Szervetlen károsanyagokkal szennyezett talajok remediációs technológiái Az elektrokinetikus szeparáció Erős Máté QDR5MU.

Az előadások a következő témára: "Szervetlen károsanyagokkal szennyezett talajok remediációs technológiái Az elektrokinetikus szeparáció Erős Máté QDR5MU."— Előadás másolata:

1 Szervetlen károsanyagokkal szennyezett talajok remediációs technológiái Az elektrokinetikus szeparáció Erős Máté QDR5MU

2 Szervetlen szennyezések általában antropogén hatás miatt kerülnek a környezetbe: a biztonsági előírások figyelmen kívül hagyásából hibás tervezésből balesetek miatt

3 A különböző szervetlen szennyezők főbb előfordulási helyei: akkumulátor- és szárazelem-raktárak vegyianyag-raktárak égetőkemencék galvánüzemek fémfelületkezelő műhelyek kommunális és egyéb hulladéklerakóhelyek festő- és festékszóró üzemek gépjárműgyárak környezete

4 Jelentősebb szervetlen szennyezők: Al As Ba B Cd Ca Cr Cu Fe Pb Sn Hg Ni Ag Ti CN Fémek és mérgező nehézfémek pl.:

5 A technológia kiválasztása A remediáció legfőbb befolyásoló tényezője a szennyeződés kiterjedésének mérete. Ha koncentrált, akkor alkalmazhatók ex-situ eljárások is, melyek során a szennyezett talajt, üledéket vagy iszapot eltávolítják a még szennyezetlen közegből. Ex-situ on site technológia esetén még a munkaterületen belül vagy ex-situ off site technológia esetén elszállítva végzik a tisztítást, majd a kívánt hatásfok elérése után visszahelyezik az eredeti környezetbe.

6 Ex-situ eljárások fizikai-kémia eljárások: Kémiai vagy oldószeres kinyerés Kémia oxidáció/redukció Szeparáció Talajmosás Szilárdítás, stabilizáció termikus eljárások: Égetés Pirolízis Alacsony/magas hőmérsékletű deszorpció

7 In-situ eljárások Ha a szennyeződés azonban már annyira szétterjedt, hogy az ex-situ megoldások túl költségesek lennének, léteznek in-situ megoldások is. Ezek a tisztítási folyamatok helyben, a talaj nagyobb mértékű mozgatása nélkül is kivitelezhetőek. In-situ fizikai-kémiai eljárások: Talajmosás Szilárdítás, stabilizáció Elektrokinetikus szeparáció

8 Optimális esetben az elektrokinetikus szeparáció a legjobb megoldás. A technológia alapelve, hogy a talajba helyezett elektródák között elektromos potenciálkülönbséget hoznak létre egyenáram segítségével. A potenciálkülönbség mozgásra kényszeríti a töltéssel rendelkező részecskéket. A fémionok és más pozitív töltéssel rendelkező ionok a negatív töltésű katód felé mozognak. Az anionok, amelyek a negatív töltésű ionokat jelentik, a pozitív töltésű anód felé mozognak. Az elektromos áram hatására az anód körül savas, míg a katód körül lúgos közeg jön létre. Itt a talaj nedvességtartalmától függően kétféle hatásmechanizmust különböztetünk meg: az elektromigrációt és az elektroozmózist. Ezek közül az elektromigráció a domináns. Elektromigráció: A töltéssel rendelkező részecskék az oldaton keresztül vándorolnak. Elekroozmózis: A folyadék mozgása viszi magával a töltéssel rendelkező részecskéket.

9 Megvalósítási példa: Paducah, Kentucky, USA Forrás: http://www.terrancorp.com/remediation/images/slide0029_image070.jpg

10 SWOT Erősségek: ▫nem anyagspecifikus Gyengeségek: ▫a drága elektromos áram miatt drága üzemeltetés ▫nedvességtartalom jelentősen befolyásolja a hatásfokát Lehetőségek: ▫a szennyezések mobilizálhatók vagy immobilizálhatók Veszélyek: ▫oxidáció/redukció következtében nem kívánatos melléktermékek is keletkezhetnek (pl. klórgáz)

11 Technológiai ábra Forrás: http://www.kvvm.hu/szakmai/karmentes/kiadvanyok/karmkezikk4/kk44.06.jpg

12 Források: http://www.kvvm.hu https://portal.navfac.navy.mil/portal/page/portal/NAVFAC/NAVFAC_W W_PP/NAVFAC_NFESC_PP/ENVIRONMENTAL/ERB/EKINETIChttps://portal.navfac.navy.mil/portal/page/portal/NAVFAC/NAVFAC_W W_PP/NAVFAC_NFESC_PP/ENVIRONMENTAL/ERB/EKINETIC www.epa.gov/nrmrl/lrpcd/site/reports/540r97509/540r97509a.pdf http://www.terrancorp.com/remediation/electro.htm http://www.oakridge.doe.gov/factsheets/paducgdp.htm