AkkceleráltReduktívDEClorináció

Az előadások a következő témára: "AkkceleráltReduktívDEClorináció"— Előadás másolata:

1 AkkceleráltReduktívDEClorináció
ARDEC szubsztrát alkalmazása klórozott szénhidrogének reduktív biodegradációjában, egy pilot teszt tapasztalatai Tóth Judit Varga József

2 Kiterjedt nagy mélységű szennyezés Miért in situ reduktív bioremediáció?

3 Reduktív degradációs útvonalak

4 Laboratóriumi mikrokozmosz tesztek

5 Az adalékanyag gátolja a deklorinációs átalakulást

6 Az adalékanyag serkenti a deklorinációs átalakulást

7 Bontási sebesség csökken laktát és EHC adagolás hatására, nő ARDEC adagolás hatására

8 Bontási sebességek

9 Bontási sebesség két nagyságrendnyi növekedése ARDEC adagolás hatására

10 A szubsztrát koncentráció hatása a cis 1,2-DCE bontás sebességére

11 Diklóretán és klórbenzol szennyezettségű talajvíz

12 Anaerob redukciós deklorináció Több nagyságrendbeli különbség
gyors Dehalorespiráció VC cDCE TCE PCE Bontás során nő a bontóenzimek koncentrációja Kometabolizmus VC cDCE TCE PCE Véletlenszerű lépcsőzetes hidrogenolízis lassú

13 Klórozott etének redukciója (Halorespiráció)
PCE DCE átalakítás Mikroorganizmusok Elektron donor szubsztrát Desulfitobacterium H2, laktát, formiát, etanol Clostridium glükóz Dehalobacter H2 Desulfuromonas acetát, piruvát Dehalospirillum H2, laktát, formiát, etanol Sulfurospirillum laktát Dehalococcoides H2 DCE Etilén átalakítás Dehalococcoides H2

14 ARDEC elősegíti a Dehalococcoides szaporodását
Jellemzői Állandósult alacsony szinten tartott hidrogén koncentráció Metabolikus produktumai tartalmazzák a Dehalococcoides számára szükséges növekedési faktorokat Fermentációja során kialakuló környezet kedvező a dehalogenáz enzimek termelődését meghatározó génexpresszív folyamatok számára

15 Dehalococcoides és Dehalobacter kimutatása
Gélelektroforetikus detektálás során kapott jelerősség halvány vagy erősebb Dehalococcoides Dehalobacter

16 Talajvíz minták Dehalococcoides spp. koncentrációi

17 CPT szondázás és injektálás

18 Injektálás 29-35 m mélyen húzódó víztartóba
Rétegszelvény Injektált réteg

19 INJEKTÁLÁS DIRECT PUSH TECHNIKÁVAL
Elhagyó kúp technikával alulról felfelé haladó irányban Újítás Primewawe technológia alkalmazása Hagyományos Primawawe

20 PILOT TEST

21 30%-os ARDEC szuszpenzió helyszíni bekeverése

22 ARDEC őrlemény szemeloszlási görbe

23 Injektáló pontok és monitoring kutak
Injektált: 5,9 t ARDEC 290 kg ZVI (ø 100 µm) Tervezett Ardec koncentráció:9g/kg ZVI konc: 0,46 g/kg Megvalósult Ardec koncentráció:2,2 g/kg ZVI konc: 0,1 g/kg

24 Injektálási adatok

25 Az injektált elemi vas eloszlása pontosan követi a talajrétegződés finom változásait a kezelt terület középpontjában (BB kút)

26 Az injektált elemi vas eloszlása közel azonos a középpontban (BB) és a feltételezett hatásterületen kívül (BB2)

27 A feltételezett hatásterületre számított adagolási koncentrációk
Injektálás adatai A feltételezett hatásterületre számított adagolási koncentrációk SZÁMÍTOTT Víztartó tömege: 620 t Ardec: 9,6 g/kg Elemi vas 0,46 g/kg MEGVALÓSULT Víztartó tömege: 2800 t Ardec: 2 g/kg Elemi vas 0,1 g/kg

28 Biodegradáció hatására nő az oldott koncentráció sebessége
Pilot teszt helyszíni monitoring

29 DNAPL beoldódás Oldódási összefüggés
rTA: oldódási sebesség [mg l-1 s-1] KL : anyagátadási állandó [mg s-1] a: határfelület [m2 m-3] Cs: oldhatósági koncentráció [mg l-1] Cb: aktuális koncentráció [mg l-1] Oldódási összefüggés - A biodegradáció hatására nő a (Cs-Ca), ezáltal nő a beoldódás sebessége Referenciák 16x beoldódás növekedés Cope and Hughes EST 5x beoldódás növekedés Christ at al EHP

30 Intakt magminták szennyezettségének degradációja (cis 1,2-DCE, 12°C)

31 Intakt magminták szennyezettségének degradációja (VC, 12°C)

32 A szennyezőanyagok lebomlása a szekvenális deklorináció során

33 AJÁNLÁS Tervezéshez Előnyök -Végigmegy a deklorinációs folyamat
-Molekuláris biológiai vizsgálatok bioaugmentáció:igen/nem -Mikrokozmosz teszt: ARDEC adagolás hatás ellenőrzés: molekuláris biológiai vizsgálatok analitikai vizsgálatok Előnyök -Végigmegy a deklorinációs folyamat -Költség megtakarítás