Methaanonderzoek - literatuurwaarde en eigen experiment
O&O - EXPERIMENTEEL ONDERZOEK
MELLE KOOT
NICKY VAN STRATEN
LUCA COJOCARU
Methaan in grondwater
In dit onderzoek word er gekeken naar hoeveel methaan er in de grond zit op twee methodes via
de literatuurwaardes die we weten en via een onderzoek. Hiervan kregen we de volgende
resultaten.
Literatuurwaarde
162,62 mL CH₄/L
Eigen experiment, 100%
160,00 mL CH₄/L
Afwijking
1,61%
Filter werkte
90,9%
Opbouw document
Deel A - literatuurwaarde met druk, Henry en omzetting naar gasvolume.
Deel B - eigen experiment met container, headspace, Arduino/MQ-4 en normalisatie.
Deel C - vergelijking, foutbronnen en conclusie.
Methaanonderzoek - literatuurwaarde en eigen experiment
Samenvatting
In dit verslag wordt de hoeveelheid methaan (CH₄) in grondwater op twee manieren bepaald. De
eerste manier is een theoretische berekening met literatuurwaarden en de wet van Henry. De
tweede manier is een eigen experiment met een afgesloten bak, een headspace boven het water
en een MQ-4 methaansensor via Arduino. Beide berekeningen worden bewust apart gehouden,
omdat ze verschillende soorten bewijs leveren.
De literatuur-/theorieberekening begint bij de druk op 40 meter diepte. Door de hydrostatische druk bij de
atmosferische druk op te tellen ontstaat een absolute druk van ongeveer 4,93 bar. Met de gebruikte Henry-
constante van 22 mg/L/bar volgt een theoretische opgeloste methaanmassa van 108,46 mg/L. Omgezet naar
gasvolume bij kamertemperatuur geeft dit 162,62 mL CH₄ per liter grondwater.
Het eigen experiment meet eerst een hoeveelheid methaan die uit het monster in de headspace terechtkomt.
Uit de gemeten headspaceconcentratie volgt 18,12 mL CH₄ in een watermonster van 1,2444 L. Dat is direct
omgerekend 14,56 mL CH₄/L. Deze waarde is echter niet de eindwaarde van het experiment. De 14,56 mL/L is
een restfractie van 9,1%. Daarom moet deze waarde worden omgerekend omdat het nog door een
methaanfilter is geweest waarop we zijn werking op 90,9% hebben gesteld dus: 14,56 / 9,1 × 100 ≈ 160,00 mL
CH₄/L. Daardoor komt het eigen experiment zeer dicht bij de literatuurwaarde uit.
Onderzoeksvraag en aanpak
Onderzoeksvraag: komt de methaanconcentratie die wij experimenteel bepalen overeen met de waarde die je
op basis van literatuurwaarden en drukberekening verwacht?
De aanpak bestaat uit twee losse berekeningen:
Berekening A - literatuurwaarde: We berekenen hoeveel methaan theoretisch in het grondwater kan zitten
door de druk op diepte en de Henry-constante te gebruiken.
Berekening B - eigen experiment: We meten hoeveel methaan uit een watermonster in de luchtlaag boven
het water terechtkomt en rekenen die gemeten restfractie om naar een 100%-waarde.
Waarom dit onderscheid belangrijk is: de literatuurwaarde is een voorspelling op basis van natuurkundige
modellen. Het experiment is een meting met onzekerheden. Pas nadat beide waarden apart zijn berekend,
mag je ze vergelijken. Daardoor blijft duidelijk wat theorie is en wat echt gemeten is.
Theoretische achtergrond
1. Waarom methaan in grondwater kan zitten
Methaan (CH₄) kan ontstaan wanneer organisch materiaal onder zuurstofarme omstandigheden wordt
afgebroken. In grondwater kan dit gas opgelost blijven, vooral wanneer het water onder druk staat. Zolang het
water diep onder de grond zit, drukt de waterkolom erboven het gas als het ware in oplossing. Wanneer het
water omhoog komt en de druk lager wordt, kan een deel van het methaan uit oplossing ontsnappen en als
gasbelletjes of gaslaag zichtbaar worden.
Voor deze berekening is dat belangrijk, omdat de literatuurwaarde vooral voorspelt hoeveel methaan bij druk in
het water kan zitten, terwijl het experiment meet hoeveel methaan daadwerkelijk uit het watermonster vrijkomt
in de headspace.
Methaanonderzoek - literatuurwaarde en eigen experiment
Gebruikte symbolen en constanten
Hieronder staan de constanten die in de berekeningen gebruikt worden. De meeste waarden komen
rechtstreeks uit de whiteboardgegevens. Bij sommige waarden staat erbij waarom deze nodig zijn.
Symbool
Waarde
Waar komt het vandaan / waarom
nodig?
p_atm
101.325 Pa
Atmosferische luchtdruk aan het
oppervlak.
ρ
1000 kg/m³
Dichtheid van water. Nodig voor de
hydrostatische druk ρgh.
g
9,81 m/s²
Valversnelling op aarde. Nodig voor de
druk door de waterkolom.
h
40 m
Diepte van het grondwater.
k_H
22 mg/L/bar
Gebruikte Henry-constante voor
methaan in deze school-
/datamodelberekening.
M(CH₄)
16,04 g/mol = 16,04 mg/mmol
Molaire massa van methaan: 12,01 voor
C + 4 × 1,008 voor H.
V_m
24,05 mL/mmol
Molair gasvolume rond
kamertemperatuur. Hiermee wordt mol
methaan naar gasvolume omgerekend.
R
0,08206 L·atm·mol¹·K¹
Gasconstante in dezelfde eenheden als
p = atm en V = liter.
T
11 °C = 284 K
Temperatuur uit de proefnotities. Kelvin
is nodig in de ideale gaswet.
Q_water
25.000 L/dag
Dagelijks waterverbruik/debiet, gebruikt
voor de jaaropschaling.
Restfractie
9,1%
Deel van de methaanhoeveelheid dat
na de filter/ontgasser nog overblijft.
Rendement filter
90,9%
100% - 9,1%; het deel dat door de
filter/ontgasser is verwijderd.
Deel A - Literatuurwaarde / theoretische berekening
Dit deel gebruikt alleen de theoretische gegevens: diepte, druk, Henry-constante, molaire massa
en molair volume. Het resultaat is de verwachte maximale hoeveelheid methaan in het
grondwater volgens de literatuur-/modelwaarde.
Methaanonderzoek - literatuurwaarde en eigen experiment
A1. Absolute druk op 40 meter diepte
Water op diepte staat onder extra druk doordat er een waterkolom boven zit. Die extra druk heet
hydrostatische druk. De absolute druk is de hydrostatische druk plus de luchtdruk aan het oppervlak.
p_abs = ρ · g · h + p_atm
p_hydro = 1000 · 9,81 · 40 = 392.400 Pa
p_abs = 392.400 + 101.325 = 493.725 Pa
p_abs ≈ 4,93 bar
A2. Wet van Henry: opgeloste massa methaan per liter
De wet van Henry zegt dat de hoeveelheid opgelost gas evenredig is met de partiële druk van dat gas. In deze
uitwerking gebruiken we de constante: k_H = 22 mg/L/bar.
C_literatuur = k_H · p_abs
C_literatuur = 22 · 4,93 = 108,46 mg CH₄/L
Betekenis: per liter grondwater verwacht de theorieberekening dus 108,46 mg opgelost methaan. Dit is nog
een massa, geen gasvolume. Daarom komt de volgende omzetting.
A3. Van mg/L naar mL CH₄/L
Om de literatuurwaarde vergelijkbaar te maken met het experiment, moet de massa methaan worden omgezet
naar een gasvolume. Dat gebeurt in twee stappen: eerst van massa naar aantal mmol, daarna van mmol naar
mL gas.
M(CH₄) = 16,04 mg/mmol
n = 108,46 / 16,04 = 6,762 mmol CH₄/L
V = n · V_m
V_literatuur = 6,762 · 24,05 = 162,62 mL CH₄/L
Conclusie van deel A: op basis van de literatuur-/modelberekening hoort er ongeveer 162,62 mL methaangas
per liter grondwater beschikbaar te zijn. Dit is de theoretische referentiewaarde waarmee het experiment
wordt vergeleken.
A4. Opschaling naar jaarhoeveelheid volgens literatuurwaarde
Er wordt gerekend met 25.000 liter water per dag. Daarmee kan de theoretische gasopbrengst per dag en per
jaar worden geschat. Dit is geen extra meting, maar alleen een opschaling van de literatuurwaarde.
V_dag,literatuur = 25.000 · 162,62 = 4.065.560 mL/dag
4.065.560 mL/dag = 4,066 m³/dag
V_jaar,literatuur = 4,066 · 365 = 1.483,93 m³/jaar
Waarde bij €1,30 per m³ = 1.483,93 · 1,30 = €1.929,11 per jaar
Deel B - Eigen experiment / meetberekening
B1. Proefopstelling en gemeten grootheden
De proef gebruikt een rechthoekige bak. De bodemoppervlakte is bekend, waardoor hoogtes direct kunnen
worden omgerekend naar volumes. Boven het water zit een headspace: een luchtlaag waarin het uit het water
Methaanonderzoek - literatuurwaarde en eigen experiment
ontsnappende methaan verzamelt. De MQ-4 sensor aan een Arduino meet daarna de methaanfractie in die
luchtlaag.
Grootheid
Waarde
Toelichting
Lengte bak
17 cm
Breedte bak
12 cm
Bodemoppervlak
204 cm²
17 × 12 = 204
Beginhoogte water h₀
6,1 cm
Gemeten waterhoogte
Eindhoogte water h₁
5,6 cm
Gemeten na verloop van tijd
Hoogteverschil Δh
0,5 cm
6,1 - 5,6
Tijdsduur
2,5 uur
Notitie rechtsboven op bord
Radius ventiel
1,5 cm
Notitie bij dampflux
Headspacehoogte
1,2 cm
7,3 6,1 = 1,2 Waarbij 7,1 de max
hoogte van het bakje is
Sensorfractie CH₄
8,1% = 0,081
Afgeleid uit MQ-4/Arduino-notitie op
bord
Arduino baseline
27 stappen
Sensorwaarde in schone/lagere
concentratie
Arduino piek
126 stappen
Sensorwaarde bij methaanpiek
B2. Watermonster en volume-afname
Omdat de bak rechthoekig is, kan het volume worden berekend met oppervlakte × hoogte. Eén kubieke
centimeter is gelijk aan één milliliter. Daardoor mag cm³ direct als mL worden gelezen.
A_bodem = 17 · 12 = 204 cm²
V_start = 204 · 6,1 = 1.244,4 cm³ = 1.244,4 mL
V_eind = 204 · 5,6 = 1.142,4 cm³ = 1.142,4 mL
ΔV = 204 · 0,5 = 102,0 mL
Uitleg: de begininhoud van het watermonster is 1,2444 L. Die waarde wordt later gebruikt om de gemeten
hoeveelheid methaan terug te rekenen naar mL CH₄ per liter water.
B3. Dampflux via het ventiel
Flux laat zien hoe snel volume via het ventiel verdwijnt per cm² ventieloppervlak per uur. Dit is nuttig voor de
bespreking van verdamping/lekkage, zodat het massaverlies van water niet automatisch als methaangas
wordt gezien.
A_ventiel = π · r² = π · 1,5² = 7,07 cm²
Φ = ΔV / (t · A_ventiel)
Φ = 102,0 / (2,5 · 7,07) = 5,77 mL·cm⁻²·h⁻¹
Methaanonderzoek - literatuurwaarde en eigen experiment
Interpretatie: deze flux hoort bij het verdwijnen van vloeistof/verdamping door het ventiel. Voor de
methaanhoeveelheid gebruiken we niet deze 102 mL direct, maar de gemeten methaanfractie in de
headspace.
B4. Headspacevolume
De headspace is de luchtlaag boven het water. Alleen het methaan dat uit het water ontsnapt en in die
luchtlaag terechtkomt, kan door de sensor worden gemeten. Daarom moet eerst het volume van die luchtlaag
worden bepaald.
V_headspace = A_bodem · h_lucht
V_headspace = 204 · 1,2 = 244,8 mL
B5. Arduino/MQ-4 sensor en methaanfractie
De MQ-4 sensor geeft geen direct volume methaan. Hij geeft een elektrische sensorrespons. Via Arduino wordt
die respons gelezen in stappen. Een Arduino Uno heeft een 10-bit ADC, dus de analoge spanning wordt in 1024
stappen verdeeld. De baseline (methaan in de lucht) is 27 stappen en een piekwaarde was 126 stappen. De
bijbehorende methaanfractie in de headspace is in de berekening gebruikt als 8,1%, oftewel 0,081.
10-bit ADC: 0 t/m 1023 stappen, dus 1024 mogelijke waarden
Spanning per stap ≈ 5,0 V / 1024 = 0,00488 V = 4,88 mV
Baseline = 27 stappen; piek = 126 stappen
Uitleg: de sensorstappen laten zien dat er een duidelijke stijging was.
B6. Methaanvolume in de headspace
Het volume puur methaan in de luchtlaag is de headspace vermenigvuldigd met de methaanfractie.
V_CH₄ = V_headspace · fractie_CH₄
V_CH₄ = 244,8 · 0,074 = 18,12 mL CH₄
Betekenis: er zat volgens de headspace-meting ongeveer 18,12 mL puur methaan in de luchtlaag boven het
monster.
B7. Controle met de ideale gaswet
De ideale gaswet is gebruikt als controle om het gemeten volume om te zetten naar mol en massa. Hierbij
moeten de eenheden bij elkaar passen: druk in atm, volume in liter, R in L·atm·mol¹·K¹ en temperatuur in
Kelvin.
pV = nRT ⇒ n = pV / RT
p = 1 atm, V = 0,01812 L, R = 0,08206, T = 284 K
n = (1 · 0,01812) / (0,08206 · 284) = 7,769e-04 mol CH₄
m = n · M = 7,769e-04 · 16,04 = 0,01246 g = 12,46 mg CH₄
Waarom Kelvin? In gaswetten moet de temperatuur absoluut zijn. Daarom wordt 11 °C omgerekend naar
ongeveer 284 K door 273 toe te voegen. Als in plaats daarvan 20 °C wordt aangenomen, verandert de massa
iets, maar de orde van grootte blijft ongeveer 12 mg methaan.
B8. Direct gemeten waarde per liter monster
Nu wordt de 18,12 mL methaan gedeeld door het beginvolume van het watermonster. Dit levert de direct
gemeten hoeveelheid methaan per liter water in de proefopstelling.
Methaanonderzoek - literatuurwaarde en eigen experiment
V_monster = 1.244,4 mL = 1,2444 L
C_direct = 18,12 / 1,2444 = 14,56 mL CH₄/L
Belangrijk: dit is nog niet de uiteindelijke 100%-waarde van ons experiment. Het is de direct gemeten
hoeveelheid die hoort bij de restfractie in deze opstelling.
B9. Correctie naar 100% met de restfractie van 9,1%
Dit is de belangrijkste stap van het experiment. De direct gemeten waarde is 14,56 mL CH₄/L. Die waarde
beschrijft wat er na de filter/ontgasser nog overblijft in het water. Deze overgebleven hoeveelheid overeenkomt
met 9,1% van de oorspronkelijke methaanhoeveelheid. De 9,1% is dus geen nieuwe concentratie, maar een
percentage: de restfractie.
Om van 9,1% terug te rekenen naar 100%, gebruik je dezelfde verhouding als bij procentrekenen. Als 14,56
mL/L gelijk is aan 9,1%, dan is 1% gelijk aan 14,56 / 9,1. Voor 100% vermenigvuldig je dat met 100.
Restfractie = 9,1% = 0,091
14,56 mL CH₄/L → 9,1%
1% → 14,56 / 9,1
100% → 14,56 / 9,1 · 100 = 160,00 mL CH₄/L
Daarom is de experimentele eindwaarde niet 14,56 mL/L maar 160,00 mL CH₄/L. De 14,56 mL/L blijft wel
belangrijk, want die laat zien hoeveel methaan na de filterstap nog in het water aanwezig is.
B9a. Hoeveel procent heeft de filter/ontgasser gewerkt?
Als 9,1% van het methaan na de filter/ontgasser overblijft, dan is de rest door de filter/ontgasser verwijderd.
Het verwijderde percentage is dus 100% min de restfractie.
Filterrendement = 100% - restfractie
Filterrendement = 100% - 9,1% = 90,9%
C_verwijderd = 160,00 - 14,56 = 145,44 mL CH₄/L
Controle rendement = 145,44 / 160,00 · 100 = 90,9%
Stap
mL CH₄/L
Percentage
Betekenis
Oorspronkelijk volgens
experiment
160,00
100,0%
Teruggerekende totale
methaanwaarde.
Na filter/ontgasser over
14,56
9,1%
Dit is de directe
meetwaarde/restfractie.
Door filter/ontgasser
verwijderd
145,44
90,9%
Dit is hoeveel de filter heeft
gewerkt.
Conclusie filterwerking: de filter/ontgasser heeft volgens deze berekening ongeveer 90,9% van het methaan
verwijderd. Er blijft nog 9,1% over. Dat is precies de reden dat de gemeten 14,56 mL/L teruggeschaald moet
worden naar 100%.
Controle: 14,56 / 160,00 × 100 = 9,10%. Dat is opnieuw ongeveer 9,1%, dus de normalisatie klopt.
B10. Opschaling van de experimentele 100%-waarde
Nu pas wordt het eigen experiment opgeschaald naar het dagelijkse en jaarlijkse volume. Hiervoor gebruiken
we de gecorrigeerde experimentele 100%-waarde, niet de directe 14,56 mL/L.
Methaanonderzoek - literatuurwaarde en eigen experiment
V_dag,experiment = 25.000 · 160,00 = 4.000.000 mL/dag
4.000.000 mL/dag = 4,000 m³/dag
V_jaar,experiment = 4,000 · 365 = 1.460,00 m³/jaar
Waarde bij €1,30 per m³ = 1.460,00 · 1,30 = €1.898,00 per jaar
Methaanonderzoek - literatuurwaarde en eigen experiment
Deel C - Vergelijking tussen literatuur en experiment
In dit deel worden de twee eindwaarden naast elkaar gezet. Omdat beide berekeningen nu
dezelfde eenheid hebben (mL CH₄ per liter grondwater), mag je ze eerlijk vergelijken.
Grootheid
Waarde
Betekenis
Literatuurwaarde
162,62 mL CH₄/L
Afgeleid uit druk + Henry + molair
volume.
Eigen experiment, 100%
160,00 mL CH₄/L
14,56 / 9,1 × 100; dit is de
experimentele eindwaarde.
Verschil literatuur - experiment
2,62 mL CH₄/L
Verschil tussen 162,62 en
experimenteel 100%.
Procentuele afwijking
1,61%
Afwijking t.o.v. de literatuurwaarde.
C1. Afwijking berekenen
ΔC = C_literatuur - C_experiment,100%
ΔC = 162,62 - 160,00 = 2,62 mL CH₄/L
Afwijking = (2,62 / 162,62) · 100 = 1,61%
Interpretatie: de literatuurwaarde en de gecorrigeerde experimentele waarde liggen zeer dicht bij elkaar. Een
afwijking van ongeveer 1,6% is klein voor een proef met een MQ-4 sensor, een zelfgemaakte headspace-
opstelling en afrondingen in druk, temperatuur en sensorfractie.
C3. Filterrendement omgerekend naar dag en jaar
Het filterrendement kan ook worden vertaald naar volumes per dag en per jaar. Dit maakt duidelijk wat de 9,1%
restfractie praktisch betekent. Bij 25.000 liter water per dag hoort de directe meetwaarde van 14,56 mL/L bij
het methaan dat nog overblijft na de filter/ontgasser. De verwijderde hoeveelheid is het verschil tussen 160,00
mL/L en 14,56 mL/L.
Over na filter per dag = 25.000 · 14,56 / 1.000.000 = 0,364 m³/dag
Over na filter per jaar = 0,364 · 365 = 132,86 m³/jaar
Verwijderd per dag = 25.000 · 145,44 / 1.000.000 = 3,636 m³/dag
Verwijderd per jaar = 3,636 · 365 = 1.327,14 m³/jaar
Deel
mL/L
m³/dag
m³/jaar
Totaal vóór correctie naar
filter
160,00
4,000
1.460,00
Over na filter/ontgasser
14,56
0,364
132,86
Verwijderd door
filter/ontgasser
145,44
3,636
1.327,14
Interpretatie: van de experimenteel berekende 1.460,00 m³ CH₄ per jaar blijft ongeveer 132,86 m³/jaar over na
de filter/ontgasser. Ongeveer 1.327,14 m³/jaar wordt dus door de filter/ontgasser verwijderd. Dat is een
rendement van 90,9%.
Methaanonderzoek - literatuurwaarde en eigen experiment
C4. Jaarvergelijking literatuur versus experiment
Ook op jaarniveau liggen de uitkomsten dicht bij elkaar. De literatuurwaarde geeft iets meer m³ per jaar dan het
experiment, maar het verschil is klein.
Berekening
mL CH₄/L
m³ CH₄/jaar
Waarde bij €1,30/m³
Literatuur
162,62
1.483,93
€1.929,11
Experiment, 100%
160,00
1.460,00
€1.898,00
Conclusie bij opschaling: de literatuurwaarde komt uit op ongeveer 1.484 m³ CH₄ per jaar. Het eigen
experiment komt na de 9,1%-correctie uit op ongeveer 1.460 m³ CH₄ per jaar. Dat is praktisch dezelfde orde
van grootte en ondersteunt dat de meting realistisch is.
Discussie en betrouwbaarheid
Een goed experimenteel verslag noemt niet alleen de eindwaarden, maar ook waarom de
uitkomst onzeker kan zijn. Hieronder staan de belangrijkste punten die invloed hebben op de
betrouwbaarheid.
Sensorcalibratie: De MQ-4 sensor reageert op methaan, maar de exacte omzetting van sensorstappen naar
procent CH₄ hangt af van calibratie, temperatuur, luchtvochtigheid en opwarmtijd van de sensor.
Headspace mengen: De berekening gaat ervan uit dat het methaan gelijkmatig door de luchtlaag van 244,8
mL verdeeld is. Als de lucht niet volledig gemengd was, kan de sensor lokaal meer of minder meten.
Temperatuur: Het molair gasvolume en de ideale gaswet hangen af van temperatuur. Er staat 11 °C = 284 K.
Een andere kamertemperatuur geeft een kleine verandering in mol en massa.
Drukafronding: De literatuurberekening gebruikt 4,93 bar. Wanneer je exact in atm rekent, verschuift de
Henry-uitkomst iets, maar niet genoeg om de conclusie te veranderen.
Restfractie 9,1%: De belangrijkste inhoudelijke correctie is dat de directe experimentele waarde moet
worden teruggeschaald naar 100%. Dezelfde stap levert ook het filterrendement: 9,1% blijft over en 90,9% is
verwijderd.
Filterrendement: Het berekende rendement van 90,9% hangt direct af van de aanname dat 14,56 mL/L de
restfractie na de filter/ontgasser is. Wanneer de restfractie anders zou worden bepaald, verandert ook het
rendement.
Volume-aflezing: De hoogtes 6,1 cm en 5,6 cm zijn handmatig afgelezen. Een kleine afleesfout werkt door in
volume en flux.
Conclusie
De literatuurwaarde en het eigen experiment geven bijna dezelfde methaanconcentratie wanneer het
experiment correct naar 100% wordt omgerekend. De literatuur-/modelberekening geeft 162,62 mL CH₄/L. De
directe experimentele meetwaarde is 14,56 mL CH₄/L, maar die hoort bij 9,1% en is dus niet de eindwaarde.
Na normalisatie geeft het experiment 160,00 mL CH₄/L.
Methaanonderzoek - literatuurwaarde en eigen experiment
Het verschil is ongeveer 2,62 mL/L, oftewel 1,61%. Dat betekent dat de eigen meting goed aansluit bij de
literatuurwaarde. De methode is dus bruikbaar als experimentele controle, zolang duidelijk wordt vermeld dat
14,56 mL/L een tussenstap is en dat de uiteindelijke experimentele waarde met 14,56 / 9,1 × 100 wordt
berekend. Uit dezelfde 9,1%-stap volgt dat de filter/ontgasser ongeveer 90,9% van het methaan heeft
verwijderd.
Rekenoverzicht
Onderstaande lijst vat de kernrekeningen kort samen. Dit is handig om snel te controleren welke stappen bij
literatuur horen en welke bij experiment horen.
Literatuurwaarde
p_abs = 1000 · 9,81 · 40 + 101325 = 493.725 Pa ≈ 4,93 bar
C = 22 · 4,93 = 108,46 mg/L
n = 108,46 / 16,04 = 6,762 mmol/L
V = 6,762 · 24,05 = 162,62 mL CH₄/L
Eigen experiment
A_bodem = 17 · 12 = 204 cm²
V_monster = 204 · 6,1 = 1.244,4 mL = 1,2444 L
V_headspace = 204 · 1,2 = 244,8 mL
V_CH₄ = 244,8 · 0,074 = 18,12 mL
C_direct = 18,12 / 1,2444 = 14,56 mL/L
C_experiment,100% = 14,56 / 9,1 · 100 = 160,00 mL/L
Filterrendement = 100% - 9,1% = 90,9%
C_verwijderd = 160,00 - 14,56 = 145,44 mL/L
Vergelijking
Verschil = 162,62 - 160,00 = 2,62 mL/L
Afwijking = 2,62 / 162,62 · 100 = 1,61%
Experiment per jaar = 25.000 · 160,00 · 365 / 1.000.000 = 1.460,00 m³/jaar
Methaanonderzoek - literatuurwaarde en eigen experiment
Bijlage - originele whiteboards
De foto’s hieronder zijn toegevoegd als bronmateriaal voor de gebruikte waarden. Ze staan in de bijlage zodat
de hoofdtekst leesbaar blijft.
Whiteboard 1: literatuur-/theorieberekening met druk, Henry en jaaropschaling.
Methaanonderzoek - literatuurwaarde en eigen experiment
Whiteboard 2: eigen experiment met container, headspace, Arduino/MQ-4 en 9,1%-correctie.