VDI 4630 en ISO 11734: wat ze normeren en waarin ze verschillen van BMP-protocollen

VDI 4630 en ISO 11734 zijn twee verschillende documenten met uiteenlopende doelen. VDI 4630 is een richtlijn van het Duitse ingenieursvereniging, die de vergisting van organisch materiaal beschrijft in de context van biogasinstallaties: karakterisering van substraten, monstername en vergistingstesten (batch en continu). ISO 11734 is een internationale norm voor het bepalen van de uiteindelijke anaerobe biologische afbreekbaarheid van organische verbindingen in uitgegist slib door middel van biogasmeting. In beide gevallen zijn de uitvoeringsdetails van belang, en niet alleen het documentnummer in een rapport.

VDI 4630 — waar gaat het over

De richtlijn VDI 4630 („Fermentation of organic materials”) wordt veelvuldig aangehaald in het Duitstalige gebied en in veel Europese laboratoria als basis voor onderzoek naar het biogaspotentieel. De richtlijn omvat onder andere:

• regels voor monstername en voorbereiding van substraatmonsters,
• bepaling van materiaalparameters (droge stof, organische droge stof, componenten),
• vergistingstesten onder batchomstandigheden, inclusief eisen voor inoculum, belasting en evaluatie van resultaten,
• regels voor het omrekenen van resultaten naar normaalomstandigheden.\n Het document is een richtlijn (geen wet) en de huidige editie is tegen betaling verkrijgbaar bij de uitgever. Daarom is het in rapporten zinvol om het jaar van uitgave van de richtlijn te vermelden.

ISO 11734 — waar gaat het over

ISO 11734 beschrijft een methode voor het beoordelen van de „ultimate anaerobic biodegradability” van organische verbindingen in uitgegist slib, op basis van de meting van de druk of het volume van het geproduceerde biogas. De norm is ontwikkeld in de context van de evaluatie van chemicaliën en hun gedrag in een anaeroob milieu. Voor substraten van biogasinstallaties (kuilvoer, drijfmest) is het geen typisch protocol, hoewel sommige elementen (verdund slib, biogasmeting) lijken op BMP-testen. De status en actuele versie van de norm moeten bij de uitgever worden gecontroleerd.

Verschillen in het kort

Wat vullen protocollen uit de literatuur aan

Publicaties van Angelidaki et al. (2009) en Holliger et al. (2016) hebben aanbevelingen verzameld: keuze van inoculum en ontgassing daarvan, de verhouding tussen inoculum en substraat (I/S), positieve controle met cellulose, blanco monster, minimaal aantal herhalingen, validatie- en rapportagecriteria. Dit zijn aanbevelingen, geen normen, maar in de praktijk zijn ze een referentiepunt geworden voor de kwaliteit van onderzoeken. Hafner et al. (2020) beschreven een methode voor het berekenen van de opbrengst, die fouten als gevolg van gasomrekeningen vermindert.

Hoe verwijzingen in rapporten te lezen

1. Controleer of het rapport de versie (jaar) van het document vermeldt.
2. Kijk of er afwijkingen zijn aangegeven: andere I/S-verhouding, testduur, temperatuur.
3. Zorg ervoor dat de resultaten van de cellulosecontrole en het blanco monster zijn vermeld.
4. Wees voorzichtig met formuleringen zoals „onderzoek volgens norm” zonder details.
5. Kies voor vergelijkingen tussen laboratoria rapporten met dezelfde procedure.

Typische misverstanden

• „De ISO-norm levert een gecertificeerde BMP.” Nee — het is een methode voor het beoordelen van de biologische afbreekbaarheid van verbindingen, geen certificaat voor een substraat.
• „VDI 4630 is wetgeving.” Het is een richtlijn; het gebruik ervan kan contractueel of in subsidieregelingen worden vereist, maar vloeit niet voort uit wetgeving.
• „Eén procedure levert één absoluut resultaat.” Het resultaat hangt af van het inoculum, de lading en de meting; vandaar de spreiding tussen laboratoria.

Aanbevelingen voor de opdrachtgever

Bij het aanvragen van een onderzoek, vermeld in de opdracht: de procedure, de versie van het document, de temperatuur, het minimaal aantal herhalingen, de vereiste controles, de wijze van omrekenen naar normaalomstandigheden en het rapportformaat. Vraag om de ruwe data (gecumuleerde curves), niet alleen de eindwaarde. Bij twijfel, verifieer de actuele reikwijdte van de documenten bij de uitgevers (VDI, ISO).

Praktisch voorbeeld van een opdrachtomschrijving

Een goede omschrijving in een opdracht kan luiden: „BMP-test onder mesofiele omstandigheden (38 °C), batchtest, minimaal drie herhalingen van het monster en de cellulosecontrole, blanco monster, I/S-verhouding niet lager dan 2 in g VS/g VS, duur tot aan het voldoen aan het eindcriterium, omrekening naar droog gas onder normaalomstandigheden 0 °C en 101,325 kPa, rapport met gecumuleerde curves.” Een dergelijke omschrijving is eenduidig, ongeacht of het laboratorium verwijst naar de richtlijn VDI of naar een protocol uit de literatuur. Als het laboratorium eigen geaccrediteerde procedures hanteert, vraag dan om een beschrijving van de reikwijdte van de accreditatie en om de resultaten van deelname aan ringonderzoeken.

Ringonderzoeken

Vergelijkende interlaboratoriumonderzoeken hebben aangetoond dat zelfs laboratoria die dezelfde richtlijnen hanteren, spreiding in resultaten vertonen. Deelname aan ringonderzoeken en het regelmatig toepassen van cellulosecontroles zijn de beste beschikbare instrumenten om vertrouwen in het resultaat op te bouwen.

Waarom het zinvol is beide documenten te kennen

Zelfs als u dagelijks alleen BMP-testen aanvraagt, beschermt kennis van de reikwijdte van deze documenten u tegen interpretatiefouten. Het resultaat van de biologische afbreekbaarheid van een chemische verbinding (bijvoorbeeld een technologische toevoeging, reinigingsmiddel) zegt niet hoeveel biogas kuilvoer oplevert, en het BMP-resultaat van kuilvoer bewijst niet dat een toevoeging het proces niet remt. Bij het beoordelen van een nieuwe toevoeging aan de vergister hebt u een inhibitietest of continu onderzoek nodig, en niet alleen een BMP-test. Het is ook goed om te onthouden dat documenten worden geactualiseerd, dus vermeld in contracten de specifieke editie.