Labtest ( NOD ) Fentons Reagens - ISCO

Ja, ik wil een labtest ISCO laten uitvoeren (tevens prijsinformatie)>>

Fenton’s reagens is een oxidant waarbij waterstofperoxide (H2O2) het hoofdbestanddeel vormt. In de aanwezigheid van een katalysator worden diverse sterke radicalen gevormd, waarvan het  hydroxylradicaal het meest reactieve en de belangrijkste is. Dit hydroxyradicaal reageert met de verontreiniging.

Als katalysator is tweewaardig ijzer nodig. Hiervoor wordt ijzersulfaat toegevoegd. Om het ijzer in oplossing te brengen worden er twee methoden gebruikt:

  • Bij de traditionele Fentons Reagens wordt de pH in de bodem verlaagd tot een pH van 3 à 4 door het toevoegen van zuur waardoor het ijzer in oplossing gaat. Traditionele Fentons Reagens wordt veel toegepast en heeft onze voorkeur. Om te bepalen of dit ingezet kan worden, wordt de buffercapaciteit van de bodem bepaald. Een hoge buffercapaciteit van de bodem bemoeilijkt de toepassing van traditionele Fentons Reagens.
  • Bij enhanced Fentons Reagens wordt het ijzer in oplossing gebracht met behulp van andere toeslagstoffen.  Hiervoor hoeft de pH van de bodem niet verlaagd te worden. Dit wordt vaak toegepast als de bodem een hoge buffercapaciteit heeft.

Bepaling NOD (matrixbehoefte)

 Fentons Reagens is een hele krachtige maar niet selectieve oxidator. Dit betekent dat het reageert met allerlei andere verbindingen in de bodem zoals bijvoorbeeld gereduceerde metalen en organische stof. In kalkrijke bodems worden daarnaast de door Fentons Reagens gevormde radicalen afgevangen door de aanwezige carbonaten. Deze eigenschap van de bodem wordt de matrixbehoefte of de natural oxidant demand (NOD) van de bodem genoemd. De bodemmatrix bepaald voor een significant deel de hoeveelheid oxidant die minimaal ingezet moet worden om een goed saneringsrendement te behalen. Middels een oxidatieproef in het lab wordt bepaald hoeveel oxidant nodig is om in deze bodem de NOD te 'overwinnen' en een goed oxidatierendement voor de verontreiniging te bereiken.

De NOD is vaak van doorslaggevend belang is voor het ontwerp en de kostenraming van insitu chemische oxidatie. Onderstaand vereenvoudigd rekenvoorbeeld laat het oxidantverbruik zien om alleen de NOD te ‘overwinnen’.

 

Te behandelen bodemvolume  NOD (gr/kg)           Theoretisch oxidantverbruik

(m3)                                                  (gr /kg bodem)       bodemmatrix (kg oxidant totaal)

10*10*10                                              1                      1650

10*10*10                                              5                      8250

10*10*10                                              10                    16.500

 

100*100*10                                          1                      165.000

100*100*10                                          5                      825.000

100*100*10                                          10                    1.650.000

 

Buffertest ( Fentons Reagens )

Een andere parameter die van belang is, is de buffercapaciteit van de bodem. De buffercapaciteit is het vermogen van de bodem om het toegevoegde zuur te neutraliseren. Als de buffercapaciteit van de bodem erg hoog is, is veel zuur vereist om de pH van de bodem voldoende te verlagen om traditionele Fentons Reagens (pH < 3,5) in te kunnen zetten. Bij een hoge buffercapaciteit is het mogelijk om te kiezen voor een katalysator waarbij de pH niet verlaagd hoeft te worden. Om de buffercapaciteit te bepalen wordt het monster uit het veld getitreerd met verdund zuur waarbij continue de pH wordt gemeten. Zo wordt een titratiecurve worden uitgewerkt waaruit de buffercapaciteit wordt bepaald.

Afbraaktest (Fentons Reagens )

Om te bepalen welke hoeveelheid oxidant nodig is worden de monsters gesplitst en er zal vervolgens (ongeveer) 1x, 2x, 3x en 4x de theoretische benodigde hoeveelheid aan toe worden gevoegd. Tevens wordt er een blanco-monster ingezet.

Na de laatste toediening van reagentia worden alle reactoren minimaal 48 uur op  kamertemperatuur ongemoeid gelaten om de oxidant uit te laten reageren. Daarna wordt aan de reactoren een stof toegevoegd om de afbraakreactie te stoppen. Vervolgens worden er deelmonsters genomen voor de analyses op de verontreinigingsparameters in een extern laboratorium. Door de resultaten van de analyse op de verontreinigingsparameters en de hoeveelheid oxidant uit te zetten een grafiek kan bepaald worden hoe effectief de chemische oxidatie is en welke hoeveelheid oxidant ingezet moet worden om het gewenste effect te behalen. Tevens worden in het lab van HMVT metingen gedaan om het gehalte ijzer in oplossing, eventueel restant H2O2, de pH, de temperatuur en de redox potentiaal indicatief vast te stellen.

Uitvoering

De labtesten zullen worden uitgevoerd in onze testruimteop onze vesting te Ede (NL). De testruimte is ingericht voor het uitvoeren van onderzoek voor bijvoorbeeld chemische oxidatie en het bepalen van geochemische parameters zoals de buffercapaciteit van grond en grondwater. Daarnaast kunnen er op lab-schaal saneringstechnieken worden getest. Technieken die op labschaal getest kunnen worden zijn onder andere  chemische oxidatie, chemische reductie, zuivering met UV en waterstofperoxide, anaërobe biologische afbraak, aerobe biologische afbraak ionenwisselaars, katalytische oxidatie, precipitatie, zandfiltratie, koolfiltratie, strippen, flocculatie en coagulatie (zware metalen en cyanide).

Deze testruimte is voorzien van een zuurkast zodat er veilig gewerkt kan worden met zuren, basen en vluchtige verontreinigingen.  Deze komt te vervallen per begin volgend jaar. W worden niet geheraudit..

De chemische analyses worden uitbesteed aan een sterlab gecertificeerd laboratorium.

Aanlevering monsters

In verband met de reproduceerbaarheid adviseren wij minimaal 2 monsters in te zetten per te onderscheiden laag.

In verband met het splitsen in verschillende deelmonsters dient één monster te bestaan uit:

  • Minimaal 2 kg (natte) grond en 2 liter grondwater;

 

Kosten en opdrachtverlening

Via deze link kunt u de kosten zien voor de labtest en opdracht verlenen. Wij hebben standaardprijzen voor:

  • het pakket minerale olie, PAK, BTEX
  • het pakket VOCl

Neem contact op met ons als u voor andere verontreinigingen een test wilt laten uitvoeren.

Contactpersonen: Egbert Jansen, Frank Pels of Ted Vendrig 

 

Ja, ik wil een labtest ISCO laten uitvoeren (tevens prijsinformatie)>>

 

Deel deze inhoud op