Efektivní realizace sanačních prací není možná bez řádně provedené projektové přípravy, která musí prokázat realistický odhad proveditelnosti předkládaného technologického záměru. V projektové přípravě tedy nesmí chybět laboratorní zkoušky prováděné podle jednotných metodik, které takový odhad poskytnou.
Podstatou laboratorní zkoušky je provedení experimentu umožňujícího objektivní zjištění některého z důležitých parametrů sanačního procesu za modelových (tedy silně idealizovaných) podmínek. Výsledky získané tímto způsobem jsou potom rovněž výsledky ideální a není samozřejmě možné je interpretovat přímo na reálné podmínky.
Nicméně i tyto ideální výsledky představují v přípravné fázi sanačního procesu velmi cenný argument, zejména potom v případě, kdy jsou v rozporu s navrhovaným technickým řešením. Nedochází-li totiž k dostatečně rychlému odstraňování kontaminantu ani za idealizovaných podmínek, potom lze stěží očekávat, že navrhované technické řešení bude fungovat za podmínek reálných.
Metodika vzorkování:
[*] Vzorek se pomocí komerčně dostupného zařízení (fy Eijkelkamp) odebere do nerezové trubkové vzorkovnice. Při odběru vzorků je zapotřebí dodržet maximální možnou opatrnost a co nejlépe zachovat původní strukturu kontaminované matrice. V optimálním případě by postup odběru vzorků měl být standardizován, což je ovšem otázka související s dosud nedořešeným problémem vzorkování tuhých matric. V případě nedodržení tohoto pravidla dochází při stlačení vzorku ke změně struktury vzorku a tím k řádovému posunu v hodnotách fyzikálních parametrů (koeficient propustnosti atp.). Při odběru tímto zařízením je nezbytná kvalifikovaná obsluha.
[*] Oba konce vzorkovnice se utěsní příslušnými vložkami a uzavřou koncovkami. Vzorky se musí transportovat při teplotách přibližně 4 0C. Doba transportu a uložení musí být minimalizována vzhledem ke ztrátám a redistribuci kontaminantů v rámci vzorku a změnám hydraulických parametrů.
[*] V laboratoři se vyjmou těsnící prvky a na vzorkovnici se nasadí prosávací nástavce, které zajišťují rovnoměrnou distribuci nosného média (vzduch) celým průřezem vzorku. Takto připravená vzorkovnice se připojí na prosávací aparaturu, která zajišťuje regulaci a měření průtoků a tlaků a umožňuje napojení záchytných sorpčních zařízení.
Tato aparatura je zkonstruována tak, že umožňuje dva základní režimy řízení prosávání nosného plynu vzorkem. První možností je udržování konstantního tlakového gradientu na vzorku a měří se změny (většinou nárůst) průtoku, druhou možností je udržování konstantního průtoku a měření změn tlakového gradientu na vzorku. Aparatura zároveň umožňuje předřazení dalších zařízení, jako jsou například sytící zařízení, sušící člen, atd.
[*] Po skončení experimentu se sloupec zeminy (vzorku) mechanicky příčně rozdělí na určitý počet dílů, které se podrobí chemické analýze. Výsledkem těchto analýz je průběh koncentračního profilu zbytkové kontaminace ve vzorku podél osy prosávání.
Záchytná sorpční zařízení jsou libovolně volitelná. Podle následného analytického zpracování se většinou volí zařízení pro záchyt kontaminantu na pevném sorbentu nebo pro absorpci v kapalině.
Zařízení umožňuje diskontinuální, semikontinuální (integrační) nebo kontinuální sledování koncentrace kontaminantu v odcházejícím nosném plynu. Dalším přímým výstupem jsou průběžné hodnoty tlakového gradientu a objemového průtoku nosného média v čase.
Kombinací získaných hodnot fyzikálních údajů s výsledky analytických stanovení se získají relevantní informace o vývoji koncentrací kontaminantů ve vystupujícím proudu nosného média. Spojením těchto informací s výsledky následné analýzy zbytkových koncentrací se získá i výsledný koncentrační profil kontaminantů ve vzorku
[*] Veškeré výsledky získané z výše popsaného experimentu se následně použijí jako vstupní parametry do matematického modelu, který umožní získání kvalifikovaného odhadu důležitých technologických parametrů ( doba sanace pro konkrétní uspořádání vrtu). Matematický model může v nejjednodušším případě vycházet z rovnice pro jednosměrné proudění plynného média vrstvou porézního materiálu.
Výše navržená metodika byla zpracována ve spolupráci Ústavu chemie ochrany prostředí VŠCHT Praha a odborníků z praxe a byla již úspěšně ověřena na několika lokalitách. Autoři tohoto textu si jsou plně vědomi, že navrhovaná metodika se týká velmi diskutabilního problému a budou proto vděčni za každou připomínku.
Josef Janků, Martin Kubal, Jiří Čermák, Jan Horsák, Hana Čermáková
Ústav chemie ochrany prostředí, VŠCHT Praha
(Tato práce byla vypracována za finanční podpory grantu GA ČR 104/98/0511)
Pozn. redakce: V únorovém čísle jsme v článku Laboratorní zkoušky sanovatelnosti uvedli chybně autory. Proto nyní otiskujeme podstatné části tohoto závažného materiálu znovu, tentokrát se správnými údaji. Čtenářům i autorům se omlouváme.
