Concept: Onttrekken van water ten behoeve van grondwaterstandsverlaging, Onttrekking water voor chemische extractie, Onttrekking water voor hydrogeologische beheersing, onttrekking water voor civieltechnische beheersing
Techniekbeschrijving
Een deepwell kan worden geïnstalleerd voor:
grondwateronttrekking ten behoeve van grondwatersanering en -beheersing of bij in situ sanering van grond;
grondwateronttrekking ten behoeve van grondwaterstandsverlaging (bemaling ontgraving of ten behoeve van in-situ sanering);
infiltratie van water.
Een deepwell bestaat uit een verticaal boorgat met een diameter van 100 tot 600 mm, waarin een stijgbuis met een geperforeerd gedeelte (filter) en een zandvang wordt geplaatst, omstort door filtergrind. In de pompput wordt een onderwaterpomp gehangen, die het water een zodanige opvoerhoogte geeft, dat het met een persleiding afgevoerd kan worden. In het boorgat wordt naast de pompput vaak een peilbuis geplaatst om de grondwaterstand in de deepwell te kunnen meten. Grondwater kan bij voldoende hoge grondwaterstand tevens onttrokken worden met een vacuümpomp op maaiveld.
De diameter van boorgat (100 tot 600 mm) en filter worden bepaald door de diameter van de pomp, die op haar beurt afhankelijk is van het gewenste onttrekkingsdebiet. De diepte van de deepwell hangt af van het benodigde filteroppervlak en de grondwaterstand, rekening houdend met de grondwaterverlagingen. Daarbij geldt tevens dat bij een langer en dieper filter het bemalingsdebiet toeneemt.
De stijgbuis en de filter bestaan meestal uit HDPE of PVC. De omstorting is afhankelijk van de bodemtextuur. Indien waterscheidende klei of leemlagen in de bodem worden doorsneden, wordt de omstorting ter hoogte van deze lagen afgedicht met kleikorrels/bentoniet.
Toepassingsvoorwaarden
Hieronder wordt een overzicht gegeven van een aantal argumenten om voor een deepwell als onttrekkingsmiddel te kiezen:
groot doorlaatvermogen bodem (kD), hoog debiet gewenst;
vorm grondwaterverontreiniging of ontgraving cirkelvormig/rechthoekig en diep;
aanwezige ondergrondse obstakels;
lange bemalings- of saneringsduur.
Bij het gebruik van vacuümpompen voor de onttrekking van water moet rekening gehouden worden met een beperking van de maximale aanzuighoogte (zuigerpomp circa 8 m, centrifugaal-pomp circa 5 m).
Ten gevolge van het onttrekken van grondwater kunnen in leem/klei- of veenlagen zettingen ontstaan. Indien dit risico reëel is, dient een zettingsberekening uitgevoerd te worden om de zettingsrisico's te kwantificeren. Teneinde deze zettingsrisico's te reduceren kan het (her)in-filtreren van water overwogen worden.
Het onttrekken van water kan tot gevolg hebben dat waterverontreinigingen van elders aange-trokken worden. Alvorens de grondwateronttrekking wordt aangelegd dienen deze effecten onderzocht te zijn.
Resultaten
Met een onttrekking met deepwells kunnen grote debieten worden bereikt. Grondwater wordt door de deepwell naar een geconcentreerd onttrekkingspunt gel. De deepwell vormt daardoor geen obstakel en heeft een beperkt onderhoud. De onderwaterpompen zijn perspompen, waarmee grote opvoerhoogten mogelijk zijn. Dit kan praktisch zijn bij grote verlagingen en/of diepe grondwaterstanden.
Het opgepompte water wordt afgevoerd via persleidingen waardoor er geen sprake is van kwets-bare zuigleidingen. Een deepwell is in de praktijk een bedrijfszeker systeem.
Door de verticale filterstelling wordt veel grondwater uit diepere bodemlagen onttrokken hetgeen niet altijd wenselijk is. Daardoor kunnen relatief grote grondwaterstandsverlagingen op grotere afstanden optreden.
Door het onttrekken van grondwater kan verontreinigd grondwater gesaneerd worden. De eind-gehalten die voor BTEX en vluchtige gechloreerde koolwaterstoffen bereikt kunnen worden voor verontreinigd grondwater, mits er geen verontreinigingen in de grond meer aanwezig zijn, zijn gelegen op een niveau van 1 tot 20 mg/l. De saneringstijd is afhankelijk van de doorspoelfactor die kan worden gerealiseerd en het adsorptiegedrag (Kd-waarde) van de verontreiniging in de bodem.
Kosten
Aanleg deepwells: 250 EUR per meter deepwell.
Onderhoudskosten: 37 tot 125 EUR per week
Milieurendement
Geïnstalleerde deepwells kunnen afhankelijk van de diepte worden verwijderd of blijven opgevuld en afgedicht achter in de bodem. Het stroomverbruik van een onttrekking met deepwells (onderwaterpompen) is ten opzichte van een onttrekking met vacuümpompen relatief groot bij lage opvoerhoogten (bijv. bemalingen). Bij grote opvoerhoogten en grote debieten zal voor onderwaterpompen gekozen moeten worden omdat vacuümpompen een te beperkt vermogen hebben om water vanaf grote dieptes op te pompen.
Ter indicatie:
Onderwaterpomp
0,1 - 0,5 kWh/m³ bij debiet < 20 m³/u en opvoerhoogte < 100 m
0,5 - 1,0 kWh/m³ bij debiet > 20 m³/u en opvoerhoogte > 100 m
Vacuümpomp
0,1 - 0,3 kWh/m³ bij debiet > 25 m³/u en opvoerhoogte < 30 m
0,5 - 1,0 kWh/m³ bij debiet < 25 m³/u en opvoerhoogte > 30 m
Door het onttrekken van grondwater zal de grondwaterstand dalen en kan het ecologische leef-milieu aangetast worden door verdroging. Dit kan worden voorkomen door (her)infiltratie van water.
Energieverbruik 0
Reststoffen 0
Ruimtegebruik +
Geluidshinder +
Geurhinder +
Ontwikkelingsstadium
Categorie 1
Met de techniek zijn ruime ervaringen opgedaan en de techniek wordt breed toegepast in de bodemsanering en de grondwaterwinning.
Leveranciers
Elke bronneerder en/of aannemer actief op het gebied van bodemsanering heeft mogelijkheden voor het toepassen van deepwells. Met deze techniek bestaat zeer veel ervaring.