II. RÉSZ OLAJSZENNYEZÉSEK
Talajszennyezések vizsgálata A szennyezőanyag fizikai állapota: - talajrészecskékhez hasonlatos - folyadékfilm - talajrészecskékhez felületi adszorbció - talajpórusokban szilárd v. folyadék - mikrokapillárisok vizes fázisában A tisztítási technológia kiválasztása: - illékonyság, oldhatóság, stabilitás - mikrobiális bonthatóság Környezet-, állapotfelmérés: - területet, és környékét mire használják - a szennyeződés kiterjedtsége
A szennyeződések kimutatására alkalmazott módszerek Talajok, vizek minőségének meghatározása fizikai, kémiai, biológai vizsgálatok elvégzéséből és kielemzéséből áll. Gyakran igen sokféle szerves anyagot tartalmaznak, melyek egyenkénti mennyiségi meghatározása (sőt kimutatása is) rendkívül körülményes. BOI: az az oxigénmennyiség, mely a vízben lévő szerves anyagok aerob úton meghatározott idő alatt történő biokémiai lebontása során elfogy KOI: a vízminta K-permanganáttal vagy K-dikromáttal történő egyórás forralása során elhasználódott vegyszerrel egyenértékű oxigén fogyással jellemeznek Minőségmeghatározási paraméterek még a nitrogén-, foszfor-, szerves- és totál szén tartalom, valamint a pH. A biológiai vízminőség azon tulajdonságok összessége, melyek a vízi ökoszisztémák életében fontosak, létrehozzák, és fenntartják azokat: halobitás, trofitás, szaprofitás, toxicitás.
Olajszennyezett talajok, természetes vizek tisztítása Talajszennyezés Pontszerű vagy kiterjedt Természetes eredetű és/vagy antropogén Szervetlen és/vagy szerves - nehézfémek - kőolaj és kőolajszármazékok - Szennyvíz, szennyvíziszapok PAH, PCB, BTEX Felületaktív anyagok Növényvédő szerek
Talajszennyezések vizsgálata A szennyezőanyag fizikai állapota: - talajrészecskékhez hasonlatos - folyadékfilm - talajrészecskékhez felületi adszorbció - talajpórusokban szilárd v. Folyadék - mikrokapillárisok vizes fázisában A tisztítási technológia kiválasztása: - illékonyság, oldhatóság, stabilitás - mikrobiális bonthatóság Környezet-, állapotfelmérés: - területet, és környékét mire használják - a szennyeződés kiterjedtsége
Technológiák on site Ex situ In situ off site A talajt a helyszínről eltávolítva kezelik: - extrakció - hőkezelés - biológiai kezelés A talajt helyben kezelik: - talajszellőztetés - talajmosás - biológiai tisztítás Figyelembe kell venni: tovaterjedés kockázatát, rendelk. álló időt, pénzt talaj hidrogeológiai adottságait, mennyiségét, homogenitását, talaj későbbi felhasználását
Biológiai eljárásokra példák landfarming (agrotechnikai eljárás) Ex situ talajforgatás, levegőztetés, adalékanyagok bioágyas, prizmás kezelés, komposztálás bioreaktorok alkalmazása természetes mikroflóra intenzifikálása In situ bioventilláció, adalékanyagok bioszűrők (illékony szennyezések esetén) fitoremediáció A szennyeződésekre adaptálódott mikroorganizmusokkal a lebontó folyamatok gyorsítása: létfontosságú elemek oxigénellátás (O2, H2O2) oxigén helyett alkalmazható esetenként nitrát, szulfát
Biofilm Szilárd hordozóra rögzített mikroorganizmusok összefüggő felületet képeznek Gáz/gőz fázisú szennyezőket átáramoltatják a biofilteren Lebontási sebesség növelhető: nagy fajlagos felület, nagy szubsztrát koncentráció nagy biomassza koncentráció Optimalizálás: koncentráció, áramlási sebesség Eredményes, ha effluensben nincs szennyeződés valóban lebontás történik, nem párolgás! mivel nagy térfogatokat kell kezelni minél nagyobb sebesség
Példák Benzin biodegradáció pilot-scale air biofilter Optimalizálás: biofilter mérete, szennyező anyag koncentrációja áramlási sebesség Benzin + nitrát : in situ talajszerkezet Benzin + H2O2 : in situ katalitikus spontán bomlás kombinált rendszer levegőztetés Fűtőolaj: landfarming Nyers olaj : Exxon Valdez 37 000 tonna (1989 március) műtrágya – biostimuláció baktériumok – bioaugmentáció Nyers olaj : kombinált gőzextrakció pumpálás és air stripping bioremediáció Felületaktív anyagok szerepe
1 4 2 3
Fitoremediáció Talajtisztítás növények segítségével Fitodegradáció: enzimatikus folyamatok Fitostabilizáció: nehézfém toleráns növények a nehézfémek mozgását gátolják Fitoextrakció: fémek hiperakkumulációjára képes növényekkel