3. Vakuumventilering
Definition
Vakuumventilering er en in-situ afværgeteknik, der ved ekstraktion og eventuel injektion
af luft skaber en lufttransport igennem den umættede zone. Formålet med denne
lufttransport kan være dels at fjerne den flygtige del af forureningen (soil vapor
extraction, SVE), dels at forøge jordens indhold af ilt (bioventilering). Det sidste kan
medføre en forøget biologisk nedbrydning. SVE benyttes ved flygtige forureninger som
f.eks. chlorerede opløsningsmidler og BTEXer. Bioventilering benyttes i forbindelse med
de ikke flygtige, men bionedbrydelige forureningskomponenter.
Princip
Princippet i vakuumventilering er, at der udføres en eller flere lodrette/vandrette/skrå
boringer, som filtersættes over en given dybde. Der sættes vakuum på boringerne,
hvilket resulterer i transport af luft hen imod disse. Denne luft kommer enten fra
jordoverfladen eller fra passive eller aktive luftinjektionsboringer. Lufttransporten kan
også foregå ved injektion af luft i stedet for ved at skabe et vakuum.
Strategi
Inden vakuumventilering igangsættes, fjernes en eventuel fri fase, dels for at undgå, at
den frie fase bliver mobiliseret og spredes ukontrolleret, dels for at forbedre de
hydrauliske egenskaber af jorden, idet den frie fase nedsætter ledningsevnen for luft
væsentligt. Vand nedsætter også ledningsevnen for luft, hvorfor det sommetider er
nødvendigt at sænke grundvandsspejlet ved oppumpning af vand.
Specifik permeabilitet
Den vigtigste parameter i forbindelse med vakuumventilering er jordens specifikke
permeabilitet i den umættede zone. Den specifikke permeabilitet er afledt af den
hydrauliske ledningsevne (eller permeabilitet), og den afhænger kun af jorden og ikke af
det, der strømmer i den. Til bestemmelse af den specifikke permeabilitet udføres der en
"pumpetest" i den umættede zone, hvor der sættes vakuum eller overtryk på en
boring, og trykudbredelsen moniteres som funktion af tiden i en eller flere
observationsboringer. Under antagelser om en homogen jord, samt radial og vandret
luftstrømning benyttes observationerne til beregning af den specifikke permeabilitet.
Påvirkningsradius
Observationerne benyttes også til bestemmelse af påvirkningsradiusen (influensradiusen).
Påvirkningsradiusen beskriver den afstand fra ventileringsboringen, hvor boringen har en
effekt. I teorien vil den være uendelig stor, fordi udbredelsen af tryk vil fortsætte
uendeligt langt væk fra boringen, men udveksling af luft med atmosfæren og
måleudstyrets følsomhed sætter begrænsninger. Påvirkningsradiusen defineres normalt
som den afstand, hvor der kan måles en trykforskel på enten 0,25 eller 1 mBar.
Iltforbrug
Bestemmelse af iltforbruget til omsætning af stofferne er også en vigtig parameter, hvis
formål er at stimulere den biologiske nedbrydning. Det bestemmes enten in-situ eller i
laboratorieforsøg. In-situ måles en eller flere af følgende parametre:
 | ilt |
| kuldioxid |
| kulbrinter. |
Dette gøres, efter at jorden er blevet iltet med luften. Udfra disse data kan et
iltforbrug estimeres. Dette iltforbrug sammenlignes med et tilsvarende målt
baggrundsiltforbrug.
Definitioner
I nærværende rapport bruges forskellige udtryk. Respirationen betegner et iltforbrug
bestemt ved måling af enten ilt eller kuldioxid, nedbrydningen er bestemt ved måling af
de organiske stoffer, og nedbrydningspotentialet beskriver nedbrydningen af organiske
stoffer under optimale forhold.
Andre afværgeteknikker
Da vakuumventilering kun renser i den umættede zone, kombineres den ofte med andre
afværgeteknikker, der renser/kontrollerer en eventuel grundvandsforurening. Det kan bl.a.
være afværgepumpning, air sparging, naturlig nedbrydning (intern rensning) eller
tilsætning af ORC (oxygen releasing compounds).
Luftrensning
Luften, der pumpes op af jorden, indeholder organiske stoffer, og vil som oftest kræve
rensning, inden den ledes ud til atmosfæren. I Danmark sker rensningen typisk med aktivt
kulfilter.