UITLOGING VAN ANORGANISCHE COMPONENTEN UIT VORMGEGEVEN EN MONOLITISCHE MATERIALEN MET DE DIFFUSIEPROEF

Transcriptie

1 UITLOGING VAN ANORGANISCHE COMPONENTEN UIT VORMGEGEVEN EN MONOLITISCHE MATERIALEN MET DE DIFFUSIEPROEF 1 DOEL EN TOEPASSINGSGEBIED In deze methode wordt de dffuseproef beschreven, de kan worden gebrukt voor de bepalng van het utlooggedrag van vaste, net-korrelvormge bouwmateralen en afvalstoffen. Deze proef levert onder meer als resultaat de cumulateve emsse ut het aan utlogng blootgestelde oppervlak (n mg/m 2 ). Op grond van de resultaten van de dffuseproef kan een oordeel worden gevormd over de tjdsafhankeljkhed van de utlogng van een materaal onder praktjkomstandgheden. 2 PRINCIPE De dffuseproef heeft als doel de utlogng van anorgansche componenten ut vormgegeven en monolthsche materalen te smuleren, als functe van de tjd over een perode van dagen. In de proef worden de aard en egenschappen van de te onderzoeken materaalmatrx bepaald door een proefstuk daarvan n zjn geheel n de utloogvloestof (aangezuurd water) te plaatsen en op gezette tjden het eluaat te verversen. De concentrates van de utgeloogde componenten n de successeveljk verkregen eluaatfractes worden gemeten. De ph-waarde waaronder de utlogng plaatsvndt, wordt opgelegd door het materaal zelf. Op bass van de resultaten van de dffuseproef kan zowel per fracte als cumulatef de utgeloogde hoeveelhed per oppervlakte-eenhed van elke geanalyseerde component worden berekend. Ut het verloop van de afgfte van componenten n de tjd kunnen parameters worden afgeled, waaronder de mate van oppervlakte-afspoelng en de effecteve dffusecoëffcënt, waarmee de utlogng op langere termjn kan worden geschat. 3 OPMERKINGEN De methode bevat verwjzngen naar de volgende normen: NVN 7300: Utloogkaraktersteken van vaste grond- en steenachtge bouwmateralen en afvalstoffen. Monsternemng. Algemene aanwjzngen (n voorberedng). NEN 7310:1995: Utloogkaraktersteken van vaste grond- en steenachtge bouwmateralen en afvalstoffen. Monstervoorbehandelng. Algemene aanwjzngen. Compendum voor monsternemng en analyse (CMA): Bepalng van de beschkbaarhed voor utlogng van anorgansche componenten. Utloogkaraktersteken van vaste grond- en steenachtge bouwmateralen en afvalstoffen. (Beschkbaarhedproef). Voor de analysemethoden wordt verwezen naar Deel 2 van het CMA. 4 PROEFSTUKKEN Voor het utvoeren van de dffuseproef zjn ten mnste twee proefstukken nodg, waarvan structuur, homogentet en samenstellng representatef zjn voor het te onderzoeken materaal of product. Van één van bede proefstukken (P 1 ) moet de klenste afmetng groter zjn dan 40 mm en moet het volume (V p ) n 1, de massa (m) n kg en de volumeke massa (ρ) n kg/m 3 bekend zjn. januar 2006 Pagna 1 van 24 CMA/2/II/A.9.2

2 Inden een te onderzoeken vormgegeven of monolthsch materaal wordt geproduceerd n een productformaat, waarvan de klenste afmetng klener s dan 40 mm, kan dt product als proefstuk worden gebrukt nden aan één zjde een nauwkeurg te bepalen geometrsch oppervlak A aanwezg s van ten mnste 75 cm 2. Het andere proefstuk (P 2 ) mag klener zjn dan P 1 ; de grootheden m, ρ, V p en A van P 2 behoeven net te zjn bepaald. Voor een toelchtng op gestelde esen voor de afmetngen van de proefstukken wordt naar bjlage A verwezen. Voor de monsternemng van grond- en steenachtge bouwmateralen en afvalstoffen voor utloogproeven zjn normen n voorberedng. Geadvseerd wordt gebruk te maken van de werkwjzen als beschreven n NEN 7300, en bjlage A. Inden de monsters waarut de proefstukken worden verkregen een voorbehandelng moeten ondergaan, wordt geadvseerd gebruk te maken van de werkwjzen als beschreven n NEN APPARATUUR EN MATERIAAL De herna genoemde toestellen en hulpmddelen moeten voor gebruk zjn gecontroleerd op goede werkng en afwezghed van storende elementen de het resultaat van de proef kunnen beïnvloeden. Ze mogen geen van de n de eluaten te bepalen componenten afgeven of absorberen. De onder 5.5 en 5.6 genoemde toestellen moeten gekalbreerd zjn. 5.1 afslutbare bak of emmer van kunststof zonder weekmakers met zodange afmetng dat het proefstuk ten mnste 2 cm onder water staat n een hoeveelhed water de geljk s aan 5 ± 1 maal het volume V p van het proefstuk P 1 of, nden het oppervlak van het proefstuk gedeelteljk met een afslutende laag s afgedekt, een hoeveelhed water (n cm 3 ) geljk aan 8 ± 1 maal het oppervlak (n cm 2 ) van het net-afgedekte deel van het oppervlak van het proefstuk. In de bak moet een zodange ondersteunende constructe van kunststof zjn aangebracht, dat het proefstuk aan alle zjden door de vloestof wordt omgeven. Het proefstuk kan ook aan een kunststof draad aan het deksel van de bak of emmer worden opgehangen. 5.2 fltreerapparatuur, geschkt voor fltrate bj verhoogde of verlaagde druk. 5.3 membraanflters voor de fltreerapparatuur (5.2) met een porëngrootte van 0,45 µm, welke achtereenvolgens met salpeterzuur (6.2) en aangezuurd water (6.1) zjn gespoeld. 5.4 afslutbare opvangflessen van kunststof. 5.5 ph-meter met een meetnauwkeurghed beter dan ± 0,05 ph-eenheden. 5.6 geledbaarhedsmeter met een meetnauwkeurghed beter dan ± 1 µs/cm. 6 REAGENTIA 6.1 gedemneralseerd water met een geledbaarhed van ten hoogste 1 µs/cm, met salpeterzuur van analytsch zuvere kwaltet aangezuurd tot ph = 4 ± 0, salpeterzuur van analytsch zuvere kwaltet, c(hno 3 ) = 1 ± 0,1 mol/l. januar 2006 Pagna 2 van 24 CMA/2/II/A.9.2

3 7 PROCEDURE De oppervlakte-afspoelng, de utgeloogde hoeveelheden en de dffusecoëffcënt worden bepaald door achtereenvolgens: de esen aan de te analyseren eluaatmonsters vast te stellen volgens 7.1; de beschkbaarhedproef ut te voeren volgens 7.2; het geometrsch oppervlak van het proefstuk, bestemd voor het utvoeren van de dffuseproef, te bepalen volgens 7.3; de componenten vast te stellen waarmee het karakter van het utloogmechansme moet worden bepaald volgens 7.4; de dffuseproef ut te voeren volgens 7.5; het eluaat te analyseren volgens 7.6; de berekenngen ut te voeren volgens hoofdstuk Eluaatmonsters Bepaal de hoeveelhed eluaat de nodg s voor de analyse van de utgeloogde componenten en bepaal de wjze waarop de eluaatmonsters moeten worden bewaard volgens de navolgende procedure: ga eerst na hoeveel, voor welke componenten en volgens welke methoden analyses moeten worden utgevoerd; ga na voor welke componenten het eluaat moet worden geconserveerd en op welke wjze; Om neerslag of vervluchtgng van bepaalde componenten te voorkomen, moet het eluaat worden geconserveerd. Conserverng van metalen n het eluaat gebeurt meestal door aanzurng met salpeterzuur tot ph = 2 (voor tn wordt zoutzuur gebrukt; kwk wordt geconserveerd door toevoegng van salpeterzuur en kalumdchromaat). Om anonen (bjvoorbeeld chlorde, sulfaat, fluorde) te conserveren, mag just net worden aangezuurd. bepaal aan de hand van het voorgaande voor elke te analyseren component de mnmaal noodzakeljke hoeveelhed eluaat en de wjze waarop de eluaatmonsters moeten worden geconserveerd. 7.2 Bepalng van de beschkbaarhed Bepaal volgens de beschkbaarhedproef, van het proefstuk P 2, de voor utlogng beschkbare hoeveelhed (U bes ) van edere te onderzoeken component n mg per kg droge stof. 7.3 Bepalng van het geometrsch oppervlak A van het proefstuk P 1 De bepalng van het oppervlak van het proefstuk P 1 vndt plaats door metng van kenmerkende meetkundge grootheden van het geometrsch butenoppervlak A van het proefstuk. Ondersched wordt gemaakt naar: proefstukken met een regelmatg, eendudg bepaalbaar geometrsch oppervlak; proefstukken met een geheel of gedeelteljk onregelmatg geometrsch oppervlak of proefstukken dunner dan 40 mm. Het geometrsche oppervlak van proefstukken a) moet volgens worden bepaald, voor zover het proefstukken betreft de n alle rchtngen, gemeten loodrecht op elk punt van het butenoppervlak, een klenste afmetng hebben van meer dan 40 mm. Het geometrsch oppervlak van proefstukken b) moet volgens worden bepaald. Voor een nauwkeurge bepalng van de dffusecoëffcënt s het nodg om het geometrsch oppervlak van een proefstuk nauwkeurg en eendudg te bepalen. Daartoe moeten proefstukken of delen van proefstukken worden onderzocht, waarvan het geometrsch oppervlak eenvoudg en eendudg s te bepalen. In de meeste stuates kunnen proefstukken worden gevonden waarvan het geometrsch oppervlak van het gehele proefstuk eenvoudg en eendudg kan worden bepaald. In worden de voorwaarden en de procedure voor de bepalng van het oppervlak gegeven. De procedure voor de januar 2006 Pagna 3 van 24 CMA/2/II/A.9.2

4 selecte en bepalng van brukbare oppervlakken van proefstukken met een (gedeelteljk) onregelmatg oppervlak s complexer. De procedures de herbj kunnen worden gevolgd zjn n gegeven. Voor een nadere toelchtng wordt naar bjlage A verwezen proefstukken waarvan het gehele geometrsch oppervlak wordt bepaald Bepalng van het geometrsch oppervlak van een regelmatg proefstuk waarvan het geometrsch oppervlak van het gehele proefstuk eendudg meetbaar s. Deel het oppervlak van het proefstuk n een aantal platte of gebogen vlakken (eenheden), zo dat van elke eenhed het oppervlak geometrsch te berekenen s ut opgemeten kenmerkende grootheden als lengte, breedte, hoogte en straal. De onder 1) bedoelde eenheden moeten zo zjn gekozen, dat de gedefneerde geometrsche oppervlakken samenvallen met het betreffende vlak van het proefstuk, waarbj de werkeljke afstand tussen het materaal en het gedefneerde vlak van de eenhed bj onregelmatgheden n het oppervlak nergens groter s dan 3 mm. Bepaal de lengte van de kenmerkende grootheden met een onnauwkeurghed van mnder dan 1 mm. Bereken met de gemeten kenmerkende eenheden het geometrsch oppervlak van elk van de gekozen eenheden. Het geometrsch oppervlak (A), utgedrukt n m 2, s de som van de berekende oppervlakken van elk van de eenheden bepalng van het geometrsch oppervlak van proefstukken waarvan het oppervlak gedeelteljk wordt afgedekt Bepalng van het geometrsch oppervlak van een proefstuk waarvan: net het gehele geometrsch oppervlak eendudg meetbaar s; één of meer zjden zjn ontstaan door het zagen of boren van het proefstuk ut een groter element en waarbj de zjden net bj de utlogng worden betrokken; één dmense klener s dan 40 mm. Dek de delen van het oppervlak: waarvan het geometrsch oppervlak net eendudg s te bepalen, af met acrylaathars; de ontstaan zjn als zaagvlakken en boorvlakken, af met acrylaathars; van een dun proefstuk (met een dkte van 40 mm of mnder), af met acrylaathars, zo dat de onafgedekte eenheden van het geometrsch oppervlak nergens een onderlnge afstand hebben van 40 mm of mnder, gemeten loodrecht op elk punt van het geometrsch beschreven oppervlak. Gebruk voor de afdekkng acrylaathars dat op het oppervlak van het proefstuk wordt aangebracht. Bepaal het vrjbljvende geometrsch oppervlak nadat het acrylaathars s utgehard. Deel het net afgedekte deel van het oppervlak van het proefstuk n een aantal platte of gebogen vlakken (eenheden), zo dat van elke eenhed het oppervlak geometrsch s te berekenen ut opgemeten kenmerkende grootheden als lengte, breedte, hoogte en straal. De eenheden onder 2) moeten zo zjn gekozen, dat de gedefneerde geometrsche oppervlakken samenvallen met het betreffende vlak van het proefstuk, waarbj de werkeljke afstand tussen het materaal en het gedefneerde vlak van de eenhed bj onregelmatgheden n het oppervlak nergens groter s dan 3 mm. Bepaal de lengte van de kenmerkende grootheden met een onnauwkeurghed van mnder dan 1 mm. Bereken hermee het geometrsch oppervlak van elk van de gekozen eenheden. Het geometrsch oppervlak (A), utgedrukt n m 2, s de som van de berekende oppervlakken van elk van de eenheden. 7.4 Keuze van de componenten waarmee het karakter van het utloogmechansme moet worden bepaald Om het utloogmechansme van de materaalmatrx van het proefstuk te bepalen, moet gebruk worden gemaakt van: januar 2006 Pagna 4 van 24 CMA/2/II/A.9.2

5 twee nerte componenten of één nerte component en twee andere componenten of dre andere componenten. Onder 'nerte component' wordt herbj verstaan een component de door zjn chemsche egenschappen geen nteractes vertoont met de materaalmatrx. Inerte componenten kunnen zjn natrum, kalum, chloor, broom. Om een component voor de beoordelng van het utloogmechansme te kunnen gebruken, moeten de n de eluaatfractes gemeten concentrates groter zjn dan 3 maal de onderste bepalngsgrens van de component, voor zover de betreffende fractes worden gebrukt voor de bepalng van dffusebepaald gedrag. Inden van twee of dre componenten dffusebepaald utlooggedrag kan worden aangetoond, wordt aangenomen dat andere componenten ook dffusebepaald gedrag vertonen, ook nden dt tjdens de proef net s vast te stellen, bjvoorbeeld, vanwege te lage concentrates n het eluaat of door ntële afspoelng. Vaststellng van dffusebepaald gedrag gebeurt aan de hand van 2 of 3 componenten de dudeljk meetbare concentrates n de relevante eluaatfractes vertonen (met een gernge standaardafwjkng, sd, van de rchtngscoëffcënt, rc, ze 8.3). Kenmerkend voor nerte componenten s de egenschap dat voor de betreffende materaalmatrx deze componenten de laagste waarden voor pd e vertonen (ze 8.4). In het algemeen gaat de voorkeur naar natrum en kalum, aangezen deze componenten meestal n zodange mate n het materaal aanwezg zjn dat een voldoend hoog concentratenveau n de relevante eluaatfractes wordt verkregen. 7.5 Utvoerng van de dffuseproef De dffuseproef wordt n acht stappen utgevoerd bj een temperatuur de mag varëren tussen 18 C en 22 C. Spoel de bak of emmer (5.1) voor de utvoerng van de proef met salpeterzuur (6.2) en spoel na met aangezuurd water (6.1). Plaats daarna het proefstuk P 1 n de bak of emmer stap 1 Vul de bak met een tot op 1 % nauwkeurg bepaalde hoeveelhed V aangezuurd water (6.1) zo dat, nden geen delen van het oppervlak zjn afgedekt: 4 x V p V 6 x V p (1) of nden wel delen van het oppervlak zjn afgedekt: 70 x A V 90 x A (2) V = het volume van de utloogvloestof n l; V p = het volume van het proefstuk P 1 n l; A = het net-afgedekte geometrsch oppervlak van het proefstuk P 1 n m 2. Het proefstuk moet zo zjn geplaatst dat het aan alle zjden n contact s met het water en het netafgedekte deel van het proefstuk ten mnste 2 cm s ondergedompeld. Slut de bak of emmer af. januar 2006 Pagna 5 van 24 CMA/2/II/A.9.2

6 Tap al het water na 6 h ± 0,5 h af. Dt s de fracte ut perode 1. Droog of spoel het proefstuk net na. Fltreer het afgetapte water over een membraanflter (5.2 en 5.3). Meet van het aldus verkregen eluaat de ph (± 0,1) en de geledbaarhed K 20 (± 1 µs/cm). De waarde van de ph zegt ets over de alkalntet van het proefstuk en de geledbaarhed geeft nformate over de zoutlast n het eluaat, hetgeen van belang kan zjn bj de analyse. Schenk van het eluaat de voor analyse bestemde hoeveelheden over n passende flessen (5.4), maar vul elke fles met ten mnste 10 ml. Conserveer de eluaatmonsters volgens de n 7.1 beschreven procedure. Inden meer dan 1 ml conserverngsmddel per 250 ml eluaat nodg s, moeten de volgens 7.6 bepaalde concentrates daarvoor worden gecorrgeerd stap 2 tot en met 8 Vul onmddelljk na het aftappen volgens stap 1 de bak of emmer opneuw met aangezuurd water (6.1). Gebruk tot op ± 1 % nauwkeurg dezelfde hoeveelhed V als gebrukt n stap 1. Herhaal de n stap 1 beschreven procedure nog zeven maal volgens het schema n tabel 1 (de tjdstppen gelden vanaf de onderdompelng). Tabel 1: Tjdstp waarop het water moet worden ververst Perode Tjdstp (n dagen, ± 10 %) 1 0, , Bepaal tot op 5 mn nauwkeurg de verversngstjdstppen (tjdstp waarop de bak net s geleegd) van elke perode n. 7.6 Analyse Analyseer de volgens 7.5 verkregen eluaatfractes ut de peroden 1 tot en met 8 zo spoedg mogeljk na elke stap en zoveel mogeljk n één reeks. Voor de chemsche analyse van eluaten wordt verwezen naar Deel 2 van het CMA. 8 BEREKENINGEN 8.1 Gemeten utlogng van een component per fracte Bereken voor edere te onderzoeken component afzonderljk de gemeten utlogng per fracte met de formule: E c V f A = (3) januar 2006 Pagna 6 van 24 CMA/2/II/A.9.2

7 E = de gemeten cumulateve utlogng van een component n fracte, n mg/m²; c = de concentrate van de component n fracte, n µg/l; V = het volume van het eluaat n l; A = het oppervlak van het proefstuk P 1, n m²; F = een dmenseloze factor (f = 1000 µg/mg). De n formule (3) bedoelde concentrate c s de oorspronkeljk n het eluaat aanwezge concentrate; de volgens 7.6 bepaalde meetwaarde moet worden gecorrgeerd voor de n 7.5 toegevoegde hoeveelhed conserverngsmddel nden dt meer bedraagt dan 1 ml per 250 ml eluaat. Inden de concentrate van een component n een bepaalde eluaatfracte beneden de onderste bepalngsgrens lgt, moeten voor de component twee berekenngen worden utgevoerd. De bovengrens van E bepalngsgrens; de ondergrens van wordt berekend door n formule (3) c geljk te stellen aan de onderste E wordt berekend door n formule (3) c geljk te stellen aan Gemeten en rekenkundge cumulateve utlogng van een component gemeten cumulateve utlogng Bereken voor edere te onderzoeken component afzonderljk de gemeten cumulateve utlogng elk van de perodes n = 1 tot en met N, waarbj de perode n = 1 duurt vanaf het begn van de proef tot het eerste verversngstjdstp (omvat de fracte = 1), perode n = 2 vanaf het begn van de proef tot het tweede verversngstjdstp (omvat de fractes 1 + 2), enz Voer deze berekenng ut volgens: n n = E = 1 voor n = 1 tot en met N (4) n = de gemeten cumulateve utlogng van een component voor perode n omvattende fracte = 1 tot en met n, n mg/m 2 ; E = de gemeten utlogng van de component n fracte, n mg/m 2 ; N = het aantal perodes, geljk aan het aantal voorgeschreven verversngstjdstppen (N= 8). De berekenngswjze kan met de volgende fguur worden toegelcht: verversngstjdstp: 0 t 1 t 2 t -1 t t N tjdschaal: fractes: = 1 = 2 = N fracte 1: = 1 perode n = 1: gemeten utlogng per fracte: E 1 n n januar 2006 Pagna 7 van 24 CMA/2/II/A.9.2

8 fracte 1 + 2: = 1 = 2 perode n = 2: gemeten utlogng per fracte: E 1 E 2 fracte N: = 1 = 2 = N perode n = N: gemeten utlogng per fracte: E 1 E 2 E Fguur 1: Schematsch overzcht van termen de n deze norm worden gebrukt bj de bepalng van het utlooggedrag van een proefstuk. De fractes = 1 tot en met = N duden de opeenvolgende eluaatfractes aan; de perode n = x komt overeen met de som van het aantal fractes = 1 tot en met = x rekenkundge cumulateve utlogng van een component Bereken voor edere te onderzoeken component afzonderljk de rekenkundge cumulateve utlogng n n elk van de perodes n = 1 tot en met N, waarbj een perode n duurt vanaf het begn van de proef tot het n-de verversngstjdstp (omvat fractes = 1 tot en met = n). Voer deze berekenng ut volgens: n = E voor n = 1 tot en met N (5) t t t 1 n = de rekenkundge cumulateve utlogng van een component voor perode n omvattende fracte = 1 tot en met = n, n mg/m 2 ; E = de gemeten utlogng van de component n fracte, n mg/m 2 ; t I = het verversngstjdstp van fracte, m.a.w. tjdstp ende van fracte, n s; t -1 = het verversngstjdstp van fracte -1, m.a.w. tjdstp begn van fracte, n s. In de gemeten cumulateve utlogng n, wordt steeds de gemeten utlogng van vorge perodes meegenomen. Dt betekent dat eventuele afwjkngen n een perode (bjvoorbeeld afspoeleffecten) doorwerken n de volgende perodes, wat de nterpretate kan bemoeljken. Bj de rekenkundge cumulateve utlogng n, wordt alleen op bass van de gemeten utlogng n perode de cumulateve utlogng tot en met de perode bepaald. Deze waarden kunnen worden gebrukt om te beoordelen of de utlogng door dffuse wordt bepaald (ze 8.3). Door de rekenkundge utlogng te vergeljken met de gemeten waarden van de utlogng wordt tevens nzcht verkregen of afspoeleffecten, oplossng en/of utputtng van een component s opgetreden. Inden er nderdaad sprake s van door dffuse bepaalde utlogng, geeft het verloop van n een correcte schattng voor het dffuse-aandeel n de utlogng. 8.3 Bepalng van het bj de dffuseproef opgetreden utloogmechansme Voer de procedure van deze paragraaf ut, voor elk van de te onderzoeken componenten. Stel herbj vast, op bass van de utlogng van componenten als bedoeld n 7.4, of de materaalmatrx van het proefstuk een dffusegecontroleerd utloogmechansme vertoont. E N januar 2006 Pagna 8 van 24 CMA/2/II/A.9.2

9 Ter ondersteunng en controle van de verdere beoordelng en de berekenng van het utlooggedrag verdent het aanbevelng de n 8.1 en 8.2 bepaalde cumulateve utlogng grafsch weer te geven (ze bjlage D). Zet hertoe voor de volgens 7.4 gekozen, utloogmechansme bepalende nerte component(en) en voor de overge te onderzoeken componenten de logartme van de rekenkundge cumulateve utlogngen grafsch ut tegen de logartme van de tjd t voor n = 1 tot en met N om een vsuele nspecte van de meetgegevens mogeljk te maken. Zet n dezelfde grafek ook de logartme van de gemeten cumulateve utlogng n ut. De beoordelngsprocedure voor elke te onderzoeken component verloopt n de navolgende 5 punten: stap 1 Stel vast of de gemeten concentratenveaus van de te bepalen component n de eluaatfractes voldoende boven de onderste bepalngsgrens lggen. Bepaal hertoe de gemddelde concentrate voor de component van alle fractes (1 tot en met 8) ten opzchte van de onderste bepalngsgrens, utgedrukt als de concentratefactor, CF 1-8 : gemddelde concentrate CF 1 8 = onderste bepalngsgrens (6) Inden de factor CF 1-8 voor een component klener s dan 1,5, zjn de gemeten waarden te laag om een dffusecoëffcënt te kunnen bepalen. Inden CF 1-8 klener s dan 1,5 s het slechts mogeljk om een ndcateve bovengrens van de utlogng te geven. Inden voor de te bepalen component geldt: CF 1-8 < 1,5 geen berekenng van de dffusecoëffcënt; ga verder naar 8.7 anders naar stap stap 2 Bepaal met lneare regresse van de relate log n -log t, waarbj de rekenkundge cumulateve utlogng n wordt gebrukt, voor elk van de navolgende trajecten de rchtngscoëffcënt rc en de bjbehorende, ut de regresse-analyse berekende, standaardafwjkng sd rc : 'Totaal'traject: punten 2 t.e.m. 7, 'Start'traject: punten 1 t.e.m. 3, Mdden'traject: punten 3 t.e.m. 6, 'End'traject: punten 5 t.e.m. 8. De rchtngscoëffcënten en de standaardafwjkngen kunnen overzchteljk worden weergegeven op een wjze als n tabel 2, ter ondersteunng en vereenvoudgng van de beoordelng en verdere bewerkngen van de resultaten van de proef. Tabel 2: Overzcht van rchtngscoëffcënten en standaardafwjkngen per traject Traject Rchtngscoëffcënt rc Standaardafwjkng sd rc 'totaal' 2-7 rc 2-7 sd rc 2-7 'start' 1-3 rc 1-3 sd 'mdden' 3-6 rc 3-6 rc 1-3 'end' 5-8 rc 5-8 sd rc 3-6 sd rc 5-8 Vul bj edere de bepaalde waarden voor de rchtngscoëffcënt en de standaardafwjkng van betreffende component n. januar 2006 Pagna 9 van 24 CMA/2/II/A.9.2

10 Ut de rchtngscoëffcënt van de lneare regresseljn door de gegevenspunten, utgezet als log n -log t, kan het opgetreden utloogmechansme worden afgeled. Inden de rchtngscoëffcënt rc groter s dan 0,6 (resp. 0,65) (ze stap 3 en 4), dan s sprake van een oplosverschjnsel. Inden de rc van het starttraject klener s dan 0,35, dan heeft een kortstondge oppervlakte-afspoelng van de component plaatsgevonden. Bj dffusegecontroleerde utlogng lgt de rc tussen deze waarden n. De voor de rchtngscoëffcënt bepaalde waarden kunnen worden geïnterpreteerd als hervoor aangegeven nden ook de standaardafwjkngen sd rc bnnen bepaalde grenzen lggen, zoals aangegeven bj stap 3 en stap 3 Bepaal of op bass van het 'totaal'traject kan worden vastgesteld, dat de utlogng door dffuse wordt bepaald. Voor de utloogmechansme bepalende component: [sd rc 2-7 0,2 en 0,35 < rc 2-7 0,60] door dffuse bepaald Voor de overge componenten: [0,1 < sd rc 2-7 0,5 en 0,35 rc 2-7 0,65] door dffuse bepaald of: [sd rc 2-7 0,1 en 0,35 rc 2-7 0,60] Inden door dffuse bepaald: naar 8.4; anders: naar stap stap 4 door dffuse bepaald Inden op bass van het 'totaal'traject net kan worden vastgesteld of de utlogng door dffuse wordt bepaald, moeten de deeltrajecten afzonderljk worden beoordeeld. Deze stap moet voor alle deeltrajecten worden gevolgd. De rc en sd rc voor het starttraject (1-3), het mddentraject (3-6) en het endtraject (5-8) wordt herna algemeen weergegeven door resp. rc # - # en sd rc # - #. Inden voor een deeltraject voor een utloogmechansme bepalende component geldt: [sd rc # - # 0,3 en 0,35 < rc # - # 0,60] dan wordt de utlogng n dat deeltraject voor de dffusebepalende component als 'dffuse-bepaald' gekenmerkt. Inden net aan deze voorwaarde wordt voldaan, wordt de component als 'overge component' als volgt getoetst: Inden voor een deeltraject voor een overge component geldt: [sd rc # - # 0,5 en 0,35 rc# - # 0,65] dan: wordt de utlogng n dat deeltraject door dffuse bepaald; anders: deeltraject wordt net door dffuse bepaald. Na de behandelng van alle deeltrajecten naar stap stap 5 Inden voor alle deeltrajecten geldt, dat de utlogng net door dffuse wordt bepaald naar 8.7; anders: door dffuse bepaald naar 8.4. De betekens van de rchtngscoëffcënten van de deeltrajecten s n tabel 3 geresumeerd (ze bjlage D voor een grafsche representate van enkele bjzondere gevallen). januar 2006 Pagna 10 van 24 CMA/2/II/A.9.2

11 Tabel 3: Betekens rchtngscoëffcënten van deeltrajecten Rchtngscoëffcënt < 0,35 0,35 t.e.m. 0,6 > 0,6 (Deel)traject resp. 0,65 (ze stap 3 en 4) resp. 0,65 (ze stap 3 en 4) start oppervlakteafspoelng dffuse vertraagde dffuse of oplossng mdden utputtng dffuse oplossng end utputtng dffuse oplossng totaal oppervlakteafspoelng dffuse oplossng 8.4 Berekenng van de effecteve dffusecoëffcënt van een component Bereken voor alle (deel)trajecten waarvoor bljkt dat de utlogng door dffuse wordt bepaald, voor alle fractes bnnen dat (deel)traject, de effecteve dffusecoëffcënt D e voor de betreffende component ut de gemeten utlogng per fracte D e, = 4 ( E ) E 2 ( U ρ) ( t t ) 2 bes π 2 1 (ze 8.1) met de formule: D e, = de effecteve dffusecoëffcënt voor een component berekend voor de fracte, n m 2 /s; E = de gemeten utlogng van de component n fracte, n mg/m 2 ; U bes = de voor utlogng beschkbare hoeveelhed n mg per kg droge stof (beschkbaarhedproef); ρ = volumeke massa van het proefstuk, n kg droge stof per m 3 ; t = het verversngstjdstp van fracte, m.a.w. tjdstp ende fracte, n s; t -1 = het verversngstjdstp van fracte -1, m.a.w. tjdstp begn fracte, n s. Druk de effecteve dffusecoëffcënt van alle punten bnnen het (deel)traject ut n de negateve logartme: pd e, = -log D e, (8) Bereken ut de berekende pd e, -waarden voor alle fractes n het (deel)traject, de gemddelde negateve logartme van de effecteve dffusecoëffcënt voor het (deel)traject voor de betreffende component volgens: pd e = n = 1 pd n e, pd e = de gemddelde negateve logartme van de effecteve dffusecoëffcënt voor een bepaalde component; n = het aantal gegevenspunten n het traject. Inden voor meer dan één deeltraject bljkt dat de utlogng door dffuse wordt bepaald, wordt de pd e geselecteerd ut de laagste van deze deeltrajecten. Bepaal de standaardafwjkng n de waarde van pd e, ut de per fracte bepaalde pd e, -waarden. (7) (9) januar 2006 Pagna 11 van 24 CMA/2/II/A.9.2

12 Bereken ook de gemddelde waarde van de effecteve dffusecoëffcënt D e voor de betreffende component volgens: D e = 10 pd e D e = de gemddelde effecteve dffusecoëffcënt voor een bepaalde component, n m 2 /s; (10) PD e = de gemddelde negateve logartme van de effecteve dffusecoëffcënt voor een bepaalde component; 8.5 Berekenng van de cumulateve utlogng van een component per oppervlakte-eenhed De cumulateve utlogng van een component per oppervlakte-eenhed over een wllekeurg tjdsnterval wordt berekend met de formule: E x,y = 2 ρ U bes ( t t ) x y D π e E x,y = de utlogng van een component tussen de tjdstppen t x en t y, n mg/m 2 ; U bes = de voor utlogng beschkbare hoeveelhed van de component n mg per kg droge stof (beschkbaarhedproef); D e = de effecteve dffusecoëffcënt van de component, n m 2 /s. T x = het begntjdstp van het te beschouwen nterval ten opzchte van het begn van de proef, n s; T y = het endtjdstp van het te beschouwen nterval ten opzchte van het begn van de proef, n s; ρ = volumeke massa van het proefstuk, n kg droge stof per m 3. Bereken voor edere te onderzoeken component afzonderljk de cumulateve utlogng per oppervlakteeenhed over dagen, met de formule: = 4704 ρ U bes D π e = de n de dffuseproef cumulatef utgeloogde hoeveelhed van een component over dagen, n mg/m²; U bes = de voor utlogng beschkbare hoeveelhed van de component n mg per kg droge stof (beschkbaarhedproef); D e = de effecteve dffusecoëffcënt van de component, n m 2 /s ρ = volumeke massa van het proefstuk, n kg droge stof per m 3. De berekende utlogng over dagen kan worden gebrukt ter controle, door de berekende waarde te vergeljken met de gemeten cumulateve waarde volgens De berekende cumulateve utlogng over dagen kan ook worden gebrukt voor de bepalng van de ntële afspoelng door het verschl te bepalen met de gemeten cumulateve utlogng volgens Kwantfcerng van de oppervlakteafspoelng gevolgd door dffuse-gecontroleerde utlogng Inden n de eerste twee fractes van het starttraject sprake s van oppervlakte-afspoelng (rc < 0,35), terwjl n de vervolgtrajecten dffusegecontroleerde afgfte wordt waargenomen, wordt de mate van (12) (11) januar 2006 Pagna 12 van 24 CMA/2/II/A.9.2

13 oppervlakte-afspoelng ( afsp, 0 2 ) n mg/m² bepaald door eerst de utlogng door dffuse van de betreffende component te berekenen met de formule: 0 2 = 2 ρ U bes ( t ) 2 D π e 0-2 = de utlogng door dffuse tussen de tjdstppen t 0 en t 2, n mg/m 2 ; ρ = volumeke massa van het proefstuk, n kg droge stof per m 3 ; U bes = de voor utlogng beschkbare hoeveelhed van de component n mg per kg droge stof (beschkbaarhedproef); t 2 = het endpunt van de beschouwde perode, n s; D e = de effecteve dffusecoëffcënt, n m 2 /s. en vervolgens de oppervlakteafspoelng te berekenen met de formule: afsp,0 2 = E 1 + E afsp,0-2 = de afgespoelde hoeveelhed, nden groter dan 0, n mg/m2; E 1 = de gemeten utlogng n fracte 1, n mg/m 2 ; E = de gemeten utlogng n fracte 2, n mg/m 2 ; = de ut de pd e berekende utlogng n de eerste twee fractes, n mg/m 2. Voor een grafsche representate van deze vorm van utlogng: ze bjlage D. fguur D Beoordelng van componenten waarvan volgens 8.3 geen dffusecoëffcënt kan worden bepaald (13) (14) Inden voor ten mnste 2 van de nerte componenten natrum, kalum, chloor of broom, of voor één van deze componenten en twee andere componenten, of volgens 8.3. s vastgesteld dat het proefstuk P 1 dffuse-gecontroleerd utlooggedrag vertoont, s sprake van een vormgegeven of monolthsch materaal met een dffuse-bepaalde utlogng. Dt betekent dat ook voor de andere componenten van een dffuse-gecontroleerde utlogng sprake zal zjn, al of net n combnate met een ntële afspoelng of met ntële oplosverschjnselen. Utputtng van andere anorgansche componenten dan de nerte componenten kan alleen optreden, wanneer nmddels ook utputtng van de nerte componenten optreedt. Inden s vastgesteld dat de utlogng van het proefstuk dffuse-bepaald s, maar voor bepaalde componenten geen dffuse kan worden vastgesteld, kan dt worden veroorzaakt door chemsche (evenwchts)veranderngen n de vaste stof of het eluaat, door lage concentrates van de component, door oppervlakkge afspoelng en/of door oplosverschjnselen de alleen tjdeljk aan de butenste laag van het materaal optreden voor bepaalde componenten. In deze gevallen kan de emsse over dagen alleen worden bepaald met de gemeten utlogng, volgens 8.1 en Het s n deze gevallen net mogeljk een algemene methode te geven waarmee de utlogng n het algemeen voor een langere perode dan dagen kan worden berekend. In bjlage D worden grafeken weergegeven van enkele bjzondere gevallen van utlogng. Utputtngsverschjnselen worden gedemonstreerd n fguur D.2, oppervlakteafspoelng n fguur D.4 en chemsche veranderngen n het materaal n de fguren D.3, D.5 en D.6. januar 2006 Pagna 13 van 24 CMA/2/II/A.9.2

14 Utgaande van het dffuse-bepaalde karakter van het materaal kan nformatef een methode worden gegeven, waarmee de bovengrens van de utlogng op langere termjn ndcatef kan worden bepaald. De utlogng over een langere perode kan dan nameljk voor genoemde componenten net worden berekend met de dffusevergeljkng hoewel er, gezen over een langere perode, sprake zou moeten zjn van dffuse-bepaalde utlogng. In bjlage D s aangegeven op welke wjze n een dergeljk geval de utlogng op lange termjn kan worden benaderd. De berekenngswjzen van 'bovengrenzen' zjn n de bjlage aangegeven voor het geval men de beschkbare gegevens wl benutten om vast te stellen welk nveau van utlogng op een bepaalde termjn net zal worden overschreden bepalng 'bovengrens van de cumulateve utlogng'). Deze bepalngswjze kan bjvoorbeeld van belang zjn bj toetsng van een materaal aan normen n publekrechteljke regelgevng of n prvaatrechteljke overeenkomsten. Inden herbj bljkt dat bj alle componenten, waarvoor utlogng kan worden gemeten, alleen sprake s van afspoelng en/of utputtng vanaf het begntraject (rc < 0,35), dan kan het materaal worden beschouwd als afspoelngsbepaald. In bjlage C s een nschattngswjze gegeven voor de benaderng van de utlogng op lange termjn (bovengrens). Inden voor geen nerte component of slechts voor één nerte component n 8.3. en net voor voldoende andere componenten een rchtngscoëffcënt kan worden bepaald waarbj rc < 0,6, s geen sprake van een materaal met dffuse-bepaalde utlogng of van utlogng door afspoelng en/of utputtng. Bjlage C kan dan net voor nschattng van de (bovengrens van de) utlogng op langere termjn worden gehanteerd. 9 VERSLAG Het verslag moet ten mnste de volgende gegevens bevatten: verwjzng naar de referente n het CMA, nden de dffuse-beschkbaarhedsproef net volledg conform werd utgevoerd moeten alle afwjkngen gemotveerd worden zonet mag net naar de referente verwezen worden; dmenses en geometrsch oppervlak, de volumeke massa (n kg droge stof/m³) van het proefstuk; de ph en geledbaarhed van het eluaat, per fracte; de onderzochte componenten (nclusef nerte componenten) en hun onderste bepalngsgrenzen; de gemeten concentrates, de gemeten cumulateve utlogng en rekenkundge cumulateve utlogng n mg/m² per component en per fracte; bepalng van het opgetreden utloogmechansme va de rchtngscoëffcënten met bjhorende standaardafwjkng van totaal- en deeltrajecten n de utlogng-tjd-grafek (logartme van de rekenkundge cumulateve utlogng vs. logartme van de tjd) voor elk van de onderzochte componenten; vermeldng van de 2 of 3 componenten de een dffusebepaalde utlogng beztten n totaal- of deeltraject (nden net aan dt crterum kan voldaan worden kan net besloten worden dat het materaal een oppervlaktegerelateerde afgfte bezt) berekenng van de gemddelde effecteve dffusecoëffcënt n m 2 /s van de componenten met een dffusebepaalde utlogng (aandudng van de geselecteerde deeltrajecten); de beschkbaarhed voor utlogng van de onderzochte componenten, zoals bepaald volgens CMA/2/II/A.9.3 (nclusef nerte compontenten); de berekende cumulateve utlogng over dagen (E), n mg/m 2 en vgl met gemeten cumulateve utlogng; voor de componenten waarvoor geen dffusecoëffcënt kan bepaald worden, de eventueel opgetreden oppervlakte-afspoelng en/of partële oplossng van de onderzochte componenten, n mg per m 2 en aanduden welke van de 5 stuates ut tabel C.1 van CMA/2/II/A.9.2 toepasseljk s, en berekenng van de bovengrens na dagen. januar 2006 Pagna 14 van 24 CMA/2/II/A.9.2

15 10 REFERENTIES NEN 7345 (1995) Utloogkaraktersteken van vaste grond- en steenachtge bouwmateralen en afvalstoffen. Utloogproeven. Bepalng van de utlogng van anorgansche componenten ut vormgegeven en monoltsche materalen met de dffuseproef. januar 2006 Pagna 15 van 24 CMA/2/II/A.9.2

16 Bjlage A Toelchtng op de voorgeschreven proefstukken en de bepalng van het geometrsch oppervlak 1 Het verdent aanbevelng ten mnste dre proefstukken beschkbaar te hebben, waarvan er twee voldoen aan de afmetngsesen, omdat soms aanvullend onderzoek nodg kan bljken. Het derde proefstuk s nodg voor het utvoeren van de beschkbaarhedproef en wordt daartoe eerst fjnmalen. 2 In het algemeen zal de dffuse worden bepaald op bass van de utlogng vanut het gehele proefstuk. Dt kan een exemplaar van een orgneel bouwelement zjn (bjvoorbeeld een baksteen) of een proefstuk, dat ut het te onderzoeken materaal n een specale mal wordt gevormd (bjvoorbeeld een Marshall-tablet van asfaltbeton). 3 Om praktsche problemen bj de utvoerng van de proef te voorkomen, wordt aanbevolen voor de grootste afmetng van het proefstuk een bovengrens van 300 mm aan te houden. 4 Om te voorkomen dat tjdens de dffuseproef de utlogng afneemt vanwege utputtng van een component, moet de klenste afmetng van het proefstuk groter zjn dan 40 mm. Voor componenten met een grote mobltet kan tjdens de proef soms toch nog utputtng optreden nden de klenste afmetng n de buurt van de ondergrens van 40 mm lgt. Utputtng van mobele componenten kan dan worden voorkomen door een ets groter proefstuk te nemen. 5 Bepaalde bouwmateralen worden standaard geproduceerd met een dkte van mnder dan 40 mm, zoals lesteen dakbedekkng, grofkeramsche dakpannen, dunne tegels, holle bouwstenen of grastegels. De vereste sterkte van deze producten ledt n het algemeen mplcet tot materalen met een zodang hoge pde waarde dat tjdens de dffuseproef geen utputtngsverschjnselen optreden. Voor een optmaal resultaat bj de dffuseproef moeten dergeljke dunne proefstukken aan één zjde worden afgedekt. 6 Voor het gedeelteljk afdekken van een proefstuk met een afslutende laag moet materaal worden gebrukt dat geen storende nvloed heeft op het dffuseproces door te onderzoeken componenten af te geven, te absorberen of (vertraagd) door te laten. Gebleken s dat acrylaathars een geschkt afslutend materaal s voor utloogonderzoek van anorgansche componenten met de dffuseproef. De brukbaarhed van andere afslutende materalen wordt nog onderzocht. 7 Het proefstuk kan op laboratorumschaal zjn bered onder omstandgheden de met de praktjk overeenstemmen. De voorkeur wordt echter gegeven aan het product zoals het n de praktjk wordt gemaakt. Het proefstuk kan ook een gedeelte van het vervaardgde product zjn, tenzj door oppervlaktebewerkng sgnfcante verschllen n de oppervlaktestructuur, respecteveljk het sljpoppervlak zjn ontstaan. Dt laatste kan worden ondervangen door de betreffende oppervlakken af te dekken, zodat tjdens de proef geen afspoelng of dffuse vanut de oppervlakken optreedt. 8 Inden een product na producte een bepaalde perode moet utharden, voordat de voor de praktjk gewenste sterkte wordt berekt, s het voor de nterpretate van de resultaten van de dffuseproef van belang rekenng te houden de mogeljkhed dat ook het utlooggedrag van het proefstuk gedurende de uthardngsperode kan veranderen. januar 2006 Pagna 16 van 24 CMA/2/II/A.9.2

17 9 Soms worden proefstukken gezaagd of geboord ut een groter geheel, bjvoorbeeld een boorkern ut een wegdek. De zjden de zjn gevormd door het zagen of boren kunnen een andere mate van utlogng vertonen dan de net bewerkte oppervlakken. De bewerkte oppervlakken moeten worden afgedekt volgens de procedure van Bj een aantal materalen s gebleken dat de dffuse net of slechts weng verschlt van de dffuse van het net bewerkte deel. In de gevallen kunnen ook de gezaagde of geboorde oppervlakken bj de bepalng van de dffuse worden betrokken. 10 Inden net het gehele butenoppervlak een dudeljk en eendudg bepaalbaar geometrsch oppervlak heeft, kan de proef veelal op een deel van het butenoppervlak worden utgevoerd. Voorbeelden van materalen waarbj een deel van het oppervlak moet worden afgedekt, zjn grove slakken en keen. Vaak kunnen ut een representatef samengesteld monster van dergeljke slakken of keen één of meer proefstukken worden geselecteerd waarvan grote delen een goed meetkundg bepaalbaar geometrsch oppervlak hebben. Gedeelteljk afdekken kan ook nodg zjn bj bepaalde producten met een regelmatg en goed geometrsch bepaalbaar oppervlak, bjvoorbeeld dakpannen (allerle randjes en afrondngen) of grastegels (met gaten). Bj holle bouwmateralen moeten de gaten worden opgevuld met een afslutend materaal. Soms hebben bouwstenen aan verschllende zjden verschllende egenschappen, bjvoorbeeld, nden glazuurlagen of verflagen zjn aangebracht. In de gevallen kan het te onderzoeken type materaaloppervlak worden afgezonderd door de andere oppervlakken af te dekken. 11 Inden het oppervlak van een proefstuk zodang onregelmatg s dat net op een van bovengenoemde wjzen een representatef oppervlak kan worden gevonden met een voldoende groot geometrsch oppervlak om tot een meetbare utlogng te komen, s het betreffende proefstuk net geschkt voor de dffuseproef. januar 2006 Pagna 17 van 24 CMA/2/II/A.9.2

18 Bjlage B Beoordelng van een dffusecoëffcënt en berekenng van afgelede grootheden 1 BEOORDELING VAN EEN DIFFUSIECOEFFICIENT De waarde van pd e geeft aan n welk tempo de utlogng plaatsvndt. De mnmale waarde van pd e (maxmale snelhed van utlogng) voor de component als natrum s geljk aan 8,88 (vrje mobltet van natrum n water). Hoe hoger de pde-waarde, des te gernger s de snelhed van utlogng van de betreffende component bj een geljkbljvende beschkbaarhed U bes (deze bepaalt de concentrategradënt de de drjvende kracht s voor dffuse): pd e > 12.5 component met lage mobltet 11.5 < pd e < 12,5 component met gemddelde mobltet pd e < 11,0 component met hoge mobltet Een pd e -waarde klener dan 9,5 heeft geen fyssche betekens omdat het te onderzoeken materaal dan geen nterne porostet (tortuostet) meer bezt. Inden bj de berekenng toch een dergeljke lage waarde wordt gevonden, s het raadzaam de gemeten beschkbaarhed te verfëren. 2 VERGELIJKING VAN DE MOBILITEIT VAN EEN COMPONENT IN EEN VORMGEGEVEN OF MONOLITISCH MATERIAAL MET DE VRIJE MOBILITEIT VAN NATRIUM IN WATER De tortuostet s een maat voor de fyssche retardate en zegt ets over de weglengte, de een dffunderend on n een poreuze matrx moet afleggen. Het s een materaalegenschap en s dus net on-afhankeljk. Voor de berekenng van de tortuostet moet een component worden gekozen de geen chemsche nteracte vertoont met de matrx. De component zal n de betreffende matrx de laagste pd e -waarde vertonen. In de meeste gevallen s natrum een geschkte keuze. De tortuostet van een vormgegeven of monoltsch materaal kan worden berekend met de formule: D T = D Na e, Na T = de tortuostet van het materaal D na = de dffusecoëffcënt van natrum n water (10-3,88 ), n m 2 /s; D e,na = de effecteve dffusecoëffcënt van natrum n het materaal, n m 2 /s. De retentefactor s een maat voor chemsche retente van een component n een vormgegeven of monolthsch materaal. Voor een component de geen nteracte vertoont met de materaalmatrx s deze geljk aan 1. De retentefactor (R) voor de betreffende component kan worden berekend met de formule: R = D D T e (1) (2) januar 2006 Pagna 18 van 24 CMA/2/II/A.9.2

19 R = de retentefactor; D = de dffusecoëffcënt voor de component n water, n m 2 /s; D e = de effecteve dffusecoëffcënt voor de component n het materaal, n m 2 /s; T = de tortuostet van het materaal. 3 BEPALING VAN DE UITGELOOGDE HOEVEELHEDEN PER MASSA-EENHEID IN DE DIFFUSIEPROEF De per massa-eenhed utgeloogde hoeveelhed van een component tot en met tjdstp t, kan worden berekend met de formule: U df, t 2 A ρ U = m bes D e π t U df,t = de n de dffuseproef utgeloogde hoeveelhed van een component tot en met tjdstp t, n mg per kg droge stof; U bes = de voor utlogng beschkbare hoeveelhed van de component, n mg per kg droge stof (beschkbaarhedproef); D e = de effecteve dffusecoëffcënt van de component, n m 2 /s; t = de tjdsduur van de utlogng, n s; A = het oppervlak van het proefstuk, n m 2 ; ρ = de volumeke massa van het proefstuk, n kg droge stof per m 3 ; m = de massa van het proefstuk, n kg droge stof. Ut de utgeloogde hoeveelheden van een bepaalde component, zoals berekend n formule 3 en de volgens de beschkbaarhedproef beschkbare gehalten van de component n het proefstuk, kan worden nagegaan n hoeverre sprake s van utputtng. Daarvoor moet de relateve utlogng n de dffuseproef worden berekend met de formule: UP U df, t df, t = U bes 100% UP df,t = het percentage van een utgeloogde component n tjdperode t van de dffuseproef ten opzchte van het beschkbare gehalte n het proefstuk; U df,t = de utgeloogde hoeveelhed van de component n tjdperode t van de dffuseproef, n mg per kg droge stof; U bes = de voor utlogng beschkbare hoeveelhed van de component, n mg per kg droge stof (beschkbaarhedproef); (3) (4) januar 2006 Pagna 19 van 24 CMA/2/II/A.9.2

20 Bjlage C Berekenng van de bovengrens voor utlogng n bjzondere gevallen 1 ALGEMEEN Inden een materaal zch als een poreuze matrx gedraagt, mag worden aangenomen dat alle geljkmatg n de matrx verdeelde componenten n begnsel dffuse_bepaald utlogen. Het s echter net altjd mogeljk bj een dergeljk materaal voor edere component dffuse_bepaald gedrag aan te tonen volgens de procedure van 8.3 van deze methode. Dt geldt n het bjzonder voor componenten de een lage beschkbaarhed en/of een hoge pd e -waarde vertonen. Daarnaast kunnen andere effecten, zoals afspoelng, oplossng van alleen de butenste laag van het proefstuk, chemsche specate, e.d., het dffusemechansme overheersen of maskeren, waardoor voor bepaalde componenten geen dffusecoëffcënt kan worden bepaald. In sommge gevallen kan op bass van de resultaten van de dffuseproef ook voor de componenten, waarvoor volgens 8.3 geen dffusecoëffcënt kan worden vastgesteld, toch ets worden gezegd over de te verwachten cumulateve utlogng. In C.2 van deze bjlage worden voor 5 bjzondere gevallen formules gegeven waarmee de bovengrens van de utlogng na, respecteveljk, een perode van dagen en een wllekeurge perode T(> dagen) kan worden ngeschat. De utlogng T na T dagen wordt steeds berekend ut de waarde van va een factor ( T ). Mede n verband met de beperkng van het toegepaste één-dmensonale dffusemodel kan het echter voorkomen dat de aldus berekende bovengrens van de utlogng aanzenljk groter bljkt te zjn dan beschkbaar s n een bepaald te beoordelen object volgens de formule: b = U bes m A b = de berekende cumulateve utlogng van een component n een te beoordelen object, n mg droge stof per m 2 ; U bes = de voor utlogng beschkbare hoeveelhed van de component, n mg/kg droge stof (beschkbaarhedproef); m = de massa van het te beoordelen object, n kg droge stof; A = het oppervlak van het te beoordelen object, n m 2 ; Inden bljkt dat b klener s dan T moet de waarde van b als de beste schattng van de bovengrens worden beschouwd. Inden een nauwkeurger nzcht n het utloognveau nodg s dan een ndcatef bepaalde bovengrens, zal de dffuseproef moeten worden utgevoerd met nauwkeurger analyseapparatuur, met een langere duur van de proef, met langere peroden tussen de verversngen of met een lagere vloestofvolumeverhoudng. De methode van de dffuseproef voorzet zelf net n aanwjzngen daarvoor, enerzjds omdat de aanpak n het algemeen net nodg wordt geacht en anderzjds omdat de stuates dan zo specfek kunnen zjn, dat een algemeen gesteld voorschrft onvoldoende soelaas zou beden. 2 DIFFUSIE-BEPAALDE UITLOGING VAN COMPONENTEN UIT EEN MATERIAAL WAARVOOR GEEN WAARDE VAN pd e KAN WORDEN VASTGESTELD In deze bjlage worden de volgende gevallen onderscheden, waarvoor berekenngsregels worden gegeven: (1) januar 2006 Pagna 20 van 24 CMA/2/II/A.9.2

21 gemeten concentrates zjn voor het totale traject gemddeld lager dan 1,5 maal de onderste bepalngsgrens (OBG); afspoelng gevolgd door lage gemeten concentrates n de volgende fractes; schjnbare utputtng/verschllende chemsche vormen; oplosverschjnselen; grote spredng n gemeten concentrates. In tabel C.1 wordt een ljst gegeven van de meest voorkomende stuates, de nader worden beschreven. In C.2.1 t.e.m. C.2.5 worden de berekenngsregels utgewerkt. 2.1 Gemeten concentrates zjn voor het totale traject gemddeld lager dan 1,5 OBG (CF 1-8 < 1.5) De berekenng n deze paragraaf geldt nden de concentrate n alle fractes lager s dan 1,5 OBG. De cumulateve emsse over dagen wordt berekend als: = 8 8 wordt bepaald volgens 8.1 en 8.2.1, waarbj n 8.1, formule (3) voor c wordt ngevuld c = 0BG, nden de concentrate van een component n een fracte lager s dan de OBG. De bovengrens voor de utlogng over een perode T vanaf het begn van de utlogng s dan: e T = e T ( ) 2.2 Afspoelng gevolgd door lage concentrates n volgende fractes De berekenng n deze paragraaf geldt nden gemeten waarden n de eerste x fractes steeds groter s dan de OBG waarbj ut 8.3 bljkt dat er voor een component sprake s van afspoelng, waarna n de volgende fractes de gemeten waarden gemddeld klener zjn dan 1,5 OBG (CF x+1-n < 1,5). Bepaal de utlogng door afspoelng, afsp,0-2 volgens 8.6. E overg, 0 8 = E1 + E2 + + E8 wordt bepaald volgens 8.1 en 8.2.1, waarbj n 8.1, formule (3), voor c 1 en c 2 de OBG wordt ngevuld en voor de overge fractes voor c wordt ngevuld c = 0BG, nden de concentrate van een component n een fracte lager s dan de OBG. De bovengrens voor de utlogng over een perode T vanaf het begn van de utlogng s dan: afsp, overg,0 8 T ( ) Tabel C.1:Overzcht van bjzondere gevallen, waarvoor aanvullende regels worden gegeven voor het bepalen van de bovengrens van utlogng na dagen en langere termjn. Deze regels gelden nden de matrx dffuse- of afspoelngbepaald s Stuate Bovengrens utlogng E na dagen n mg/m 2 1. gemeten concentrates laag In elk deeltraject: CF < 1,5 OBG = berekend met en (c = OBG nden concentrate klener s dan de OBG) Bovengrens utlogng na T dagen n mg/m 2 T = T ( ) (2) (3) (4) (5) januar 2006 Pagna 21 van 24 CMA/2/II/A.9.2

22 2. Afspoelen + gemeten concentrates laag Eerste fractes oplossen of afspoelen; latere fractes CF < 1,5 OBG = berekend met en (c = OBG nden concentrate klener s dan de OBG) 3. Schjnbare utputtng/verschllende chemsche vormen Inerte component: 2 e en/of 3 e fracte s dffuse-bepaald en voor te onderzoeken component geldt: rc > 0,35 n 2 e en/of 3 e fracte 4. Oplossen Voor de betreffende component geldt: rc > 0,6 = berekend met en (c = OBG nden concentrate klener s dan de OBG) = 8 berekend met 8.1 en (c = OBG nden concentrate klener s dan de OBG) 5. Grote spredng gemeten concentrates Spredng n het totale traject en deeltrajecten sd > 0,5 = berekend met en (c = OBG nden concentrate klener s dan de OBG) 2.3 Schjnbare utputtng/verschllende chemsche vormen T = afsp, overg,0 8 T T = T T ( ) = 2 T = 5 T T ( ) ( ) ( ) Inden ut een nerte component bljkt dat er n de tweede en eventueel ook derde perode sprake s van dffuse-bepaald utlooggedrag, terwjl voor een andere component en rc < 0,35 wordt gevonden, s er sprake van schjnbare utputtng. De nerte componenten kenmerken zch door de laagste pd e -waarden n de betreffende matrx, terwjl de overge componenten altjd een hogere pd e hebben. Dat betekent dat bj nerte componenten utputtng altjd eerder gaat optreden dan bj andere componenten. Het optreden van een rc < 0,35 n een dergeljk geval kan derhalve alleen worden verklaard ut het fet dat chemsche omstandgheden veranderen, waardoor er een sprong optreedt naar, bjvoorbeeld, een ander dffusenveau of dat een mobelere chemsche vorm utgeput raakt, terwjl een andere utloogbare vorm van de betreffende component n de matrx (beter gebonden bljft. De cumulateve emsse over dagen wordt berekend als: = 8 8 wordt bepaald volgens 8.1 en 8.2.1, waarbj n 8.1, formule (3) voor c wordt ngevuld c = 0BG, nden de concentrate van een component n een fracte lager s dan dan de OBG. De bovengrens voor de utlogng over een perode T vanaf het begn van de utlogng s dan: T = T ( ) (6) (7) januar 2006 Pagna 22 van 24 CMA/2/II/A.9.2