BE1023228B1

BE1023228B1 - Inrichting voor het bepalen van massatransport van een fluïdum en een in het fluïdum opgeloste stof

Info

Publication number: BE1023228B1
Application number: BE2015/5391A
Authority: BE
Inventors: Goedele Verreydt; Meulenaer Simon De; Filip Meesters
Original assignee: Vito Nv; Universiteit Antwerpen
Priority date: 2015-06-25
Filing date: 2015-06-25
Publication date: 2017-01-03
Also published as: EP3314216A1; AU2016281907A1; EP3314216B1; WO2016207769A1; BE1023228A1; US10495503B2; CN107969147B; US20180180457A1; CN107969147A

Abstract

Inrichting (10) voor het gelijktijdig bepalen van een massatransport van een fluïdum en van een massatransport van een in het fluïdum opgeloste stof, omvattende minstens twee cartridges (11-14) gevuld met een poreuze matrix en assemblagemiddelen (15), voorzien om de cartridges samen te houden, met het kenmerk dat de bovenzijde (111) en de onderzijde (112) van elke cartridge niet-doorlatend zijn en de zijwand (113) doorlatend is en dat de assemblagemiddelen zijn voorzien om de cartridges samen te houden volgens een stapeling, waarbij de cartridges in parallel kunnen worden doorstroomd zonder kruiscontaminatie.

Description

Inrichting voor het bepalen van massatransport van een fluïdum en een in het fluïdum opgeloste stof [0001] Onderhavige uitvinding heeft betrekking op een inrichting voor het bepalen van een (massa)flux van een fluïdum en een (massa)flux van een in het fluïdum opgeloste stof. In het bijzonder is het fluïdum een vloeistof, en is de opgeloste stof een polluent of een mineraal. Inrichtingen overeenkomstig de uitvinding zijn bijzonder geschikt voor het meten in ondergrondse vloeistoflagen, zoals grondwaterlagen.

[0002] Grondwater kan met een groot aantal verscheidene polluenten verontreinigd zijn, gaande van organische en anorganische stoffen, zoals vluchtige organische koolwaterstoffen, minerale olie, fosfaten, nitraten en pesticiden, tot zware metalen. Omwille van ecologische en gezondheidsredenen is er een groeiende interesse naar een doeltreffend risicobeheer van grondwater, dat bij (residuele) verontreiniging vaak de enige best beschikbare technologie is die geen overdreven kost veroorzaakt. Daartoe is het nodig om grondwaterverontreiniging en/of grondwaterfluxen efficiënt en accuraat in kaart te brengen. Enkel dan kan de ecologische en gezondheidsimpact van de verontreiniging correct worden ingeschat en kunnen zonodig doeltreffende acties worden ondernomen om grondwaterverontreiniging tegen te gaan en/of om de effecten ervan te beperken.

[0003] Om de grondwaterkwaliteit te bepalen, is het gekend om peilbuizen te boren tot in de grondwaterlaag en om via deze peilbuizen op geregelde tijdstippen met behulp van een pomp een grondwatermonster te nemen en te analyseren. Dit systeem geeft enkel momentopnames weer. Daar het gekend is dat de concentratie van een polluent in het grondwater sterk kan fluctueren, bestaat de kans dat een vertekend beeld van de grondwaterverontreiniging wordt verkregen.

[0004] US 5996423 en US 2014/0290391 beschrijven inrichtingen voor het nemen van monsters uit grondwater, die diffusie-gebaseerd zijn. Deze inrichtingen omvatten een behuizing die gevuld is met gedestilleerd water. De behuizing is omhuld met een semi-permeabel membraan, dat permeabel is voor de te bemonsteren stof die in het grondwater is opgelost, niet permeabel voor het grondwater zelf. De te bemonsteren stof zal diffunderen naar het gedestilleerd water totdat een evenwicht optreedt. Dergelijke systemen kunnen een tijdsgemiddelde concentratie van een polluent bepalen. Echter, de concentratiewaarde alleen is onvoldoende om de hoeveelheid aan polluent dat zich via het grondwater verspreidt, te bepalen.

[0005] WO 01/33173 en US 7325443 beschrijven inrichtingen voor het bepalen van massatransport van grondwater en van een in het grondwater opgeloste stof. Deze inrichtingen omvatten een doorstroombare poreuze matrix met sorbentia voor de opgeloste stof die men wenst te meten. Bijkomend omvatten deze inrichtingen zogeheten tracers waarmee de grondwaterflux kan worden bepaald. De tracers zijn ofwel geïmpregneerd in de poreuze matrix (WO 01/33173), ofwel ermee gemengd of afzonderlijk opgesteld, zodanig dat zij in de poreuze matrix kunnen diffunderen (US 7325443). Een nadeel van dergelijke opstellingen is dat de labo-analyse moeilijk verloopt, omdat rekening moet worden gehouden met wederzijdse interferentie. Immers, de adsorptie van bepaalde polluentmoleculen op de poreuze matrix kan de diffusie van de tracers beïnvloeden, en omgekeerd. Bovendien kan een vertekening van de tracerverplaatsing optreden door diffusie en niet-evenwichtscondities.

[0006] Onderhavige uitvinding stelt zich tot doel om een inrichting voor het bepalen van massatransport van een fluïdum en van een in het fluïdum opgeloste stof te voorzien, die aan de bovenvermelde nadelen uit de stand der techniek kan verhelpen.

[0007] Onderhavige uitvinding stelt zich tot doel om een inrichting voor het bepalen van massatransport van een fluïdum en van een in het fluïdum opgeloste stof te voorzien, die de labo-analyse vereenvoudigt.

[0008] Onderhavige uitvinding stelt zich tot doel om een inrichting voor het bepalen van massatransport van een fluïdum en van een in het fluïdum opgeloste stof te voorzien, die het massatransport van meerdere in het fluïdum opgeloste stoffen gelijktijdig en afzonderlijk kan bepalen.

[0009] Onderhavige uitvinding stelt zich tot doel om een inrichting voor het bepalen van massatransport van een fluïdum en van een in het fluïdum opgeloste stof te voorzien, die gemakkelijker inzetbaar is en/of kostenefficiënter is.

[0010] Overeenkomstig een aspect van de uitvinding wordt derhalve voorzien in een inrichting voor het bepalen van een massatransport van een fluïdum en van een in het fluïdum opgeloste stof, zoals uiteengezet in de bijgevoegde conclusies.

[0011] Inrichtingen overeenkomstig aspecten van de uitvinding omvatten minstens twee cartridges, waarbij elk van de cartridges een bovenzijde, een onderzijde en een zijwand omvatten. De bovenzijde, onderzijde en zijwand bepalen een doorstroomvolume. De inrichtingen omvatten verder assemblagemiddelen voorzien om de cartridges samen te houden. Het doorstroomvolume van een eerste cartridge van de minstens twee cartridges is gevuld met een eerste poreuze matrix omvattende een materiaalsamenstelling voorzien voor het bepalen van het massatransport van het fluïdum. Het doorstroomvolume van een tweede cartridge van de minstens twee cartridges is gevuld met een tweede poreuze matrix omvattende een materiaalsamenstelling voorzien voor het bepalen van het massatransport van de in het fluïdum opgeloste stof. De materiaalsamenstelling van de eerste poreuze matrix en de materiaalsamenstelling van de tweede poreuze matrix is met voordeel verschillend.

[0012] Overeenkomstig aspecten van de uitvinding, zijn de bovenzijde en de onderzijde van elk van de minstens twee cartridges voor het fluïdum niet-doorlatend (niet permeabel), terwijl de zijwand van elk van de cartridges voor het fluïdum doorlatend (permeabel) is.

[0013] Overeenkomstig aspecten van de uitvinding zijn de assemblagemiddelen voorzien om de cartridges samen te houden volgens een stapeling waarbij de bovenzijde van een van de minstens twee cartridges en de onderzijde van een naburige cartridge van de minstens twee cartridges aan elkaar tegengesteld zijn. Met andere woorden, dergelijke stapeling is zodanig dat de bovenzijde en de onderzijde van de twee naburige cartridges elkaar overlappen bij een projectie loodrecht op een vlak van de bovenzijde of de onderzijde. Met voordeel wordt hierdoor bekomen dat de doorstroomvolumes van de twee naburige cartridges in parallel kunnen worden doorstroomd zonder kruiscontaminatie.

[0014] Men verkrijgt zodoende een modulaire configuratie, waarbij de poreuze matrix van elke cartridge individueel kan worden geoptimaliseerd qua samenstelling en, na monstername, afzonderlijk kan worden geanalyseerd. Met voordeel laten de assemblagemiddelen demontage toe na gebruik (na monstername).

[0015] Een werkwijze voor het bepalen van een massatransport van een fluïdum en afzonderlijk en gelijktijdig, van een massatransport van een in het fluïdum opgeloste stof, wordt eveneens beschreven in de bijgevoegde conclusies.

[0016] Aspecten van de uitvinding zullen in hetgeen volgt worden toegelicht met verwijzing naar de volgende figuren, zonder hierbij limitatief te zijn.

[0017] Figuur 1 toont een perspectiefzicht van een inrichting overeenkomstig aspecten van de uitvinding.

[0018] Figuur 2 toont een perspectiefzicht van een cartridge gebruikt in de inrichting van figuur 1.

[0019] Figuur 3 toont een plofzicht van de cartridge van figuur 2, waarbij het scherm is weggehaald.

[0020] Figuur 4 toont assemblagemiddelen voor het assembleren van de inrichting van figuur 1.

[0021] Figuur 5 toont een perspectiefzicht van een inrichting overeenkomstig aspecten van de uitvinding, die gesegmenteerd is in meerdere, identieke segmenten, en van een rol in een peilbuis wordt afgerold.

[0022] Figuur 6 toont een perspectiefzicht van een segment van de inrichting van figuur 5.

[0023] Figuur 7 toont een perspectiefzicht van een andere cartridge overeenkomstig aspecten van de uitvinding.

[0024] Figuur 8 toont een perspectiefzicht van een koker voor het samenhouden van de cartridges volgens figuur 7.

[0025] Figuren 9 A-C tonen respectievelijk een vooraanzicht en dwarsdoorsnedes volgens secties A-A en B-B van de koker volgens figuur 8.

[0026] Figuur 10 toont een samenstelling van de verschillende kokers volgens figuur 9A, die met tussenstukken aan elkaar zijn verbonden om een buis voor monstername te vormen.

[0027] Figuren 11 en 12 tonen een opstelling voor het nemen van monsters volgens een "direct push” techniek, waarbij een koker volgens figuur 9A of een samenstelling volgens figuur 10 wordt gebruikt.

[0028] Figuur 13 toont een plofzicht van een cartridge, waarmee zowel het massatransport als de richting van de fluïdumstroming kan worden bepaald.

[0029] Figuur 14 toont een dwarsdoorsnede van de cartridge volgens figuur 13, met aanduiding van fluxvectoren voor elk doorstroomcompartiment.

[0030] Met verwijzing naar figuur 1, omvat een inrichting 10 overeenkomstig aspecten van de uitvinding meerdere cartridges 11-14 gemonteerd op assemblagemiddelen 15 die de cartridges op een vaste afstand ten opzichte van elkaar samenhouden.

[0031] Figuur 2 toont een cartridge 11 die in de inrichting 10 wordt gebruikt. De cartridge 11, die met voordeel een cilindrische vorm heeft, wordt afgebakend door een bovenzijde 111, een onderzijde 112 en een zijwand 113. De bovenzijde 111 en de onderzijde 112 worden afgesloten door met voordeel afneembare deksels 114, die niet doorlatend zijn voor het fluïdum waarin de inrichting zal worden ondergedompeld en waarvan het massatransport dient te worden bepaald. De zijwand 113, in de vorm van een cilindermantel, is vervaardigd uit een voor dit fluïdum doorlaatbaar scherm 115. Het scherm 115 moet enerzijds een voldoende permeabiliteit voor het fluïdum vertonen, anderzijds mag de maaswijdte van de openingen in het scherm 115 niet te groot zijn om het granulaat dat zich in de cartridge 11 bevindt niet te verliezen. Een maaswijdte met diameter tussen 0,1 mm en 1 mm is doorgaans toepasbaar. Het scherm 115 kan uit metaal zijn vervaardigd, maar kan al naargelang de toepassing eveneens gevormd worden uit kunststof (bv een net), of een membraan.

[0032] Met verwijzing naar figuur 3 kan de cartridge 11 een versteviging 116 omvatten, bv. onder de vorm van een geperforeerde buiswand, die zich met voordeel langsheen de zijwand 113 uitstrekt, tussen de bovenzijde 111 en de onderzijde 112. Met voordeel omvatten de deksels 114 en de versteviging 116 verbindingsmiddelen om de deksels 114 aan de versteviging 116 op een met voordeel afneembare manier te bevestigen, bv. een klikverbinding. Afneembare deksels laten toe de cartridges te hergebruiken. Het scherm 115 kan zowel langs de buitenzijde, als langs de binnenzijde van de versteviging 116 worden aangebracht.

[0033] In de uitvoeringsvorm overeenkomstig figuren 1 tot 3 omvatten de cartridges 11-14 met voordeel een inwendige holte 117 die axiaal doorloopt tussen de bovenzijde 111 en de onderzijde 112. Deze holte 117 wordt met voordeel gevormd door een centrale buis 118, zoals voorgesteld in figuur 3. Deze centrale buis 118 heeft een voor het fluïdum ondoorlaatbare buiswand, die de holte 117 omgeeft, en strekt zich uit tussen de deksels 114, die elkeen centrale doorvoeropening 119 omvatten. De centrale buis 118 is met de centrale doorvoeropening 119 van de deksels verbonden op een manier die voor het fluïdum ondoorlaatbaar is. Met andere woorden, axiale holte 117 verleent het fluïdum geen toegang tot de cartridge. Zoals verder zal blijken, is de axiale holte 117 nodig om de inrichting 10 te installeren en kan ze gebruikt worden om de cartridges te assembleren.

[0034] De deksels 114, het scherm 115 en eventueel de centrale buis 118 definiëren een doorstroomvolume 110 voor het fluïdum. Dit doorstroomvolume is gevuld met een materiaal dat voorzien is om ofwel een massatransport van het fluïdum, ofwel een massatransport van een in het fluïdum opgeloste stof, bv. een polluent, te meten.

[0035] Het materiaal omvat doorgaans een poreuze matrix, bv. doordat het materiaal een granulaat is, uit een met voordeel in het fluïdum niet oplosbare materiaalsamenstelling. Het granulaat kan voorzien zijn om de opgeloste stof, die men wenst te meten, te adsorberen, en wordt in dit geval een sorbens genoemd. Sorbentia zijn gekend en voorbeelden zijn kationische of anionische uitwisselingsharsen, granulaire actieve kool (al dan niet gemodificeerd, bv. via een oppervlakte-actieve stof), vernet polymeeradsorbentia, ijzer(NI) hydroxide. Met kationische uitwisselingsharsen kunnen voornamelijk anorganische polluenten en zware metalen worden geadsorbeerd, zoals ammonium, magnesium, chroom, mangaan, ijzer, nikkel, koper, zink, cadmium en lood. Met anionische uitwisselingsharsen kunnen voornamelijk anorganische polluenten worden geadsorbeerd, zoals nitraat, nitriet, fosfaat en sulfaat. Met actieve kool of polymeeradsorbens kunnen vluchtige organische koolwaterstoffen, minerale olie, aromatische koolwaterstoffen en polyaromatische koolwaterstoffen worden geadsorbeerd. De granulaten hebben een korrelgrootte die doorgaans tussen 0,4 mm en 2,5 mm (equivalent)diameter ligt.

[0036] Het materiaal (het granulaat) kan geïmpregneerd zijn met een tracer, die voorzien is om door de doorstroming van het fluïdum te worden weggespoeld, bv. doordat de tracer in het fluïdum oplosbaar is. Voorbeelden zijn op actieve kool geïmpregneerde alcoholen, zoals methanol, ethanol, 2-propanol en tert-butanol voor het meten van het massatransport van water. Andere tracers, die door de polluenten worden uitgeloogd, kunnen worden gebruikt voor het meten van het massatransport van deze polluenten. Het is mogelijk om zelfdragende tracers te voorzien, die dus op zich voldoende sterkte hebben en niet aan een dragergranulaat moeten worden gehecht. Voorbeelden zijn micro-ingecapsuleerde tracers en zouten: anorganische zouten (bv. carbonaten, hydroxiden, fosfaten, waterstoffosfaten, ammoniumfosfaten, citraten, bromiden, fluoriden, sulfiden), organische zouten (bv. ammoniumacetaat). Bij een zelfdragende tracer kan de matrix uitsluitend uit de zelfdragende tracer bestaan.

[0037] De tracer kan ook worden gebruikt om een stromingsrichting te bepalen. Hiertoe wordt de cartridge 11 met voordeel aangepast tot een cartridge 21 zoals getoond in figuur 13. Cartridge 21 verschilt daarin van cartridge 11, dat ze meerdere tussenschotten 215, die in het doorstroomvolume 110 zijn opgesteld, omvat. De tussenschotten 215 zijn evenwijdig aan een as 211 van de cartridge, die loopt van de bovenzijde 111 tot de onderzijde 112, en strekken zich radiaal ten opzichte van as 211 uit, zodat het doorstroomvolume in evenveel doorstroomcompartimenten 210(I), 210(II), 210(III) wordt verdeeld. In het voorbeeld, strekken de tussenschotten 215 zich uit van de wand van de centrale buis 118 tot aan de zijwand 113. Met voordeel omvat cartridge 21 minstens drie tussenschotten 215. De tussenschotten 215 zijn met voordeel voor het fluïdum doorlatend, bv. door het voorzien van perforaties doorheen de tussenschotten. De tussenschotten 215 zijn zodanig opgesteld, dat zij met voordeel een verschillende hoek maken met de fluxrichting.

[0038] De doorstroomcompartimenten 210(I)-(III) zijn gevuld met het granulaat van de poreuze matrix, die de tracer omvat of eruit bestaat. De tussenschotten 215 houden het (niet opgeloste) granulaat met voordeel tegen, zodat uitsluitend het in het fluïdum opgeloste deel van het ene doorstroomcompartiment naar het andere kan migreren.

[0039] Met voordeel omvat cartridge 21 middelen om een oriëntatie van de cartridge 21 ten opzichte van een extern referentiesysteem te bepalen. Deze middelen kunnen bijvoorbeeld een op de cartridge voorziene marker 212 omvatten, waarvan de positie door een extern meetsysteem kan worden bepaald, bv. tijdens het neerlaten of ophalen van de cartridge in de peilbuis of het boorgat. Een andere mogelijkheid is om de cartridge te voorzien van een vergrendelbaar kompas. Dergelijke kompassen zijn gekend, bv. Bouma, "Self-locking compass”, Marine Geol. 1 (1964), 181-186. De oriëntatiewijzer van dergelijk kompas kan bijvoorbeeld bij het neerlaten of het ophalen van de cartridge in de peilbuis of het boorgat worden vergrendeld. Op deze manier kan tijdens labo-analyse van de cartridge worden nagegaan welke oriëntatie de cartridge in het stromingsveld van het fluïdum had. De tussenschotten 215, mogelijks in combinatie met de oriëntatiemiddelen laten toe om de richting van de flux van het fluïdum ten opzichte van de cartridge, en mogelijks ten opzichte van een extern referentiesysteem te bepalen. Een mogelijke manier om dit te doen wordt verder in deze beschrijving uiteengezet.

[0040] De cartridges kunnen na assemblage en mogelijks voordat een deksel 114 wordt aangebracht worden gevuld met het sorbens en/of de tracer. In het geval dat deksel 114 afneembaar is, kan het vullen van de cartridge worden uitgesteld tot net voor de assemblage.

[0041] Overeenkomstig een aspect van de uitvinding omvat de inrichting minstens twee cartridges 11, 12, die elk met een verschillende materiaalsamenstelling zijn gevuld. Minstens één van de cartridges is gevuld met een poreuze matrix uit een materiaalsamenstelling die voorzien is om het massatransport van het fluïdum, in het bijzonder grondwater, te meten. In dit geval kan de materiaalsamenstelling een tracer omvatten. Minstens een andere cartridge is gevuld met een poreuze matrix uit een materiaalsamenstelling die voorzien is om het massatransport van een polluent te meten. Met andere woorden, elke cartridge kan zijn voorzien om het massatransport van een specifieke stof te meten. Dit laat toe om de materiaalsamenstelling van de poreuze matrix in de cartridge te optimaliseren voor de te meten parameter.

[0042] Bovendien kan met voordeel een derde cartridge worden voorzien, die verschillende doorstroomcompartimenten 210(I), (II), (III) omvat om de richting van de fluïdumflux te meten, zoals bv. cartridge 21 van figuur 13. Zodoende kan elke cartridge worden gebruikt voor het bepalen van een verschillende parameter, wat de labo-analyse vergemakkelijkt. Alternatief kan met de cartridge 21 zowel de richting, als de grootte van het massatransport (massaflux) van het fluïdum worden gemeten, zodat slechts twee cartridges volstaan in plaats van drie.

[0043] Met voordeel kan elke cartridge voorzien zijn van een streepjescode, die een identificatie van de materiaalsamenstelling in de cartridge omvat, en/of van de positie in de stapel. Dergelijke streepjescode kan eendimensionaal of tweedimensionaal (bv. QR code) zijn, en kan op een deksel zijn voorzien.

[0044] Met verwijzing naar figuur 1 worden, overeenkomstig een aspect van de uitvinding, de verschillende cartridges 11-14 met voordeel verticaal op elkaar gestapeld, zodat zij door de deksels 114 worden gescheiden. Een dergelijke opstelling laat toe om een doorstroming in parallel van de cartridges door het fluïdum te bewerkstelligen. Immers, de ondoorlaatbare deksels 114 verhinderen een fluïdumstroming van de ene cartridge naar de andere. Hierdoor wordt de invloed van interferentie tussen verschillende stoffen in het fluïdum op de meetresultaten geminimaliseerd.

[0045] Om een dergelijke stapeling van de cartridges samen te houden kunnen verschillende soorten assemblagemiddelen worden voorzien. Een eerste mogelijkheid is om de cartridges rechtstreeks aan elkaar te verbinden, bv. door de deksels van schroefdraad of een klikverbinding te voorzien. Een tweede mogelijkheid is om de cartridges aan een (staal)koord te verbinden. Een derde mogelijkheid wordt getoond in figuren 1 en 4. Als assemblagemiddelen wordt hier een met voordeel buisvormige staaf 151, bij voorkeur uit metaal, voorzien. Staaf 151 kan aan beide uiteinden 153 van schroefdraad zijn voorzien. Een aanslagmiddel, bv. een moer 152, wordt aan uiteinde 153 geschroefd om dienst te doen als aanslag voor de cartridges, die met centrale buis 118 over de staaf 151 worden geschoven. Aan het andere uiteinde 153 van de staaf 151 kan eveneens een gepast aanslagmiddel worden voorzien, bv. een schroefbare dop 154. In dit geval dienen moer 152 en dop 154 een buitendiameter dienen te hebben die groter is dan de binnendiameter van de centrale buis 118 van de cartridges. Alternatief kan een sluitring worden voorzien tussen de aanslagmiddelen en de cartridges. Dop 154 kan voorzien zijn van een met voordeel scharnierbaar oog 155 ter bevestiging van een kabel (niet getoond) om bv. de inrichting 10 in een peilbuis te laten zakken en terug op te halen. Dergelijke kabel kan bevestigd worden aan een deksel van de peilbuis of boorgat, zodat de inrichting 10 op een correcte diepte blijft hangen.

[0046] Om de cartridges 11-14 vast op hun plaats te houden, zonder risico om deze te beschadigen tijdens assemblage, kan het voordelig zijn om elastische tussenringen, bv. uit een elastomeer, (niet getoond) tussen de verschillende cartridges op te stellen. Deze laten toe om de cartridges beter op elkaar aan te drukken door de aanslagmiddelen 152 en 154.

[0047] De hierboven beschreven opstelling met staaf 151 heeft als voordeel dat de sterkte van de opstelling niet door de cartridges wordt bepaald. Zij hoeven bijgevolg geen grote treksterkte te hebben bv. voor het ophalen van de inrichting uit de ondergrond. Het weze duidelijk dat de cartridges worden doorstroomd volgens een stromingsrichting in hoofdzaak loodrecht op de zijwand.

[0048] De staaf 151 en de centrale buis 118 kunnen een niet cirkelvormige doorsnede hebben, bv. veelhoekig, om rotatie te vermijden. Dit kan van belang zijn wanneer de stromingsrichting dient te worden bepaald.

[0049] De staaf 151 en de aanslagmiddelen 152 en 154 zijn met voordeel hol, zodat een doorlopende centrale doorgang wordt verkregen, tussen het onderste uiteinde 101 en het bovenste uiteinde 102 van de inrichting 10, waarbij deze doorgang open is aan beide uiteinden 101 en 102. Een dergelijke doorlopende doorgang vergemakkelijkt het laten zakken en ophalen van de inrichting 10 in een peilbuis of boorgat. Doorgaans zal de buitendiameter van de inrichting 10, bv. de buitendiameter van de cartridges 11-14 niet veel kleiner zijn dan de binnendiameter van de peilbuis of het boorgat. In dergelijk geval zal de doorlopende centrale doorgang ervoor zorgen dat het fluïdum (water) zich in de peilbuis of het boorgat kan verplaatsen tijdens het bewegen van de inrichting 10.

[0050] Het aantal cartridges 11-14 die op elkaar gestapeld dienen te worden is afhankelijk van het aantal polluenten dat men wenst te meten, echter ook van de hoogte (sectielengte) van de grondwaterlaag die men wenst te analyseren. Door cartridges, gevuld met eenzelfde materiaalsamenstelling, op bepaalde afstanden te herhalen, verkrijgt men een beeld van het massatransport langs een volledige sectie van de grondwaterlaag.

[0051] Met verwijzing naar figuren 5 en 6 worden met voordeel meerdere buisvormige staven 151 die allen bij voorkeur eenzelfde lengte hebben, gebruikt. Op elke staaf 151 worden met voordeel meerdere cartridges gemonteerd. De staven 151 worden via een koppelstuk 156 aan elkaar verbonden. Dit koppelstuk 156 oefent met voordeel de rol van aanslagmiddel uit, door bv. aan beide uiteinden een schroefverbinding 158 te omvatten. Zodoende wordt een inrichting 50 voor het bepalen van massatransport van een fluïdum en van massatransport van een in het fluïdum opgeloste stof verkregen, die gesegmenteerd is in meerdere, met voordeel identieke, segmenten 51. Elk segment 51 omvat met voordeel meerdere cartridges 11-14 gemonteerd op een staaf 151. Aan beide uiteinden van de staaf 151 wordt een koppelstuk 156 voorzien om opeenvolgende segmenten 51 met elkaar te verbinden. Het segment 51 verschilt van de inrichting 10 uitsluitend in de aanslagmiddelen 152, 154. Deze worden vervangen door koppelstukken 156 tussen opeenvolgende segmenten 51. Een einddop 154 zoals getoond in figuur 1 kan voorzien zijn aan het bovenste uiteinde 102 van het laatste (bovenste) segment 51.

[0052] Met voordeel omvat elk segment 51 een gelijk aantal cartridges 1114, die met voordeel zelfde afmetingen hebben. Met voordeel zijn overeenstemmende cartridges van elk segment 51 gevuld met eenzelfde materiaalsamenstelling van de poreuze matrix. Zodoende kan een accurate analyse langsheen een sectie van een grondwaterlaag worden uitgevoerd. Alternatief omvatten verschillende segmenten 51 verschillende cartridgesamenstellingen, specifiek voorzien voor een te verwachten parameter op een bepaalde positie langsheen een verticaal profiel van de grondwaterlaag. Dit kan met name voorkomen bij lange profielen (lange secties) in grondwaterlagen.

[0053] Het koppelstuk 156 is met voordeel hol, zodat een centrale doorgang voor het fluïdum wordt verkregen die langsheen verschillende segmenten 51 doorloopt. Met voordeel omvat het koppelstuk 156 een flexibiliteit die toelaat om opeenvolgende segmenten 51 ten opzichte van elkaar te kantelen. Hierdoor kan de inrichting 50 worden opgerold op een daartoe voorziene (vierkante) rol 52 zoals getoond in figuur 5. Een dergelijke opstelling vergemakkelijkt het transport van inrichtingen 50, in het bijzonder wanneer deze een grote lengte beslaan. Ook wordt het neerlaten en ophalen van de inrichting 50 in/uit een peilbuis 53 of boorgat door de op statief 54 gemonteerde rol 52 vergemakkelijkt. De flexibiliteit kan worden bekomen door het koppelstuk 156 te vormen als een flexibele buis 157 met aan beide uiteinden een schroefdraadverbinding 158. Alternatief kan het koppelstuk 156 een bolscharnier omvatten, die met voordeel hol is, of een cardankoppeling tussen twee buisvormige uiteinden omvatten.

[0054] Een cartridge 71 volgens een alternatieve uitvoeringsvorm overeenkomstig aspecten van de uitvinding is getoond in figuur 7. Zoals cartridge 11, omvat cartridge 71 een scherm 713, dat een met voordeel cilindervormige zijwand van de cartridge vormt, een bodemplaat 718 opgesteld aan een onderzijde 112 van de cartridge en een deksel 714, opgesteld aan een bovenzijde 111 van de cartridge. Het scherm 713 is doorlaatbaar voor het fluïdum en kan worden gevormd door een met voordeel metalen net of gaas 715 met toepasselijke maaswijdte. De bodemplaat 718 en het deksel 714 vormen afsluitingen aan de onderzijde, respectievelijk bovenzijde van het scherm 713 en zijn ondoorlaatbaar voor het fluïdum. Met andere woorden, het fluïdum kan de cartridge 71 uitsluitend langs het scherm 713 binnendringen en verlaten.

[0055] Verstevigingsribben 716 worden met voordeel langsheen het scherm 713 voorzien, en strekken zich uit tussen de bodemplaat 718 en het deksel 714. Het deksel 714 en mogelijks de bodemplaat 718 is met voordeel afneembaar, bv. door middel van een klikverbinding 717, die het deksel 714 aan de cartridge, in het bijzonder de verstevigingsribben 716, bevestigt. Een afneembaar deksel heeft als voordeel dat de cartridge herbruikbaar is, en na een monstername geledigd en opnieuw gevuld kan worden. Ook deze cartridges kunnen voorzien zijn van een streepjescode, waarmee zowel de materiaalsamenstelling van de poreuze matrix, als de positie in de inrichting kan worden geïdentificeerd.

[0056] Cartridge 71 verschilt van cartridges 11-14 in de afwezigheid van een axiale holte 117. Met verwijzing naar figuur 8 worden dergelijke cartridges 71 gebruikt in inrichtingen 70 die een koker 75 omvatten, voorzien om meerdere cartridges 71 te ontvangen. Koker 75 omvat een axiale holte 751 met afmetingen zodat cartridges 71-74 boven elkaar in de holte 751 worden opgesteld. Cartridges 71-74 vertonen met voordeel dezelfde afmetingen. De mantel van koker 75 is met voordeel geperforeerd met doorstroomopeningen 752, die met voordeel opgesteld zijn op een axiale positie overeenkomstig de positie van de cartridges 71-74. Alhoewel niet getoond, kan cartridge 71 onderverdeeld zijn in verschillende doorstroomcompartimenten zoals beschreven voor cartridge 21 (figuur 13).

[0057] Met verwijzing naar figuren 9A-C, kan de koker 75 inwendig een aanslag 753 voor de cartridges omvatten. De cartridges 71-74 worden opeenvolgend langs een opening aan een bovenste uiteinde 702 van de koker 75 geladen, waarbij de eerste cartridge 71 tot aan aanslag 753 raakt. De aanslag 753 waarborgt een correcte axiale positionering van de cartridges, overeenkomstig met de doorstroomopeningen 752.

[0058] Met voordeel vormen de verstevigingsribben 716 projecties die dwars op het scherm 713 naar buiten uitsteken. Door in de koker overeenstemmende groeven 754 te voorzien, wordt een rotatie van de cartridges om de as van de koker, bv. veroorzaakt door de stroming van het fluïdum, vermeden. Mogelijks kan de koker 75 voorzien zijn van een afsluiting (niet getoond) aan de bovenzijde 702, die verhindert dat de cartridges 71-74 zich axiaal in de koker kunnen verplaatsen.

[0059] De koker 75 kan aan beide uiteinden 701 en 702 zijn voorzien van schroefdraad, waarmee de koker aan tussenstukken en bijkomende kokers kan worden bevestigd, zoals getoond in figuur 10. Gebruik kan worden gemaakt van tussenstukken 76 met toepasselijke lengte, om meerdere kokers 75 op een gewenste afstand van elkaar op te stellen. De tussenstukken 76 kunnen hol (buisvormig) zijn, en net zoals de kokers 75, aan de uiteinden van schroefdraad zijn voorzien. Zodoende verkrijgt men een segmentering in segmenten 75, net zoals bij de segmenten 51 van de inrichting 50.

[0060] Dergelijke inrichtingen 70 zijn bijzonder geschikt bij monsternemingen volgens de zogeheten "direct push” technologie. Bij deze techniek worden (holle) boorstangen, voorzien van een boorpunt door een hydraulische hamer in de grond geduwd, waarna een monster wordt genomen. Na de monsterneming worden de boorstangen uit de grond getrokken. Bij de "direct push” technologie blijven bijgevolg geen buizen achter in de grond. Daarin verschilt deze technologie van de monsterneming via peilbuizen, die zich blijvend in de grond bevinden. Een bijkomend verschil is dat een peilbuis is opgesteld in een boorgat van grotere diameter. De holte omheen de peilbuis is doorgaans met een granulair filtermateriaal (bv. grind) opgevuld.

[0061] De buitendiameter van de kokers 75 en de tussenstukken 76 van de inrichtingen 70 kunnen zodanig zijn gekozen dat zij passen in de holte van de boorstangen. In dergelijk geval wordt met boorstangen en boorpunt tot op de gewenste diepte gegaan, waarna de inrichting 70 in de boorstangen wordt neergelaten. De boorstangen worden dan minstens gedeeltelijk omhoog getrokken, zodat de kokers 75 toegang verkrijgen tot de grondwaterlaag. In dergelijk geval zal de boorpunt een verloren boorpunt zijn, die niet meekomt met het ophalen van de boorstangen. Na de monsterneming worden zowel de inrichting 70 als de zich nog in de grond bevindende boorstangen opgehaald via gekende technieken, bv. door de inrichting 70 bovenaan te voorzien van een trekpin.

[0062] Een alternatieve "direct push” techniek wordt getoond in figuren 11 en 12. Net zoals bij de voorgaande methode worden boorstangen 80 voorzien van een verloren boorpunt 81, in de grond gehamerd. Een inrichting 70, die gevormd kan zijn uit een koker 75, of desgewenst uit een aaneenschakeling van meerdere kokers, al dan niet verbonden via tussenstukken 76, wordt in de boorstangen geduwd. De inrichting omvat bovenaan ingrijpmiddelen 77, die voorzien zijn om samen te werken met overeenstemmende ingrijpmiddelen 82 voorzien op de onderste boorstang. Bij het optrekken van de boorstangen 80 grijpen de middelen 82 in de middelen 77 waardoor na de monsterneming de inrichting 70 samen met de boorstangen mee wordt opgetrokken. Bij deze opstelling hoeft de inrichting 70 slechts zolang te zijn als de lengte van de sectie waarover men wenst te meten.

[0063] De segmenten 10, 51 of 75 zijn bij voorkeur voorzien om tussen 2 en 10, bij voorkeur tussen 2 en 8, bij voorkeur tussen 3 en 6, bij voorkeur 4 cartridges 11-14 of 71-74 te ontvangen. Indien minder parameters moeten worden gemeten/bepaald dan het aantal cartridges in een segment, worden met voordeel dummy cartridges gebruikt om het segment verder aan te vullen. Deze dummy cartridges worden met voordeel gevuld met een inert granulair materiaal, bv. kwartszand, zodat de fluïdumstroming zo weinig mogelijk wordt beïnvloed. Zodoende kan met een beperkt aantal standaardconfiguraties worden gewerkt, zodat inrichtingen overeenkomstig de uitvinding kostenefficiënt zijn.

[0064] Proefondervindelijk blijkt dat de cartridges met voordeel een doorstroomlengte van minstens 20 mm, met voordeel minstens 25 mm, met voordeel minstens 30 mm dienen te hebben. Dit wil zeggen dat de diameter van de cartridges met voordeel minstens 20 mm, met voordeel minstens 25 mm, met voordeel minstens 30 mm bedraagt. De diameter wordt echter met voordeel zo groot mogelijk gekozen als het boorgat, de boorstang of de peilbuis toelaat.

[0065] De hoogte van de cartridges wordt met voordeel in verhouding tot de diameter gekozen. De verhouding tussen diameter en hoogte van de cartridges ligt met voordeel tussen 0,5 en 5, met voordeel tussen 1 en 5, met voordeel tussen 2 en 4.

[0066] Het meetprincipe met de cartridges kan als volgt worden beschreven. Bij het doorstromen van de cartridges door een fluïdum dat een opgeloste stof omvat, die men wenst te meten, zal de opgeloste stof geadsorbeerd worden op het sorbens die in de poreuze matrix zijn vervat. De accumulatie van constituenten op het sorbens gedurende een bepaalde tijdspanne vertegenwoordigt de cumulatieve massa Ms die door het doorstroomvolume wordt opgevangen. Het massatransport kan als volgt worden bepaald:

waarbij td de bemonsteringstijd of de totale tijd dat het sorbens in het stromingsveld verblijft is, en Au de oppervlakte loodrecht op de stromingsrichting die de fluïdumflux in het doorstroomvolume bepaalt is. Au kan worden geschat door het product te nemen van de hoogte en de diameter van het doorstroomvolume van een cartridge.

[0067] De stroomlijnen omheen een boorgat of peilbuis worden verstoord omwille van verschillen in hydraulische geleidbaarheid tussen het grondwater, het filtermateriaal rondom de peilbuis en het meetsysteem. De waterflux (q) doorheen het doorstroomvolume van de cartridge is rechtstreeks evenredig met de waterflux (qo) van de grondwaterlaag volgens de vergelijking:

zodat voor de constituentflux (Jo) in de waterlaag geldt:

waarbij α de convergentie/divergentie van de stroming in de nabijheid van het boorgat of de peilbuis waarin de cartridge zich bevindt, voorstelt. Indien de cartridge zich in een peilbuis met omgevend filtermateriaal bevindt, kan α wordt berekend aan de hand van:

waarbij

met kp, kF, ks en kA de hydraulische geleidbaarheid van respectievelijk het doorstroomvolume van de cartridge, het doorstroomscherm van de peilbuis, het filtermateriaal omheen de peilbuis en de omgevende grondwaterlaag, en ri, Γ2 en r3 de radii van respectievelijk de cartridges, het doorstroomscherm van de peilbuis en het filtermateriaal omheen de peilbuis.

[0068] In het geval dat een tracer geïmpregneerd is op een poreuze matrix, is de hoeveelheid overgebleven tracer na een bepaalde tijdspanne evenredig met de hoeveelheid fluïdum die doorheen het doorstroomvolume van de cartridge is gepasseerd:

waarbij: en

waarbij Mr de fractie overgebleven tracer in verhouding tot zijn initiële massa is, r de radius van het doorstroomvolume van de cartridge is, θ de fluïduminhoud van de poreuze matrix is en Rd de vertragingsfactor (retardation factor) van de tracer is.

[0069] In het geval van een tracer die afzonderlijk in een cartridge is vervat, en dus niet geïmpregneerd is op de poreuze matrix, is de hoeveelheid overgebleven tracer in de cartridge na een bepaalde tijdspanne evenredig met de hoeveelheid fluïdum die doorheen het doorstroomvolume van de cartridge is gepasseerd volgens de vergelijking:

Mr = γ X q waarbij γ de lineaire verhoudingsfactor van uitloging voorstelt, bepaald onder gesimuleerde stromingsvoorwaarden.

[0070] Wenst men met de hulp van de opstelling volgens figuur 13 eveneens de stromingsrichting van het fluïdum te bepalen, dan kan men als volgt te werk gaan. Er wordt verondersteld dat de cartridge 21 is onderverdeeld in drie gelijke doorstroomcompartimenten 210(I), 210(II) en 210(III), die elk een segment van 120° vertegenwoordigen, alle drie gevuld zijn met sorbens of tracer die al dan niet gebonden is aan een sorbens. Een dwarsdoorsnede van de opstelling wordt getoond in figuur 14. De oriëntatie die de cartridge 21 in het fluïdum had, wordt verondersteld gekend te zijn, bv. door gebruik van een marker 212, waarvan de positie/oriëntatie ten opzichte van een vast referentiesysteem kan worden bepaald. Er wordt verondersteld dat de marker 212 de richting van de X-as bepaalt in figuur 14. De hoek tussen een externe referentie (bv. het magnetisch noorden van een kompas) en de X-as is αR.

[0071] De horizontale fluxrichting kan berekend worden via vectorberekening, op basis van de fluïdumflux- of polluentfluxbepalingen doorheen de drie doorstroomcompartimenten: qi, qn en qm of naar analogie hiervan Ji, Jii en Jm. Voor een grondwaterflux kan dit berekend worden als volgt. De vectoren

en

worden met elkaar opgeteld:

Hiertoe worden eerst de x, y componenten van

bepaald:

Vervolgens kan de richting van de fluïdumflux in de cartridge bepaald worden via: as = bgtan (q/qx).

Deze moet vervolgens nog gecorrigeerd worden voor de oriëntatie van de cartridge:

[0072] Inrichtingen overeenkomstig aspecten van de uitvinding vinden voornamelijk toepassing bij meting in ondergrondse vloeistoflagen, in het bijzonder grondwaterlagen. De toepassingen zijn echter niet hiertoe beperkt. In principe kunnen deze inrichtingen in eender welk stromingsveld van een fluïdum worden toegepast, bv. ook in oppervlaktewateren. De toepassing beperkt zich evenmin tot uitsluitend verticale opstellingen. Inrichtingen overeenkomstig aspecten van de uitvinding kunnen gebruikt worden in horizontale of diagonale opstellingen, bv. in breuklijnen doorheen rotswanden. Het fluïdum is niet noodzakelijk een vloeistof, maar kan een gas zijn.

Claims

Conclusies

1. Inrichting (10, 51, 70) voor het gelijktijdig bepalen van een massatransport van een fluïdum en van een massatransport van een in het fluïdum opgeloste stof, omvattende: - minstens twee cartridges (11-14, 71-74), waarbij elk van de cartridges een bovenzijde (111), een onderzijde (112) en een zijwand (113, 713) omvatten, waarbij de bovenzijde, de onderzijde en de zijwand een doorstroomvolume bepalen, - assemblagemiddelen (15, 75) voorzien om de cartridges samen te houden, waarbij het doorstroomvolume van een eerste cartridge van de minstens twee cartridges gevuld is met een eerste poreuze matrix omvattende een materiaalsamenstelling voorzien voor het bepalen van het massatransport van het fluïdum en waarbij het doorstroomvolume van een tweede cartridge van de minstens twee cartridges gevuld is met een tweede poreuze matrix omvattende een materiaalsamenstelling voorzien voor het bepalen van het massatransport van de in het fluïdum opgeloste stof, daarin gekenmerkt, - dat de bovenzijde (111) en de onderzijde (112) van elk van de minstens twee cartridges voor het fluïdum niet-doorlatend zijn, - dat de zijwand (113, 713) van elk van de cartridges voor het fluïdum doorlatend is en een volledige omsluiting omheen de overeenstemmende cartridge vormt, en - dat de assemblagemiddelen zijn voorzien om de cartridges samen te houden volgens een stapeling waarbij respectievelijk de bovenzijde en de onderzijde van twee naburige cartridges van de minstens twee cartridges aan elkaar tegengesteld zijn, waardoor de doorstroomvolumes van de twee naburige cartridges in parallel kunnen worden doorstroomd zonder kruiscontaminatie.
2. Inrichting volgens conclusie 1, waarbij respectievelijk de bovenzijde en de onderzijde van de twee naburige cartridges elkaar overlappen bij een projectie loodrecht op een vlak van de bovenzijde of de onderzijde.
3. Inrichting volgens eender welke van de voorgaande conclusies, waarbij de zijwand van elke cartridge cilindrisch is.
4. Inrichting volgens eender welke van de voorgaande conclusies, waarbij de bovenzijde en/of de onderzijde een niet-doorlatend deksel (114, 714) omvat, dat afneembaar is.
5. Inrichting volgens eender welke van de voorgaande conclusies, waarbij het doorstroomvolume van elke van de minstens twee cartridges uitsluitend via de zijwand voor het fluïdum bereikbaar is.
6. Inrichting volgens eender welke van de voorgaande conclusies, waarbij minstens een (21) van de minstens twee cartridges meerdere, voor het fluïdum doorlatende tussenschotten (215) omvat, die het doorstroomvolume (210) onderverdelen in verschillende compartimenten (I, II, III), waarbij elk van de compartimenten gevuld is met een poreuze matrix voorzien om te interageren met het fluïdum.
7. Inrichting volgens eender welke van de voorgaande conclusies, waarbij minstens een (21) van de minstens twee cartridges middelen (212) voor het bepalen van een oriëntatie van de cartridge (21) ten opzichte van een extern referentiesysteem, omvat.
8. Inrichting volgens eender welke van de voorgaande conclusies, waarbij elke van de minstens twee cartridges een diameter heeft groter dan of gelijk aan 20 mm.
9. Inrichting volgens eender welke van de voorgaande conclusies, waarbij het doorstroomvolume van elke van de minstens twee cartridges een diameter heeft groter dan of gelijk aan 20 mm, gemeten volgens een voorziene doorstroomrichting van het fluïdum.
10. Inrichting volgens eender welke van de voorgaande conclusies, waarbij elke van de minstens twee cartridges een verhouding van diameter en hoogte hebben, gelegen tussen 0,5 en 5.
11. Inrichting volgens eender welke van de voorgaande conclusies, waarbij elke cartridge voorzien is van een een- of tweedimensionale streepjescode.
12. Inrichting volgens eender welke van de voorgaande conclusies, waarbij de materiaalsamenstelling van de eerste poreuze matrix en de materiaalsamenstelling van de tweede poreuze matrix verschillend is.
13. Inrichting volgens om het even welke van de voorgaande conclusies, waarbij de materiaalsamenstelling van de eerste poreuze matrix een tracer omvat.
14. Inrichting volgens conclusie 13, waarbij een tracer ontbreekt in de materiaalsamenstelling van de tweede poreuze matrix.
15. Inrichting volgens eender welke van de voorgaande conclusies, waarbij elke cartridge een buisvormig lid (118) omvat, dat zich doorheen het doorstroomvolume, tussen de bovenzijde (111) en de onderzijde (112), uitstrekt, waarbij het buisvormig lid een voor het fluïdum niet-doorlatende wand (118) omvat, zodat het doorstroomvolume vanuit het buisvormig lid voor het fluïdum niet toegankelijk is, en waarbij het buisvormig lid ter hoogte van de bovenzijde en ter hoogte van de onderzijde open is.
16. Inrichting volgens conclusie 15, waarbij de assemblagemiddelen een langwerpig verbindingslid (151), voorzien om doorheen het buisvormig lid van elke van de minstens twee cartridges (11-14) te worden opgesteld, en bevestigingsmiddelen (152), voorzien om de minstens twee cartridges op een vaste axiale positie ten opzichte van het langwerpig verbindingslid op te stellen, omvatten.
17. Inrichting volgens conclusie 16, die geassembleerd is, zodanig dat de minstens twee cartridges op elkaar zijn opgesteld, waarbij de bovenzijde van een (11) van de minstens twee cartridges en de onderzijde van een andere (12) van de minstens twee cartridges aan elkaar zijn tegengesteld, zodat de minstens twee cartridges sequentieel in een boorgat of peilbuis worden ingevoerd.
18. Inrichting volgens conclusie 16 of 17, waarbij het langwerpig verbindingslid een koord omvat, in het bijzonder een staalkoord.
19. Inrichting (10, 51) volgens conclusie 16 of 17, waarbij het langwerpig verbindingslid een staaf (151) is.
20. Inrichting (10, 51) volgens conclusie 19, waarbij de staaf buisvormig is.
21. Samenstel (50), omvattende meerdere inrichtingen (51) volgens conclusie 20 of 21, en omvattende een flexibele koppeling (156) voorzien om de staven aan elkaar te bevestigen.
22. Samenstel volgens conclusie 21, waarbij de staaf (151) van elke van de meerdere inrichtingen buisvormig is, en waarbij de flexibele koppeling (156) buisvormig is, zodanig dat een doorlopende fluïdumdoorgang wordt gecreëerd na assemblage van de staven en de flexibele koppeling.
23. Samenstel volgens conclusie 21 of 22, waarbij de meerdere inrichtingen (51) met meerdere van de flexibele koppelingen zijn samengesteld tot een gesegmenteerde bemonsteringsinrichting (50) en omvattende een rol (52) voorzien om de gesegmenteerde bemonsteringsinrichting op te rollen, waarbij de rol een in hoofdzaak vierkante dwarsdoorsnede heeft, met een zijde die een afmeting in hoofdzaak gelijk aan een lengte van één van de meerdere inrichtingen heeft.
24. Inrichting (70) volgens om het even welke van de conclusies 1 tot 15, waarbij de assemblagemiddelen een kokervormige behuizing (75) omvatten, voorzien om elke van de minstens twee cartridges (71-74) te ontvangen, waarbij de kokervormige behuizing een zijwand of mantel omvat voorzien van openingen (752) doorheen de zijwand of mantel die in fluïdumverbinding staan met de zijwand (713) van de minstens twee cartridges.
25. Inrichting volgens conclusie 24, waarbij de cartridges (71-74) zodanig in de kokervormige behuizing (75) worden ontvangen dat de bovenzijde en de onderzijde van elke van de minstens twee cartridges dwars op een aslijn van de kokervormige behuizing staan.
26. Inrichting volgens conclusie 24 of 25, waarbij de assemblagemiddelen middelen (753) omvatten om de minstens twee cartridges (71-74) op een vaste positie ten opzichte van de openingen doorheen de zijwand van de kokervormige behuizing op te stellen.
27. Samenstel, omvattende meerdere inrichtingen volgens eender welke van de conclusies 24 tot 26, en bevestigingsmiddelen voorzien om de meerdere inrichtingen star aan elkaar te verbinden volgens een aslijn van de kokervormige behuizing.
28. Samenstel volgens conclusie 27, waarbij de bevestigingsmiddelen een tussenstuk (76) omvatten, voorzien om tussen twee opeenvolgende van de meerdere inrichtingen (70) te worden opgesteld.
29. Samenstel volgens conclusie 27 of 28, waarbij de kokervormige behuizing (75) van elk van de meerdere inrichtingen (70) en eventueel het tussenstuk (76) van overeenstemmende schroefdraad zijn voorzien ter bevestiging aan elkaar.
30. Samenstel volgens eender welke van de conclusies 27 tot 29, omvattende een stel boorstangen (80) en een boorpunt (81) voorzien om via een hydraulische hamer in een ondergrond te worden geboord, waarbij de kokervormige behuizing een buitendiameter heeft kleiner dan of gelijk aan een binnendiameter van het stel boorstangen.
31. Werkwijze voor het gelijktijdig bepalen van een massatransport van een fluïdum en van een massatransport van een in het fluïdum opgeloste stof, omvattende: assembleren van een inrichting (10, 70) of samenstel (50) volgens eender welke van de voorgaande conclusies, en in contact brengen van de minstens twee cartridges (11-14, 71-74, 21) met het fluïdum en de opgeloste stof, waarbij het fluïdum in parallel door de doorstroomvolumes van de minstens twee cartridges stroomt.
32. Werkwijze volgens conclusie 31, waarbij de inrichting of het samenstel verticaal wordt neergelaten in een ondergrond, zodat de minstens twee cartridges boven elkaar zijn opgesteld.