Monsteranalyse

Korrelgrootteverdeling In dit onderzoek is de korrelgrootteverdeling bepaald met een deeltjesteller gebaseerd op lichtabsorptie met een bereik van 2-400 μm. Het lijkt voor de Nederlandse situatie niet zinvol ook de korrelgrootteverdeling boven de 400 μm te bepalen, omdat de meeste deeltjes kleiner dan 400 μm zijn (zie figuur A). Helaas hebben de meeste diffractiedeeltjestellers een kleiner bereik, bijvoorbeeld 2-150 μm. Zoals figuur A laat zien, zitten in de meeste monsters veel deeltjes groter dan 150 μm (tot 70%). Een combinatie van zeven en diffractie is dan een goed alternatief. Maar deze methode is wel bewerkelijker en hiervoor is een groter monster nodig. Valsnelheden De meetresultaten van de Sedimet zijn slechts in enkele gevallen bruikbaar. Bij de meeste analyses ontstaat een grillig patroon of ontstaan zelfs negatieve waarden. Verklaringen hiervoor zijn: de relatief kleine hoeveelheid zwevende stof ten opzichte van verstoringen tijdens het meten; het vermoeden dat door nog onbekende oorzaak eerder bezonken deeltjes soms van de weegschaal afvallen; in een enkel monster is zooplankton waargenomen, dat voor verstoring kan hebben gezorgd. Kolomtest Een alternatieve manier om valsnelheden te bepalen, is met een kolomtest. Deze methode pasten onder meer Boogaard et al.1 toe om de valsnelheid van deeltjes in watermonsters uit een lamellenfilter in Arnhem te bepalen. Zij gebruikten een kolom van 1.500 mm hoog en 42 mm in diameter geheel gevuld met een volledig gemixt homogeen monster. Op verschillende tijdstippen trokken zij daarna onder aan de kolom een watermonster dat zij analyseerden op het gehalte zwevende stof en troebelheid. Doordat de kolom hoger is dan het Sedimet-meetvat, is deze minder gevoelig voor de initiële bezinking. Daarentegen zorgt de kleinere diameter eerder voor wandeffecten. Elutriationtest Een andere methode is het gebruik van een ‘elutriation apparatus’ (vrij naar2) (zie figuur B). Het monster (rechts) wordt door steeds grotere kolommen geleid, waardoor de stroomsnelheid steeds verder afneemt. Deeltjes met een valsnelheid lager dan de stroomsnelheid in de kolom worden meegenomen naar de volgende kolom. Deeltjes met een hogere valsnelheid blijven in de kolom achter. Zo zijn na een bepaalde tijd de onopgeloste bestanddelen gesplitst in verschillende fracties, elk met een valsnelheid(range). Figuur A Korrelgrootteverdeling (fractiepercentage gebaseerd op volume)Vergroot afbeelding Figuur B Principe elutriationtestVergroot afbeelding Tabel A uit Vervolgonderzoek geeft een overzicht van de drie technieken om valsnelheden te bepalen met de bijbehorende voor- en nadelen. Op deze ‘hoofdtechnieken’ zijn variaties mogelijk om de methode te vereenvoudigen: Kluck et al.3 hebben een simpeler versie van de elutriationmethode uitgevoerd. Zij gebruikten een kolom waaraan ze drinkwater toevoegden. Het debiet door deze kolom voerden ze stapsgewijs op. De kolomtest is eenvoudiger uit te voeren door een troebelheidsmeter in de kolom te integreren (uiteraard met aandacht voor eventuele profielverstoringen). Voor deze variant moet wel de relatie tussen troebelheid en concentratie onopgeloste bestanddelen bekend zijn. 1 Boogaard F.C., Langeveld J.G., Liefting H.J., Kluck J. (2010). Storm water quality and removal efficiency rates of lamella filters, NOVATECH 2010. 2 Bommanna G.K., Marsalek J., Exall K., Stephens R.P., Rochfort Q. and Seto P. (2004). A Water Elutriation Apparatus for Measuring Settling Velocity Distribution of Suspended Solids in Combined Sewer Overflows. In: Water Qual. Res. J. Canada, 2004 • Volume 39, No.4, 432–438. 3 Kluck J., Graaf de E.R.T. en Baars E.J. (2008). Bezinkbaarheid verontreinigingen in slib bezinkvoorziening regenwater. In: Rioleringswetenschappen nr. 8 2008.