelbart sammenlignelige. Gennemsnitskoncentrationer og den højeste konstaterede koncentration giver derfor kun et billede af forureningsniveauet, ved hver enkelt prøvetagningsrunde. Ved sidste prøvetagningsrunde er der konstateret et forureningsniveau væsentligt over de fastsatte oprensningskriterier og på niveau med forureningsniveauet før opstarten af den elektrokemiske oprensning. Monitering, grundvand Analyseresultaterne for grundvandsprøver udtaget i fire boringer i det forurenede område under oprensningen fremgår af figur C.16. Figur C.16: Oprensningseffekt, grundvand Som det fremgår af figur C.16 er der i de to kraftigt forurenede boringer G3 og G4 samt i boring G1 ikke er konstateret et fald i grundvandskoncentrationen under oprensningen. I boring B13 er der ved sidste prøvetagningsrunde konstateret et lavere indhold af kulbrinter end før opstarten af den elektrokemiske oprensning. Der er konstateret betydelig variation i forureningskoncentrationen under oprensningen, hvilket bl.a. kan skyldes injektionen af CO2 samt variationer i grundvandsstanden. Det vurderes på baggrund af ovenstående, at der ikke har kunnet dokumenteres en reduktion af grundvandskoncentrationerne. Der er foretaget en række poreluftmålinger på ejendommen, primært under beboelsen og i P2. Der er konstateret betydelige variationer i indholdet af kulbrinter i poreluften under oprensningen. I poreluftstationen P2 er der konstateret koncentrationer af totalkulbrinter fra 0-220.000 mg/m3. Der har ikke kunnet konstateres en entydig udvikling i poreluftmålingerne. Grundvandskemi Der er foretaget en række grundvandskemiske analyser på lokaliteten. Der er således udtaget grundvandsprøver til boringskontrolanalyse under oprensningen i boring G3 og G4, og der er foretaget feltmålinger af ilt og pH i boring G1, G3, G4 og B13. Der er konstateret reducerede forhold i alle boringer placeret i det forurenede område. Der er ikke konstateret signifikante ændringer i den grundvandskemiske sammensætning, herunder ilt- og pH-forholdene under oprensningen. Den relativt svage jævnspænding, anvendt under oprensningen, vurderes derfor ikke at have påvirket de grundvandskemiske forhold væsentligt. Kimtal Der er foretaget kimtalsmålinger af jordprøver før og under oprensningen. Prøverne er udtaget 3,5 m.u.t. i boring P1 og P2. Bakterieantallet er bestemt aerobt til 1-32× 105 cfu/g, mens bakterieantallet anaerobt er bestemt til 1-63× 103 cfu/g. Der har ikke kunnet konstateres en entydig udvikling i kimtalsmålingerne. Koorosionsrisiko Der er udført en vurdering af risikoen for korrosion på nedgravede installationer som følge af den elektriske jævnspænding. Vurderingen er udført af FORCE-instituttet på baggrund af målinger af potentialefelter i jorden, potentialeændringer på nedgravede genstande, samt en simuleret korrosionsmåling på en vandstikledning, placeret midt i det elektriske felt. På lokaliteten blev korrosionsrisikoen vurderet til at være reduceret meget væsentligt i en afstand af ca. 30 meter fra elektroderne. Spændingsfaldet varierede fra 58 til 120 V mellem sammenhørende elektroder under udførelsen af potentialemålingerne. Inden for 30 meter vurderes det, at risikoen for tæring er væsentlig, især for ubeskyttede eller dårligt korrosionsbeskyttede installationer, og at der må påregnes en betydelig levetidsforkortelse for installationer af ovennævnte type. C.8 Forsøgsprojekt 8 Historik I perioden fra før 1939 til 1990 har der været drevet købmandsforretning med detailsalg af benzin og dieselolie fra ejendommen. Ejendommen anvendes i dag til beboelse. Geologi og hydrogeologi På baggrund af de udførte miljøtekniske boringer kan de lokale geologiske forhold i området beskrives således: Øverst findes et fyldlag på ca. 1,5-2 meter, primært bestående af sand med indhold af grus, silt og ler. Under fyldlaget træffes stærkt siltede sandaflejringer med indslag af ler til minimum 4 m.u.t. Der er truffet sekundært grundvand på ejendommen ca. 2 m.u.t. Strømningsstrømningen vurderes som sydøstlig. Forureningssituation Forureningen, der er forsøgt oprenset via den elektrokemiske metode, er konstateret ved et tidligere tankanlæg til benzin. Forureningen er beliggende ca. 1,5-3,0 m.u.t. I alt vurderes forureningen at udgøre ca. 30 m3. Forureningen er delvist beliggende under et garageanlæg. Der blev inden starten af den elektrokemiske oprensning påvist benzinkoncentrationer på op til ca. 8.000 mg/kg TS. Forureningen bestod primært af benzin, men der blev også konstateret mindre indhold af gasolie og tjærekomponenter. Antages gennemsnitskoncentrationen at være 4.000 mg/kg TS vurderes der at være ca. 250 liter benzin i området. In-situ anlæg Det etablerede anlæg til elektrokemisk oprensning af ejendommen blev opbygget af 6 nedrammede jernrør, tilkoblet en strømforsyning. Strømforsyningen blev drevet af et solcelleanlæg, bestående af syv seriekoblede solcellepaneler. Den elektriske spænding fra solcelleanlægget kendes ikke, men har kunnet variere mellem 0 og 119V, afhængigt af solindstrålingen. Den samlede driftsperiode for anlægget udgjorde ca. 21 måneder, med opstart i juli 1997. Placeringen af elektroder i forhold til det forurenede område fremgår af figur C.17. Elektroderne E1-E3 har været anvendt som anoder, mens E4-E6 har været anvendt som katoder. Figur C17 Se Her Situationsplan for forsøgsprojekt 8 Monitering Før oprensningen blev igangsat er der konstateret grundvandsforurening i boring B10 på 1,33 mg/l. Grundvandsforureningen er ikke moniteret under oprensningen. Udviklingen i koncentrationen af olieprodukter i jorden lige omkring det sekundære grundvandsspejl, 2,0 m.u.t., er løbende moniteret under oprensningen ved boring B5, B8 og S5. Analyseresultaterne fremgår af figur C.18. Figur C.18: Oprensningseffekt, jord Det fremgår af analyseresultaterne, at der i de tre målestationer er konstateret betydelige variationer i forureningskoncentrationen i de enkelte målestationer, hvilket gør det vanskeligt at vurdere oprensningens effekt. Årsagen til de varierende analyseresultater vurderes primært at være jordens inhomogene struktur. Det fremgår af figur C.18, at der ved forsøgsprojektets afslutning fortsat er konstateret benzinkoncentrationer på op til 6.100 mg/kg TS i boring S5. Indholdet af BTEX'er er endvidere på samme niveau som før oprensningen blev igangsat. Samlet set vurderes der ikke at være dokumenteret en effekt af den elektrokemiske oprensning. I dette bilag gives en kort beskrivelse af de enkelte forsøgsprojekter, der indgår i erfaringsopsamlingen. Projekterne har alle været kørt som forsøgsprojekter med Oliebranchens Miljøpulje som bygherre. Alle ejendommene har således været forurenet med benzin og/eller dieselolie. Formål Erfaringsopsamlingen er udført for at give en vurdering af den elektrokemiske metodes generelle anvendelighed og effekt. En samlet vurdering af OM's forsøgsprojekter er givet i hovedrapportens kapitel 7. Entreprenører De syv af oprensningerne er udført af to forskellige in-situ entreprenører. Desuden er en af oprensningerne er gennemført som et forsøgsprojekt, hvor der er anvendt et solcelleanlæg som strømforsyning. Rådgivere Der har været tilknyttet seks forskellige rådgivere på forsøgsprojekterne for Oliebranchens Miljøpulje. Monitering Formålet med moniteringsprogrammerne på de enkelte forsøgsprojekter har primært været at foretage en kontrol af om oprensningskriterierne er opnået. Moniteringsinterval, prøveantal m.m. har været forskellig fra sag til sag. Dette skyldes flere forhold, f.eks. at forureningerne har haft forskellig udbredelse og har udgjort en større eller mindre akut miljørisiko. Datamaterialet Datamaterialet har ikke på nogen af forsøgsprojekterne været tilstrækkeligt til at foretage en egentlig statistisk vurdering af oprensningseffekten. Årsagen er bl.a. forskelle i prøvetagningsstrategier, utilstrækkelig bestemmelse af startkoncentrationen, samt en stor spredning i analyseresultaterne også for prøver, der er udtaget indenfor relativt kort afstand. Opbygning I erfaringsopsamlingen er historik, geologiske forhold og forureningssituationen inden iværksættelsen af den elektrokemiske oprensning kort beskrevet. Forureningsniveauerne før, under og efter oprensningen beskrevet, og oprensningseffeken er vurderet. C.1 Forsøgsprojekt 1 Historik I perioden fra 1951 til 1973 har der været detailsalg af benzin og dieselolie fra ejendommen i tilknytning til en købmandsforretning. Ejendommen anvendes på nuværende tidspunkt til grillbar og beboelse. Geologi og hydrogeologi På baggrund af de udførte miljøtekniske boringer kan de lokale geologiske forhold i det forurenede område beskrives således: Øverst findes et fyldlag bestående af sand, ler og muld på ca. 0,5-2 meter. Under fyldlaget træffes vekslende lag af moræneler, -sand og -grus til ca. 11 m.u.t. Der er truffet lommer af sekundært grundvand 3,5 til 5,0 m.u.t. Der er truffet primært grundvand i sandede kvartære aflejringer, beliggende ca. 8,5 m.u.t. Forureningssituation Før iværksættelsen at in-situ oprensningen med den elektrokemiske metode blev der konstateret dieselolieforurening omkring det tidligere tankanlæg. Det forurenede område på ejendommen er før opstarten af den elektrokemiske oprensning vurderes til ca. 300-400 m3. Den konstaterede jordforurening er beliggende ca. 2-5 m.u.t. Inden opstarten af den elektrokemiske oprensing er der konstateret forureningskoncentrationer af dieselolie på op til 3.600 mg/kg TS. I alt vurderes forureningen ved opstarten af den elektrokemiske oprensning at bestå af ca. 600-800 liter dieselolie. Der er endvidere konstateret grundvandsforurening med dieselolie på op til 0,63 mg/l i det sekundære grundvand. In-situ anlæg Den elektrokemiske oprensning af ejendommen blev igangsat i august 1996 og indstillet første gang i juni 1997. Under oprensningen er der anvendt seks elektroder, benævnt E1-E6 på situationsplanen i figur C.1. Som elektroder blev anvendt jernspuns med en bredde på ca. 0,75 meter, nedrammet til 5,5-6,0 m.u.t. Elektroderne blev parvis koblet til en trekanals strømforsyning, hvor der blev anvendt et spændingsfald på ca. 60-120 V mellem hvert elektrodepar. Fra juni til december 1998 blev den elektrokemiske oprensning genoptaget. I denne periode anvendtes kun elektroderne E3 og E6. Jordforureningens skønnede udbredelse og elektrodernes placering fremgår af figur C.1. Figur C1 Se her Situationsplan for forsøgsprojekt 1. Monitering, jord Udviklingen i koncentrationen af olieprodukter i jorden er løbende moniteret i boringer udført inden for en radius af ca. 1 meter omkring to moniteringsboringer, T2 og T4. Endvidere er der løbende udtaget grundvandprøver fra filtersatte boringer på ejendommen. Analyseresultater for jordprøver udtaget omkring de to moniteringsboringer fremgår af figur C.2. Prøver udtaget før opstarten af den elektrokemiske oprensning er udtaget som punktprøver udvalgt efter højeste PID-udslag, mens prøver under oprensningen er udtaget som blandingsprøver over 0,5-1,0 meter. Figur C.2: Oprensningseffekt, jord Det fremgår af analyseresultaterne for jordprøverne, at der generelt er konstateret et lavere forureningsniveau i blandingsprøverne udtaget under oprensningen end i punktprøverne, der er udtaget i forbindelse med forureningsundersøgelsen, der blev foretaget inden oprensningen blev igangsat. Der er konstateret et fald i forureningskoncentrationen i prøver udtaget i slutningen af den første oprensningsperiode i maj og september 1997. Prøver udtaget i maj og september 1997 overholdt således oprensningskriterierne. Efterfølgende monitering, herunder prøver udtaget under oprensningsperioden fra juni til december 1998, viser indhold af totalkulbrinter på samme niveau som under den første oprensningsperiode. Der er dog konstateret meget varierende forureningskoncentrationer, hvilket vurderes at skyldes prøvetagnings- og analyseusikkerheder samt den inhomogene struktur af den sandede moræneler. Samlet set vurderes der ikke på baggrund af moniteringsdataene at være en dokumenteret reduktion af jordforureningen som følge af den elektrokemiske oprensning. Monitering, grundvand Analyseresultaterne for grundvandsprøver, udtaget i fire boringer i det forurenede område under oprensningen, fremgår af figur C.3. Figur C.3: Oprensningseffekt, grundvand Som det fremgår af figur C.3, er der ikke konstateret væsentlige ændringer i indholdet af kulbrinter i grundvandet i moniteringsperioden. På baggrund af moniteringsdataene vurderes der ikke at være dokumenteret en reduktion af grundvandskoncentrationerne. C.2 Forsøgsprojekt 2 Historik Ejendommen er en tidligere servicestation, hvorfra der har været salg af benzin og dieselolie. Ejendommen anvendes på nuværende tidspunkt til beboelse og værksted. Geologi og hydrogeologi På baggrund af de udførte miljøtekniske boringer kan de lokale geologiske forhold i det forurenede område beskrives således: Øverst findes et fyldlag på ca. 2-3 meter, primært bestående af sand og ler. Under fyldlaget træffes sandaflejringer med mindre indslag af moræneler til ca. 5 m.u.t. Herunder træffes moræneler. Der er truffet sekundært grundvand på ejendommen i de sandede aflejringer. Grundvandsspejlet er truffet ca. 2,5-4,5 m.u.t. Forureningssituation I forbindelse med opgravning af tanke og installationer er der i 1996 konstateret benzinforurening. Forureningen kunne af anlægstekniske årsager ikke opgraves fuldstændigt. Restforureningen vurderes at udgøre ca. 150 m3, hvoraf en del er beliggende under boligen. Forureningen er beliggende ca. 3-6 m.u.t., med de højeste niveauer konstateret ca. 4-5 m.u.t. i et ca. 20 m2 stort område ind mod beboelsen (område I). Endvidere er der i et randområde omkring det forurenede område konstateret indhold af kulbrinter under jordkvalitetskriterierne ca. 4,5-5 m.u.t. Før opstarten af den elektrokemiske oprensning vurderes det, at der var efterladt ca. 100 liter benzin på ejendommen. Der er endvidere konstateret grundvandsforurening på ejendommen. I det sekundære grundvand er der, før den elektrokemiske oprensning blev igangsat, konstateret totalindhold af kulbrinter på op til 20 mg/l. Forureningskoncentrationen i grundvandet er ikke moniteret under oprensningen. In-situ anlæg Anlægget til elektrokemisk oprensning af ejendommen blev ved oprensningens begyndelse i august 1997 opbygget af fire ø160 mm jernrør nedboret til 7 m.u.t. (E1-E4). De fire elektroder blev placeret med en indbyrdes afstand på ca. 11-12 meter. I april 1998 blev der etableret yderligere fire elektroder, E5-E8, med en indbyrdes afstand på ca. 7,5 meter. Disse elektroder blev placeret tættere på det forurenede område, idet det blev vurderet, at oprensningens effekt ikke var tilstrækkelig i det mest forurenede område af ejendommen. Der er anvendt en kraftigere spænding end i de øvrige forsøgsprojekter, idet der er anvendt et fast spændingsfald på 200 V mellem anoder og katoder. Entreprenøren har valgt at ændre strømretningen flere gange under oprensningen for at undgå at anoderne korroderede væk, og for at undgå en væsentlig pH-påvirkning af jordmatricen ved elektroderne. Der er konstateret en opvarmning af grundvandet til mellem 20 og 30° C, i en afstand af ca. 1 meter fra elektroderne, som følge af den påførte effekt, der er afsat i jorden. Samtidig med den elektrokemiske oprensning har entreprenøren foretaget en svag vakuumventilation i en række boringer filtersat 2-6 m.u.t. Jordforureningens skønnede udbredelse og elektrodernes placering fremgår af figur C.4. Figur C4 Se Her Monitering Inden opstarten af den elektrokemiske oprensning er forureningsniveauet fastlagt ved en forureningsundersøgelse. Efterfølgende er der foretaget 6 kontrolundersøgelser, hvor der i det forurenede område og randområdet er foretaget ca. 3-4 boringer pr. gang, Prøverne er udtaget med relativ stor indbyrdes afstand og i forskellige dybder indenfor det forurenede område, og er derfor ikke indbyrdes sammenlignelige. I figur C.5 er angivet den højeste koncentration, konstateret i hver af boringerne i det forurenede område. Det højeste konstaterede indhold af BTEX'er i hver boring er angivet på figur C.6. Figurerne giver et indtryk af de konstaterede forureningsniveauer ved hver prøvetagningsrunde. Figur C.5: Analyseresultater for totalkulbrinter i jordprøver. Figur C.6.: Indholdet af BTEX'er i jordprøver. Oprensningseffekt, jord Af figur C.5 fremgår det, at der ved sidste prøvetagning er konstateret forureningskoncentrationer på op til 1.800 mg/kg TS, bestående af en blanding af benzin og gasolie. Som følge af varierende forureningskoncentrationer konstateret i prøver udtaget med kort indbyrdes afstand er det vanskeligt at vurdere, om der er sket en massefjernelse af forureningen på ejendommen. Samlet vurderes det, at der kun er sket en begrænset eller ingen reduktion i indholdet af totalkulbrinter i det forurenede område. Det fremgår af figur C.6, at der er tendens til at indholdet af BTEX'er i jordprøverne er faldet under oprensningen. Det kan skyldes den konstaterede opvarmning til 20-30 °C i området omkring elektroderne, kombineret med den etablerede vakuumventilation. Vakuumventilationen vil således bevirke, at en del af de flygtigste komponenter i benzinfraktionen, herunder BTEX'er kan være afdampet eller biologisk nedbrudt under oprensningen. C.3 Forsøgsprojekt 3 Historik I perioden fra 1920'erne til 1995 har der været drevet købmandsforretning med detailsalg af benzin- og dieselolie fra ejendommen. Ejendommen anvendes på nuværende tidspunkt til butik og bolig. Geologi og hydrogeologi På baggrund af de udførte miljøtekniske boringer kan de lokale geologiske forhold i området, der er forsøgt oprenset med den elektrokemiske metode, beskrives således: Øverst findes et fyldlag på ca. 0,5-1,0 meter, primært bestående af sand og muld. Under fyldlaget træffes marine fin- og mellemkornede sandaflejringer til minimum 5 m.u.t. Flere steder er der i sandaflejringerne konstateret indhold af silt og ler. Der er truffet sekundært grundvand på ejendommen ca. 3 m.u.t. Strømningsretningen i det sekundære grundvandsmagasin vurderes at være vest til sydvestlig. Forureningssituation Forureningen, der er forsøgt oprenset via den elektrokemiske metode, er konstateret ved et tidligere tankanlæg til benzin. Forurening består primært af gasolie, der er konstateret fra ca. 2,5 m.u.t. til mindst 5 m.u.t. Inden opstarten er der konstateret koncentrationer af gasolie på op til ca. 34.000 mg/kg TS. I alt vurderes der at være ca. 300 m3 forurenet jord. Antages gennemsnitskoncentrationen at være 2.000-4.000 mg/kg TS svarer dette til en samlet mængde olieprodukt på ca. 1.000-2.000 liter. Forureningen er delvist beliggende under bygninger og offentlig vej. Der er konstateret grundvandskoncentrationer i det sekundære grundvand på op til 0,9 mg/l. In-situ anlæg Det etablerede anlæg til elektrokemisk oprensning af ejendommen blev opbygget af 2 stk. spunsplader på ca. 0,8 meters bredde, nedrammet til ca. 7 m.u.t. Elektroderne blev tilkoblet en strømforsyning. Der har ifølge entreprenøren generelt været anvendt en elektrisk spænding på ca. 60-120 V. In-situ oprensningen blev igangsat i juni 1997. Den samlede driftsperiode for anlægget udgjorde ca. 1½ år. Jordforureningens skønnede udbredelse og elektrodernes placering fremgår af figur C.7. Figur C7 Se Her Situationsplan for forsøgsprojekt 3 Monitering Udviklingen i koncentrationen af olieprodukter i jorden er løbende moniteret under oprensningen i boringer udført indenfor en radius af 1 meter fra boring 14. Prøverne er udtaget 3,2-3,5 m.u.t. Endvidere er der udtaget en række jordprøver fra området ved oprensningens opstart og afslutning. Fra boring 14 er der endvidere løbende udtaget grundvandsprøver under oprensningen. Vandspejlet har varieret fra 2,2 m.u.t. til 3,5 m.u.t. under oprensningen. Jord Analyseresultaterne for jordprøver udtaget i det forurenede område er angivet på figur C.8. Figur C.8: Oprensningseffekt, jord Det fremgår af analyseresultaterne i figur C.8, at der under oprensningen er konstateret forureningskoncentrationer i moniteringsboring 14 på 12.000-30.000 mg/kg TS. Ved sidste prøvetagning i moniteringsboringen, er der tilsyneladende sket et væsentligt fald i jordkoncentrationen. Den efterfølgende kontrolprøvetagning viste dog jordkoncentrationer på op til 8.320 mg/kg TS. Det må derfor betragtes som usikkert, hvorvidt oprensningen har medført en reduktion i forureningsniveauet. Monitering, grundvand Analyseresultaterne for grundvandsprøver udtaget fra den filtersatte boring 14 er vist på figur C.9. Figur C.9: Oprensningseffekt, grundvand Det fremgår af figur C.9, at forureningskoncentrationen i grundvandet har varieret under oprensningen. Der har samtidigt været betydelige ændringer i grundvandsspejlets beliggenhed under oprensningen, hvilket kan have indvirket på grundvandskoncentrationen. Det er derfor vanskeligt entydigt at vurdere om den elektrokemiske oprensning har haft indflydelse på forureningskoncentrationen i grundvandet. Umiddelbart er der dog ingen entydig dokumentation på en oprensningseffekt. Det tilsyneladende mindre fald ved sidste prøvetagning vurderes således at kunne skyldes vandspejlsvariationer samt prøvetagnings- og analyseusikkerheder. C.4 Forsøgsprojekt 4 Historik Der har tidligere været detailsalg af benzin og dieselolie fra ejendommen, som på nuværende tidspunkt anvendes til beboelse. Geologi og hydrogeologi På baggrund af de udførte miljøtekniske boringer kan de lokale geologiske forhold i området beskrives således: Øverst findes et fyldlag på ca. 0,5 meter, primært bestående af sand og muld. Herunder træffes marine finsands- og siltaflejringer til minimum 5 m.u.t. I enkelte boringer er der truffet sandede leraflejringer umiddelbart under fyldlaget. Der er truffet sekundært grundvand på ejendommen ca. 2 m.u.t. Forureningssituation Inden oprensningen blev igangsat er der konstateret totalindhold af kulbrinter på op til 1.300 mg/kg TS. Den kraftigste forureningen er beliggende omkring grundvandsspejlet 2,0-2,5 m.u.t. Forureningen vurderes på baggrund af de udførte kemiske analyser at bestå af en blanding af benzin og gasolie. Jordforureningen vurderes at udgøre ca. 200 m3. I alt vurderes forureningen ved opstarten af den elektrokemiske oprensning at bestå af ca. 200 liter benzin og gasolie. I boring B14, der er beliggende ca. 5 meter øst for kildeområdet, er der konstateret grundvandskoncentrationer af totalkulbrinter på op til 0,15 mg/l. In-situ anlæg Det etablerede anlæg bestod af to jernelektroder på ca. 12 meters længde, der blev nedgravet 1,5 m.u.t. på hver side af bygningen. Afstanden mellem elektroderne var ca. 13 meter. Elektroderne blev tilkoblet en strømforsyning, og der blev anvendt et spændingsfald på ca. 60-120 V. Oprensningen blev igangsat i november 1997 og indstillet primo 1999. Jordforureningens skønnede udbredelse og elektrodernes placering fremgår af figur C.10. Figur C10 Se Her Situationsplan for forsøgsprojekt 4. Monitering Udviklingen i koncentrationen af olieprodukter i jorden er moniteret under oprensningen ved hjælp af boringer udført ved boring B201. Prøverne er udtaget umiddelbart omkring grundvandsspejlet, svarende til ca. 2,0 m.u.t., samt 0,5 meter under grundvandsspejlet, svarende til 2,5 m.u.t. Analyseresultaterne fremgår af figur C.11. Figur C.11:
Oprensningseffekt, jord Som det fremgår af figur C.11, er der ikke konstateret en reduktion i indholdet af totalkulbrinter i den periode, hvor den elektrokemiske oprensning har været i drift. I december 1998 er der således konstateret forureningskoncentrationer på mellem 1.500 og 4.460 mg/kg TS i moniteringsboringen. Der er således ikke konstateret nogen effekt af oprensningen, og det blev valgt at indstille oprensningen primo 1999. C.5 Forsøgsprojekt 5 Historik I perioden fra ca. 1950 til 1994 har der været detailsalg af benzin og dieselolie fra ejendommen i tilknytning til et autoværksted og smedie. Ejendommen anvendes på nuværende tidspunkt til værksted og bolig. Geologi og hydrogeologi På baggrund af de udførte miljøtekniske boringer kan de lokale geologiske forhold i området beskrives således: Øverst findes et fyldlag på ca. 0,5-1,0 meter, primært bestående af sten, sand og muld. Under fyldlaget træffes vekslende lag af ler og sand til ca. 2,5-3,0 m.u.t. Herunder træffes smeltevandssand. Smeltevandssandet er underlejret af glimmerler fra ca. 12 m.u.t. Det primære grundvandsmagasin knytter sig til smeltevandssandet. Grundvandsspejlet er frit og beliggende ca. 7,5 m.u.t. Den overordnede strømningsretning i magasinet er sydvestlig. Forureningssituation Før igangsættelsen af den elektrokemiske oprensning er tanke med relation til detailsalget opgravet og bortskaffet. Af funderingsmæssige hensyn er der i forbindelse med gravearbejdet efterladt restforurening med benzin i de tre gravefronter i ejendommens indkørsel. Der er efterladt ca. 70 m3 benzinforurenet jord beliggende ca. 2-4 m.u.t. På baggrund af prøver udtaget i forbindelse med gravearbejdet, vurderes der før opstarten af den elektrokemiske oprensning at være efterladt en samlet benzinmængde på ca. 800 liter. In-situ anlæg Anlægget til elektrokemisk oprensning af ejendommen er opbygget af fire spunsjern, nedrammet til ca. 5-6 m.u.t., der er koblet til en strømforsyning. Der er ifølge entreprenøren anvendt et spændingsfald på ca. 60-120 V. In-situ oprensningen blev opstartet i august 1997 og blev indstillet efter ca. 1½ års drift. Jordforureningens skønnede udbredelse og elektrodernes placering fremgår af figur C.12. Figur C12 Se Her Situationsplan for forsøgsprojekt 5. Monitering Der er ikke foretaget monitering af forureningskoncentrationen i det primære grundvand under oprensningen. Udviklingen i jordforureningsniveauet er undersøgt ved en række prøvetagningsrunder udført i områderne benævnt I, II og III på situationsplanen i figur C.12. Hvert område udgør ca. 8-12 m2. Der er primært udtaget prøver 2-3 m.u.t. Analyseresultater fra de tre områder er gengivet på figur C.13. Figur C.13: Oprensningseffekt, jord Af figur C.13 fremgår det, at prøverne udtaget under in-situ oprensningen generelt har vist et lavere koncentrationsniveau end prøver udtaget i forbindelse med gravearbejdet i 1996. Årsagen til den faldende koncentration kan være at prøverne udtaget i forbindelse med gravearbejdet er udtaget i kraftigt forurenede områder i gravefronten, og dermed ikke er repræsentative for forureningsniveauet i område I, II og III. Der synes ikke at være tendens til faldende kulbrinteindhold i jorden under oprensningen. Det vurderes derfor, at det ikke er dokumenteret at den elektrokemiske oprensning har nedbragt koncentrationsniveauet. C.6 Forsøgsprojekt 6 Historik Der har været drevet servicestation fra ejendommen i perioden fra 1969 til 1995 med tilhørende detailsalg af benzin og dieselolie. Geologi og hydrogeologi På baggrund af de udførte miljøtekniske boringer kan de lokale geologiske forhold i området beskrives således: Øverst findes et fyldlag på ca. 3 meter, bestående af sand, muld, ler og sten. Under fyldlaget træffes primært moræneler med enkelte indslag af smeltevandssand 2,0 til 3,5 m.u.t. Der er truffet sekundært grundvand på ejendommen ca. 2,5-4,0 m.u.t. Det primære grundvandsmagasin er spændt og beliggende i kalkaflejringerne ca. 14 m.u.t. Magasinet er spændt med et trykniveau ca. 3-4 m.u.t. Forureningssituation Der er konstateret en omfattende jord- og grundvandsforurening på ejendommen, primært bestående af benzin. I alt vurderes der at være ca. 3.400 m3 forurenet jord i området. Forureningen er beliggende fra ca. 1,0 m.u.t., og forureningen har i det kraftigst forurenede område en vertikal udbredelse ned til ca. 7-11 m.u.t. Forureningen er delvist beliggende under bygninger, og en del af forureningen har endvidere bredt sig til to nabomatrikler. I alt er der før opstarten af den elektrokemiske oprensning vurderet at være ca. 10.000 liter benzin i området. Der er før opstarten af den elektrokemiske oprensning konstateret grundvandsforurening i det sekundære grundvand på 8,2 mg/l. Endvidere er der konstateret mindre indhold af kulbrinter og MTBE i det primære magasin. In-situ anlæg Anlægget til elektrokemisk oprensning af ejendommen er opbygget af 10 spunsjern med en indbyrdes afstand på 7-15 meter, nedrammet til ca. 12 m.u.t. Elektroderne blev tilkoblet en strømforsyning med seks kanaler. In-situ oprensningen blev opstartet i december 1997 og blev indstillet efter ca. 1½ års drift. Jordforureningens skønnede udbredelse og elektrodernes placering fremgår af figur C.12. Figur C14 Se Her Situationsplan for forsøgsprojekt 6. Monitering Før opstarten af den elektrokemiske oprensning er der konstateret benzinkoncentrationer på op til 2.670 mg/kg TS i det forurenede område. Under oprensningen er der foretaget syv prøvetagningsrunder, hvor udviklingen i jordforureningen er bestemt ved otte moniteringsboringer, benævnt D1 til D8 på situationsplanen i figur C.14. Grundvandskoncentrationen i boring B18, filtersat i det sekundære grundvand er moniteret under oprensningen. Der er konstateret betydelig variation i grundvandskoncentrationen af totalkulbrinter, BTEX'er og MTBE i boringen, der kun har en meget begrænset vandtilstrømning. Der er i lighed med de øvrige forsøgsprojekter, som indgår i erfaringsopsamlingen konstateret en betydelig variation for sammenlignelige jordprøver udtaget ved samme boring og i samme dybde til forskellige tidspunkter. Der har derfor ikke kunnet konstateres en entydig tendens i koncentrationsudviklingen under oprensningen. I tabel C.1 er, for hver prøvetagningsrunde, angivet antallet af boringer i det forurenede område, prøveantallet og prøvetagningsmetoden. I tabellen er endvidere angivet den gennemsnitlige og maximale forureningskoncentration af kulbrinter, for hver prøvetagningsrunde. Jordprøverne er enten udtaget som blandingsprøver eller punktprøver i forskellige dybder. Tabel C.1 *= Prøver udtaget som blandingsprøver.
Oprensningseffekt, jord På grund af forskelle i prøvetagningsmetoden, antallet af boringer og prøveudvælgelsen er de enkelte datasæt for prøvetagningsrunderne ikke umiddelbart sammenlignelige. Gennemsnitskoncentrationen giver dog et indtryk af forureningsniveauet, konstateret ved hver enkelt prøvetagningsrunde. Samlet vurderes det, at der har ikke kunnet dokumenteres en effekt af den elektrokemiske oprensning. Efter ca. 1½ års drift er der fortsat konstateret indhold af benzin væsentligt over jordkvalitetskriterierne. Da der således ikke umiddelbart var udsigt til at kunne afslutte den elektrokemiske oprensning blev det valgt at indstille den. C.7 Forsøgsprojekt 7 Historik Der er konstateret en sammenhængende jordforurening på to ejendomme. Den ene ejendom har tidligere været anvendt som servicestation og naboejendommen har været anvendt som oliedepot frem til 1983. Det tidligere oliedepot ligger i dag ubenyttet hen, og naboejendommen anvendes i dag til værksted og beboelse. Geologi og hydrogeologi På baggrund af de udførte miljøtekniske boringer kan de lokale geologiske forhold i området beskrives således: Øverst findes et fyldlag bestående af sand, muld og sten, med en mægtighed på ca. 0,5-4,5 meter. Under fyldlaget træffes vekslende lag af moræneler samt smeltevandssand og -grus. Der er truffet sekundært grundvand ca. 3,0 m.u.t. På baggrund af pejlinger vurderes der at være et lokalt maksimum i grundvandspotentialet på ejendommen. Strømningsretningen vurderes dels at være nordvestlig og dels sydøstlig. Forureningssituationen Der er konstateret en omfattende jord og grundvandsforurening på ejendommen. Forureningen består overvejende af en diesel/fyringsolie. På den tidligere servicestation er der endvidere konstateret benzinforurening. Forureningen er beliggende a. 0,5-5,0 m.u.t. I alt er der før opstarten af den elektrokemiske oprensning vurderet at være ca. 4.400 m3 forurenet jord i området, bestående af 5-8.000 liter dieselolie og 1.000-2.000 liter benzin. In-situ anlæg Anlægget til elektrokemisk oprensning af ejendommen blev opbygget af 13 elektroder, bestående af spunsjern nedrammet til ca. 6 m.u.t. Elektroderne blev etableret med en indbyrdes afstand på ca. 12-15 meter. I forbindelse med to af elektroderne etablerede entreprenøren endvidere to brønde til injektion af CO2 under grundvandsspejlet. Elektroderne blev parvis tilkoblet en strømforsyning. Der blev under oprensningen anvendt en spænding på ca. 60-120 V mellem hvert elektrodepar. Det er på et tidspunkt observeret, at spændingsniveauet tilsyneladende var afpasset efter jordmodstanden således at en strømydelse på ca. 6-8 ampere blev opnået. Oprensningen blev igangsat i december 1997. Andre afværgetiltag Før opstarten af den elektrokemiske oprensning blev tanke, rørføringer og én olieudskiller med relation til detailsalget opgravet og bortskaffet. I forbindelse med gravearbejdet blev der endvidere opgravet og bortskaffet ca. 1.200 tons kraftigt forurenet jord. Jordforureningens skønnede udbredelse og elektrodernes placering fremgår af figur C.12. Figur C15 Se her Situationsplan for forsøgsprojekt Monitering, jord Før opstarten af den elektrokemiske oprensning er der i konstateret gasoliekoncentrationer på op til 8.100 mg/kg TS i det forurenede område. Under oprensningen er der udført fire prøvetagningsrunder til beskrivelse af oprensningen, efter hhv. 2, 3, 8 og 11 måneders drift af anlægget. Ved de to første prøvetagningsrunder er der udført 4-5 boringer og ved de to sidste prøvetagningsrunder er der udført 10-12 boringer i det forurenede område. Ved de tre sidste prøvetagningsrunder er prøverne udtaget som blandingsprøver over 0,5-1,0 meter. De øvrige prøver er udtaget som punktprøver. Da prøvetagningsprogrammet ikke er opstillet med henblik på statistisk at kunne påvise en evt. massefjernelse, og da der er konstateret betydelige variationer i sammenlignelige prøver udtaget ved samme boring, i samme dybde, har der ikke kunnet konstateres en entydigt tendens i koncentrationsudviklingen. I tabel C.2 er angivet antallet af boringer udført i det forurenede område, samt den højeste konstaterede forureningskoncentration og gennemsnitskoncentrationen ved hver prøvetagningsrunde. Jordprøverne blev udvalgt på baggrund af højeste PID-udslag (én pr. boring). Tabel C2 Se Her Analyseresultater for forsøgsprojekt 7. *= Prøver udtaget som blandingsprøver. Oprensningseffekt, jord På grund af forskelle i prøvetagningsdybder, antallet af boringer og prøvetagningsmetoden er de enkelte datasæt for prøvetagningsrunderne ikke umiddelbart sammenlignelige. Gennemsnitskoncentrationer og den højeste konstaterede koncentration giver derfor kun et billede af forureningsniveauet, ved hver enkelt prøvetagningsrunde. Ved sidste prøvetagningsrunde er der konstateret et forureningsniveau væsentligt over de fastsatte oprensningskriterier og på niveau med forureningsniveauet før opstarten af den elektrokemiske oprensning. Monitering, grundvand Analyseresultaterne for grundvandsprøver udtaget i fire boringer i det forurenede område under oprensningen fremgår af figur C.16. Figur C.16: Oprensningseffekt, grundvand Som det fremgår af figur C.16 er der i de to kraftigt forurenede boringer G3 og G4 samt i boring G1 ikke er konstateret et fald i grundvandskoncentrationen under oprensningen. I boring B13 er der ved sidste prøvetagningsrunde konstateret et lavere indhold af kulbrinter end før opstarten af den elektrokemiske oprensning. Der er konstateret betydelig variation i forureningskoncentrationen under oprensningen, hvilket bl.a. kan skyldes injektionen af CO2 samt variationer i grundvandsstanden. Det vurderes på baggrund af ovenstående, at der ikke har kunnet dokumenteres en reduktion af grundvandskoncentrationerne. Der er foretaget en række poreluftmålinger på ejendommen, primært under beboelsen og i P2. Der er konstateret betydelige variationer i indholdet af kulbrinter i poreluften under oprensningen. I poreluftstationen P2 er der konstateret koncentrationer af totalkulbrinter fra 0-220.000 mg/m3. Der har ikke kunnet konstateres en entydig udvikling i poreluftmålingerne. Grundvandskemi Der er foretaget en række grundvandskemiske analyser på lokaliteten. Der er således udtaget grundvandsprøver til boringskontrolanalyse under oprensningen i boring G3 og G4, og der er foretaget feltmålinger af ilt og pH i boring G1, G3, G4 og B13. Der er konstateret reducerede forhold i alle boringer placeret i det forurenede område. Der er ikke konstateret signifikante ændringer i den grundvandskemiske sammensætning, herunder ilt- og pH-forholdene under oprensningen. Den relativt svage jævnspænding, anvendt under oprensningen, vurderes derfor ikke at have påvirket de grundvandskemiske forhold væsentligt. Kimtal Der er foretaget kimtalsmålinger af jordprøver før og under oprensningen. Prøverne er udtaget 3,5 m.u.t. i boring P1 og P2. Bakterieantallet er bestemt aerobt til 1-32× 105 cfu/g, mens bakterieantallet anaerobt er bestemt til 1-63× 103 cfu/g. Der har ikke kunnet konstateres en entydig udvikling i kimtalsmålingerne. Koorosionsrisiko Der er udført en vurdering af risikoen for korrosion på nedgravede installationer som følge af den elektriske jævnspænding. Vurderingen er udført af FORCE-instituttet på baggrund af målinger af potentialefelter i jorden, potentialeændringer på nedgravede genstande, samt en simuleret korrosionsmåling på en vandstikledning, placeret midt i det elektriske felt. På lokaliteten blev korrosionsrisikoen vurderet til at være reduceret meget væsentligt i en afstand af ca. 30 meter fra elektroderne. Spændingsfaldet varierede fra 58 til 120 V mellem sammenhørende elektroder under udførelsen af potentialemålingerne. Inden for 30 meter vurderes det, at risikoen for tæring er væsentlig, især for ubeskyttede eller dårligt korrosionsbeskyttede installationer, og at der må påregnes en betydelig levetidsforkortelse for installationer af ovennævnte type. C.8 Forsøgsprojekt 8 Historik I perioden fra før 1939 til 1990 har der været drevet købmandsforretning med detailsalg af benzin og dieselolie fra ejendommen. Ejendommen anvendes i dag til beboelse. Geologi og hydrogeologi På baggrund af de udførte miljøtekniske boringer kan de lokale geologiske forhold i området beskrives således: Øverst findes et fyldlag på ca. 1,5-2 meter, primært bestående af sand med indhold af grus, silt og ler. Under fyldlaget træffes stærkt siltede sandaflejringer med indslag af ler til minimum 4 m.u.t. Der er truffet sekundært grundvand på ejendommen ca. 2 m.u.t. Strømningsstrømningen vurderes som sydøstlig. Forureningssituation Forureningen, der er forsøgt oprenset via den elektrokemiske metode, er konstateret ved et tidligere tankanlæg til benzin. Forureningen er beliggende ca. 1,5-3,0 m.u.t. I alt vurderes forureningen at udgøre ca. 30 m3. Forureningen er delvist beliggende under et garageanlæg. Der blev inden starten af den elektrokemiske oprensning påvist benzinkoncentrationer på op til ca. 8.000 mg/kg TS. Forureningen bestod primært af benzin, men der blev også konstateret mindre indhold af gasolie og tjærekomponenter. Antages gennemsnitskoncentrationen at være 4.000 mg/kg TS vurderes der at være ca. 250 liter benzin i området. In-situ anlæg Det etablerede anlæg til elektrokemisk oprensning af ejendommen blev opbygget af 6 nedrammede jernrør, tilkoblet en strømforsyning. Strømforsyningen blev drevet af et solcelleanlæg, bestående af syv seriekoblede solcellepaneler. Den elektriske spænding fra solcelleanlægget kendes ikke, men har kunnet variere mellem 0 og 119V, afhængigt af solindstrålingen. Den samlede driftsperiode for anlægget udgjorde ca. 21 måneder, med opstart i juli 1997. Placeringen af elektroder i forhold til det forurenede område fremgår af figur C.17. Elektroderne E1-E3 har været anvendt som anoder, mens E4-E6 har været anvendt som katoder. Figur C17 Se Her Situationsplan for forsøgsprojekt 8 Monitering Før oprensningen blev igangsat er der konstateret grundvandsforurening i boring B10 på 1,33 mg/l. Grundvandsforureningen er ikke moniteret under oprensningen. Udviklingen i koncentrationen af olieprodukter i jorden lige omkring det sekundære grundvandsspejl, 2,0 m.u.t., er løbende moniteret under oprensningen ved boring B5, B8 og S5. Analyseresultaterne fremgår af figur C.18. Figur C.18: Oprensningseffekt, jord Det fremgår af analyseresultaterne, at der i de tre målestationer er konstateret betydelige variationer i forureningskoncentrationen i de enkelte målestationer, hvilket gør det vanskeligt at vurdere oprensningens effekt. Årsagen til de varierende analyseresultater vurderes primært at være jordens inhomogene struktur. Det fremgår af figur C.18, at der ved forsøgsprojektets afslutning fortsat er konstateret benzinkoncentrationer på op til 6.100 mg/kg TS i boring S5. Indholdet af BTEX'er er endvidere på samme niveau som før oprensningen blev igangsat. Samlet set vurderes der ikke at være dokumenteret en effekt af den elektrokemiske oprensning.
|
||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||