[Forside] [Indhold] [Forrige] [Næste]

Vakuumventileringssager fra Oliebranchens Miljøpulje

Sammendrag

Vakuumventilering
Vakuumventilering er en in-situ afværgeteknik, der ved ekstraktion og injektion af luft skaber en lufttransport igennem den umættede zone. Lufttransporten kan dels fjerne den flygtige del af forureningen (soil vapor extraction, SVE) og dels forøge jordens indhold af ilt, hvilket derved kan medføre en forøget biologisk nedbrydning (bioventilering).

Formål
Formålet med projektet er at uddrage erfaringer fra en række af de oprensningsprojekter, Oliebranchens Miljøpulje (OM) har foretaget ved hjælp af vakuumventilering.

Omfang
Projektet omfatter en gennemgang af følgende delfaser:

forundersøgelser
dimensionsgivende tests
drift af afværgeanlæg
afslutning af oprensning.

Desuden gennemgås udenlandske erfaringer med vakuumventilering.

De konkrete parametre, der inddrages i gennemgangen, er:

lokalitetsbeskrivelse, herunder geologi, hydrogeologi
forureningsbeskrivelse
dimensionsgivende tests, dvs. ventileringstests og respirationstests
fuldskalaanlæg, herunder anlægsopbygning, drift, monitering, luftrensning og økonomi
efterkontrol, dvs. stopkriterier og krav til slutdokumentation af oprensningen
oprensningseffektivitet.

De udenlandske erfaringer er baseret på tilgængelig litteratur, der gennemgår erfaringer ved vakuumventilering og bioventilering. Det har ikke været hensigten at gennemgå enkeltsager fra udlandet på samme måde, som de danske oprensninger er blevet gennemgået.

Antal oprensninger
I OM-regi er vakuumventilering anvendt eller forventes at blive anvendt på 25 grunde. Denne gennemgang indeholder 19 sager, idet vakuumventilering kun udgør en mindre del af den totale oprensning på 3 af grundene, som derfor ikke er medtaget. Desuden er 3 andre af oprensningerne i udbudsfasen, hvorfor disse heller ikke er medtaget i gennemgangen. Af de 19 sager er 3 færdigoprensede, på 8 sager har der kørt vakuumventilering i mere end 2 år, hvoraf 1 sag anbefales til afslutning af rådgiveren, 2 sager har kørt imellem 1 og 2 år og 6 sager har kørt i mindre end 1 år.

Effektivitet
Gennemgangen har vist, at ventilering er en effektiv in-situ teknik, der i 3 af de 4 afsluttede eller næsten afsluttede sager fjernede op til > 90% af den forureningsmængde, der var målet for ventileringen. Det niveau, oprensningen nåede ned på, var i 2 af de 3 tilfælde ikke tilstrækkeligt til at opfylde de oprensningskriterier for benzin og gasolie, der var opstillet af de pågældende myndigheder. Ved den sidste sag er der endnu ikke udtaget jordprøver til endelig dokumentation af oprensningen.

Geologi/hydrogeologi
Geologien i de relevante områder er på 3 lokaliteter udelukkende sand, på 3 lokaliteter udelukkende ler og på de resterende lokaliteter blandingsgeologi. I 11 sager var der sekundære reservoirer. Forureningen har i 15 tilfælde forårsaget en forurening af grundvandet, hvoraf det i 5 tilfælde er det primære grundvandsmagasin, der er forurenet. De steder, hvor der er konstateret forurening af det primære grundvandsmagasin, er der i 4 ud af 5 tilfælde ikke sekundært grundvand.

Forureningsmængde
På de grunde, hvor det er opgjort og fremgår af rapporterne, er det forurenede areal 200-700 m2, og mængden af forurenet jord er mellem 400 og 7900 m3, hvilket svarer til 700-13300 tons forurenet jord.

Fri fase
I 6 tilfælde er der fundet fri fase på grundvandsspejlet. Den frie fase er i 4 ud af de 6 tilfælde fundet på det sekundære grundvandsspejl, og i 2 tilfælde er der fundet fri fase på det primære grundvandsspejl. I 5 af de 6 tilfælde, hvor der er konstateret fri fase i boringer, er grundvandsspejlet mindre end 5 m under terræn (m.u.t.). I det sidste tilfælde er grundvandsspejlet 12 m.u.t.

Dimensionsgivende tests
Der er udført ventileringstests til bestemmelse af den specifikke permeabilitet og påvirkningsradius på 9 ud af 19 grunde, og detaljerne kendes i 6 af sagerne. Den specifikke permeabilitet varierer mellem 0,1 og 33 Darcy. Påvirkningsradiuser er angivet til mellem 1,2 og >47,4 m. Det lave antal ventileringstests skyldes, at der ikke fra begyndelsen var et krav fra OM, om at der skulle udføres test, inden vakuumventileringen blev påbegyndt. I dag skal der udføres ventileringstests på grunde, der skal oprenses i OM-regi.

På 3 af de 19 sager er der udført enten in-situ respirationsforsøg eller laboratorienedbrydningsforsøg.

Design af boringstæthed
Afstanden mellem boringerne er baseret på enten en ved forsøg bestemt påvirkningsradius eller en forudsat påvirkningsradius. Kun på en lokalitet er der udført og rapporteret modelberegninger.

Strategi
Strategien ved oprensningerne er, at der installeres et antal boringer, og at der ventileres i døgndrift. Efter en periode vurderes oprensningens effektivitet. Herefter kan antallet af boringer forøges, eller pumpetiden kan nedsættes, så anlægget efterfølgende drives i intervaller i stedet for kontinuert. Tiden for en oprensning angives i 14 ud af 19 sager til mellem 2 og 3 år. I 4 ud af de 5 resterende sager forventes oprensningen at vare mere end 3 år, og på den sidste er den forventede oprensningstid mindre end 2 år.

Luftrensning
På 17 ud af 19 undersøgte sager renses luften med aktivt kulfilter. På 1 lokalitet blev udgangsluften, så længe det skønnedes nødvendigt, renset med en incinerator (forbrænder).

Monitering
Monitering af anlægget består af tryk-, flow-, temperatur-, ilt- og kuldioxidmålinger samt målinger af kulbrinter før og efter rensningsenheden. Der foretages hyppigt målinger af de(t) underliggende grundvandsmagasin(er) og/eller indeklimaet i eventuelle bygninger. Der kan også være krav om, at der udtages jordprøver under oprensningen.

Oprensningskriterier
Oprensningskriterierne er fastlagt i 11 af de 19 sager. I de resterende 8 sager er der enten ikke fastlagt oprensningskriterier eller de fremgår ikke af materialet. Typiske kriterier for jord er 25 mg benzin/kg, 50 mg gasolie/kg, 25 mg petroleum/kg og 0,5 mg BTEX/kg, hvoraf benzen kun må udgøre 0,1 mg/kg. For grundvand er et typisk krav 10 µg totalkulbrinter/l, og der kan være specifikke krav til BTEXerne.

Økonomi
Udgifterne til oprensning i Danmark varierer fra få hundrede tusinde kroner til over 8 millioner kroner. Omregnet til et rensningsbeløb for en kubikmeter jord er priserne 200-1600 kr./m3 jord og for et kg forurening er priserne 200-500 kr./kg.

Vurdering af forundersøgelser
I Danmark er forundersøgelserne på de forurenede grunde som regel grundige og forureningen velafgrænset. Til gengæld har anvendelsen af ventileringstests og især respirationstests været mangelfuld.

Vurdering af strategi
Alle anlæg har anvendt ekstraktion af luft. Til bioventilering anbefales det at anvende injektion af luft ud fra både miljømæssige og driftsmæssige årsager. I de fleste sager er der efter en periode med kraftig ventilering foretaget et skift til mindre intensiv ventilering med det formål at tilsætte ilt for at stimulere den biologiske omsætning. Dette er en ændring af oprensningsstrategien fra SVE til bioventilering. Ændringen af strategien har dog sjældent medført ændringer i konfigurationen af anlægget, hvilket betyder, at oprensningen ikke kan forløbe optimalt. Det er vigtigt, at der fra starten tages stilling til hele oprensningsforløbet, og at anlægget designes herefter.

Anbefalinger
De anbefalinger, der er foreslået på basis af denne gennemgang, koncentrerer sig om:

at der ved design af ventileringsanlæg lægges en overordnet strategi, således at der ikke opstår situationer, hvor bioventilering sker i et anlæg, der udelukkende er designet til SVE
mere optimale luftrensningsmetoder ved vakuumventilering især i opstartsperioden, hvor koncentrationerne kan være meget høje
hyppigere benyttelse af bioventilering med luftinjektion
hyppigere udførelse af respirationstests.

[Forside] [Indhold] [Forrige] [Næste] [Top]