ROZWÓJ TECHNIKI REMEDIACJI
METODY FIZYKO-CHEMICZNE OCZYSZCZANIE GLEB W PROCESIE PRZEMYWANIA Dwa mechanizmy:
1. Rozpuszczenie zanieczyszczeń lub wprowadzenie ich w stan zawieszenia w roztworze przemywającym.
Oczyszczanie metodami konwencjonalnymi stosowanymi w technologii ścieków.
2. Zmniejszenie objętości zanieczyszczonej gleby w wyniku rozdziału cząstek gleby o różnych wymiarach.
Łączenie zanieczyszczeń (org.i nieorg.) na drodze chemicznej lub/i fizycznej z cząstkami gliny i frakcji pylistych.
Zanieczyszczone frakcje - dodatkowo oczyszczane lub składowane na wysypiskach.
PRAKTYCZNE
ZASTOSOWANIE
Ekonomicznie opłacalna technologia Badania w skali technicznej
Badania prototypowe
l
KONCEPCJA
Badania połowę ze ścisłym zachowaniem parametrów masowych
Sprawdzanie różnych koncepcji technologicznych
Wybór technologii remediacii dokonywany jest każdorazowo w oparciu o:
Sanalizę warunków lokalnych,
•scharakteru i stopnia zanieczyszczenia obszaru,
splanowanego sposobu użytkowania terenu po zakończeniu procesu oczyszczani
Wybór metody winien uwzględniać następujące informacje:
> ocenę zanieczyszczeń terenu ,
> ocenę możliwości wegetacji roślin,
> dostępność wody,
> dostępność do mediów,
> dostępność terenu dla pojazdów i sprzętu,
> dane historyczne dotyczące terenu,
> dane dotyczące warunków hydrologicznych i geologicznych.
Technologie ex situ |
Technologie in situ |
METODY FIZYCZNE | |
Spalanie |
Ekstrakcja parowa z gleby/napowietrzanie |
Desorpcja termiczna |
Wspomagana termicznie ekstrakcja parowa z gleby |
Ekstrakcja parowa z gleby |
Stosowanie barier |
Zautomatyzowana segregacja gleby radioaktywnej |
elektroremediacja |
METODY BIOLOGICZNE | |
Kompostowanie |
Bioremediacja |
Bioreaktory/filtry mikrobiologiczne |
fitoremediacja |
Przed przystąpieniem do testów oczyszczania met. przemywania należy określić parametry skażonej gleby mające bezpośredni wpływ na proces: s rozkład wymiarów cząstek gleby;
S stężenie i lotność związków organicznych (współczynniki rozdziału);
^ stężenie metali ciężkich i kwasów humusowych.
Wymagania dotyczące wymiarów cząstek gleby :
• > 2 mm - wymagane wstępne oczyszczanie,
• 0,25-2,0 mm - przemywanie bardzo efektywne
• 0,063-0,25 mm - stosowanie przemywania ograniczone
• < 0,063 mm - b.słabe efekty procesu - frakcja gliniasta i ilasta - czynnik
ograniczający.
METODY REMEDIACJI GLEB
STRATEGIE REKULTYWACJI ZANIECZYSZCZONYCH GLEB
1. Usunięcie zanieczyszczeń z gleby (lub ich rozkład - w przypadku związków
organicznych),
2. Unieruchomienie zanieczyszczeń w fazie stałej = zmniejszenie
rozpuszczalności,
3. Przekształcenie zanieczyszczeń w formy mniej toksyczne lub
reaktywne,
4. Eliminację zanieczyszczeń ze środowiska poprzez zaburzenie drogi ich przemieszczania się.
ETAPY PROCESU REMEDIACJI GLEB:
> wstępna charakterystyka terenu przewidzianego do remediacji;
> dokładna charakterystyka terenu i zanieczyszczenia, analiza możliwych do zastosowania na danym terenie metod remediacji, wybór najodpowiedniejszej metody;
> remediacja terenu;
> monitoring terenu po zakończeniu procesu.
METODY REMEDIACJI GLEB c.d.
Technologie ex situ |
Technologie in situ |
METODY CHEMICZNE | |
Odmywanie gleby |
Przemywanie gleby |
Solidyfikacja/stabilizacja/sorpcja/ immobilizacja chemiczna |
Solidyfikacja/stabilizacja/sorpcja/ immobilizacja chemiczna |
Dehalogenacja | |
Ekstrakcja rozpuszczalnikowa | |
Chemiczne i fotochemiczne utlenianie/redukcja |
Podział w zależności od rodzaju zanieczyszczeń:
PARAMETRY WPŁYWAJĄCE NA DOBÓR SPOSOBU WSTĘPNEGO OCZYSZCZANIA ORAZ SKŁAD ROZTWORU PRZEMYWAJĄCEGO:
- wilgotność gleby,
- struktura określająca warunki transportu,
- odczyn,
- właściwości buforowe.
Jednoznaczne opracowanie składu roztworu przemywającego jest trudne.
Dobrze zaprojektowany układ musi szybko reagować na zmianę składu i stężenia zanieczyszczeń.
Średnie zużycie wody - 30 - 200 m3 na 1000 m3 gleby (ok. 0,05 - 0,2 dm3/kg)
Zajmowany obszar - do 1,5 ha - dla typowego systemu odkażania gleby o średniej wydajności 20t/h.
C
• technologie oczyszczania gleb i gruntów z zanieczyszczeń nieorganicznych np. metali ciężkich (elektrokinetyczne usuwanie metali, przemywanie gleby, fitoekstrakcja, fitostabilizacja)
• technologie oczyszczania z zanieczyszczeń organicznych (desorpcja termiczna, utlenianie chemiczne, ekstrakcja parą wodną, przemywanie gleby, fitodegradacja, fitowolatylizacja, bioremediacja)
r
ETAPY CAŁOŚCI PROCESU REKULTYWACJI I ZAGOSPODAROWANIA:
Etap I - inwentaryzacja obszaru zdegradowanego, ustalenie przyczyny, stopień, zasięg degradacji.
Etap II - opracowanie projektu techniczno-ekonomicznego rekultywacji i zagospodarowania. Dokumentacja zawiera część techniczną i kosztorysową. Powinno się wybrać możliwie najskuteczniejszy sposób rekultywacji i zagospodarowania przy minimalizowaniu nakładów.
Etap III - realizacja projektu rekultywacji i zagospodarowanie w terenie.
Z tych względów przy podejmowaniu decyzji o przeznaczeniu określonych terenów na cele wydobywcze, przemysłowa, budowlane itp. należy uwzględnić wszystkie możliwe skutki końcowe, zyski i straty.