A felszín alatti szénhidrogén szennyezések kármentesítésének hazai gyakorlata és az ebből levonható következtetések a hatósági munkában A szénhidrogének és a földtani közeg fizikai tulajdonságai és ezek szerepe a szennyezett földtani közeg és a felszín alatti víz kármentesítésére alkalmazott technológiák hatékonyságára dr. Horváth Zsolt (OKTVF)

Szénhidrogén fázisok a földtani közegben és a felszín alatti vízben

Talajokhoz rendelt dn, n0, kv és Ieff értékek (MAJOR, 1995) no kv Ieff Talaj mm % m/s mm/év 1. homoktalaj 0,08 0,20 2,3  10-5 184 2.homokos vályog 0,05 0,16 9,0  10-6 141 3. vályog 0,015 8,1  10-7 72 4.agyagos vályog 0,009 0,06 2,9  10-7 54 5.sovány agyag 0,0045 0,04 7,3  10-8 36

A pórusok méret szerinti besorolása Talajpórusok méret szerinti besorolása (FILEP, 2001) A pórusok méret szerinti besorolása Átmérő (m) Vízgazdálkodási funkció Finom pórusok  0,2 Kötött víz pórustere Közepes pórusok 0,210 Kapilláris pórustér Közepesen durva pórusok 1050 Kapilláris-gravitációs pórustér Durva pórusok 501000 Gravitációs pórustér Igen durva pórusok és repedések  1000

Néhány szénhidrogén Henry-állandója 20 0C-on, atm-m3/mol (WILHELM, 2001) benzol 4,3  10-3 toluol 5,1  10-3 xilol 5,2  10-3 etil-benzol 6,0  10-3 karbon-tetraklorid 2,3  10-2 klórbenzol 3,8  10-3 klóretán 9,3  10-3 kloroform 2,7  10-3 metil-klorid 1,7  10-3 vinil-klorid 1,1 diklóretán 1,2-diklóretán 9,8  10-4 tetraklóretán 1,3  10-2 1,4-diklórbenzol triklóetán 7.,  10-3

Néhány szénhidrogén oldékonysága desztillált vízben, 25 0C-on, mg/l (GOLDBERGGAZDA, 1984) Metán 24,4 Cilopentán 156,0 Etán 60,4 Cilohexán 55,0 Propán 62,4 Cikloheptán 7,9 n-bután 61,4 Benzol 1780,0 n-pentán 38,5 Toluol 515,0 n-hexán 9,5 o-xilol 175,0 n-heptán 2,9 Etilbenzol 152,0 n-oktán 0,66 n-propilbenzol 9,0 n-dekán 0,016 n-butilbenzol 5,0 n-oktadekán 0,0021 n-amilbenzol 3,0 n-hexadekán 0,0009

A víz a kőolaj és néhány kőolajszármazék sűrűsége különböző hőmérsékleten (g/cm3 ) (GOLDBERGGAZDA, 1985) Folyadék Hőmérséklet oC Sűrűség g/cm3 Víz 15 25 1,00 0,998 0,996 Benzin 0,746 0,729 Gázolaj 0,838 0,827 Kerozin 0,842 0,839 0,835 Kőolaj 0,845 0,832 0,829

Víznél kisebb sűrűségű szénhidrogén terjedése a felszín alatti közegben

Kapilláris emelőmagasság (cm) Talajok vízre vonatkoztatott kapilláris emelőmagassága (cm) (CONCAWE, 1979) Talaj megnevezése Kapilláris emelőmagasság (cm) Kavicsos homok 510 Durva homok 1215 Közepes homok 4050 Finomhomok 60110 Iszap, agyag 150180

Klórozott szénhidrogén terjedése felszín alatti közegben

Klórozott szénhidrogén felszín alatti terjedésének lehetséges változatai

A víz és egyes kőolajszármazékok dinamikai viszkozitása különböző hőfokon (cPoise) (GOLDBERG-GAZGA, 1984) Folyadék Hőmérséklet (oC) Dinamikai viszkozitás (cPoise) Víz 15 25 1,79 1,14 0,89 Benzin 0,75 0,62 Gázolaj 3,90 2,70 Kerozin 3,40 2,30 2,20

Talajokra vonatkoztatott szivárgási tényező értékek vízre vonatkoztatva (cm/sec) (CONCAWE, 1979.) Talaj típus Mértékegység cm/sec Tiszta kavics 102 - 100 Homokos kavics 100 - 10-1 Kavicsos homok 10-1 - 10-2 Durva homok 10-2 – 10-3 Finom homok 10-3 – 10-4 Iszap 10-4 – 10-7 Agyag 10-7 – 10-9

Relatív dielektromos állandó értékek 25 oC-on (GÁLFI, 1989.) A vizsgált közeg Relatív dielektromos állandó ( Ɛ ) (25 oC) Levegő 1 Desztillált víz 80 Aceton 21,45 Anilin 6,89 Benzol (C6H6) 2,28 Ciklohexan (C6H12) 2,02 Etanol 25,0 Metanol 32,6 o-xilén 2,47 Paraffin olaj 2,3 Transzformátor olaj 2,2

Víz és szénhidrogének szivárgási sebessége vízzáró agyagban függőleges szivárgás esetén (Fernandez és Quingly,1985)

A tököli repülőtér helyszínrajza

ÉNY-DK-i irányú földtani szelvény a tököli repülőtéren keresztül

Szabad fázisú és oldott fázisú szénhidrogén kitermelése szivattyúzással

Szennyezett talajvíz tisztítása aktív szénszűrővel

Szénhidrogénnel szennyezett talajvíz kitermelése Tökölön nagyátmérőjű kútból

Sztrippelő berendezés aktív szenes légszűrökkel

Sztrippelő berendezés aktív szenes légszűrőkkel

Szénhidrogén adszorpciója talajszemcsék felszínén

Egyes talajok kőolajszármazék megkötő képessége (CONCAWE, 1979) Talaj tipus Benzin l/m3 mg/kg Kerozin Fűtőolaj l/m3 mg/kg Durva kavics 2,5 950 5 2 200 10 4 800 Durva homok 7,5 2 800 15 6 500 30 15 000 Finomhomok, Iszap 20 7 500 40 17 000 80 39 000

Szabad fázisú szénhidrogén részecskék a talaj szabad pórusterében

Szivárgó építése szénhidrogénnel szennyezett talajvíz kitermelésére

Szennyezett levegő kiszivattyúzása a telítetlen zóna szabad pórusteréből. Landfarming.

Szénhidrogénnel szennyezett talaj bioágyas kezelése