Talaj ex situ vizes mossa Ksztette Fodor Emese

  • Slides: 22
Download presentation
Talaj ex situ vizes mosása Készítette: Fodor Emese Lilla CVCQOX

Talaj ex situ vizes mosása Készítette: Fodor Emese Lilla CVCQOX

A talajmosás A technológia definíciója: A talaj szilárd fázisának vizes oldatokkal vagy emulziókkal történő

A talajmosás A technológia definíciója: A talaj szilárd fázisának vizes oldatokkal vagy emulziókkal történő mosását jelenti. Ilyenkor a talajvíz és a szilárd fázis között megoszló, de dominánsan a szilárd fázishoz kötődő szennyezőanyag mobilizálásáról van szó. Ex situ talajmosás: A technológia alkalmazásakor az eredeti helyéről kiemelt talajt mossák A szennyezőanyag oktanol-víz, vagy szilárd-folyadék megoszlási hányadosától függően igen nagy mennyiségű mosófolyadék is keletkezhet, mely természetesen szintén kezelést igényel, amely külön technológiai ágon történik

A technológia besorolása n Remediációs technológia a szennyezőanyag szempontjából MOBILIZÁCIÓ. A szennyezőanyag mobilizálása a

A technológia besorolása n Remediációs technológia a szennyezőanyag szempontjából MOBILIZÁCIÓ. A szennyezőanyag mobilizálása a szennyezőanyag mobilitásának, mozgékonyságának megnövelését jelenti, hogy ezzel segítsük a szennyezett közegből való eltávolítását. A mobilizáción alapuló módszereket elsősorban azoknál a szennyezőanyagoknál alkalmazzuk, melyek mozgékonysága (illékonysága, oldhatósága, ) növelhető. n Környezeti elem/fázis, amelyre alkalmazható a talajmosás, az a telített talaj. Tehát a szennyezett közeg a talaj szilárd fázisa.

n A talajmosás a fizikai-kémiai talajkezelési eljárások közé tartozik A fizikai-kémiai talajkezelési eljárások alatt

n A talajmosás a fizikai-kémiai talajkezelési eljárások közé tartozik A fizikai-kémiai talajkezelési eljárások alatt olyan beavatkozásokat értünk, melyek egy vagy több talajfázis mozgatását, áramoltatását, illetve a szennyezőanyag fázisok közötti megoszlásának eltolását, vagy kémiai átalakítását jelentik. n A módszer a kivitelezés szerint ex situ on site A talajt a helyszínről eltávolítás után (ex situ) és a szennyeződés helyéhez közel (on site) kezelik.

A technológia ismertetése A szennyezőanyagokat a talajszemcsék felületéről vízzel, savas vízzel, felületaktív anyagokkal vagy

A technológia ismertetése A szennyezőanyagokat a talajszemcsék felületéről vízzel, savas vízzel, felületaktív anyagokkal vagy kelátképzőkkel mossák le. Így ezek a szilárd fázisból a vizes fázisba kerülnek. A kezelés után a mosófolyadékot (víz) elválasztják a talajtól, mechanikailag tisztítják (szűrik , ülepítik), és kémiailag kezelik , majd újrahasznosítják. Az eljárást szemcseméret szerinti frakcionálással (szétválasztással) is kombinálhatják ilyenkor a viszonylag nagy méretű tiszta talajrészecskéket (durvahomokot, köveket) hidrociklonokban, fluidágyas vagy flotációs berendezésekben választják szét a kisméretű szennyezett talajrészecskéket (iszaptól, agyagtól), illetve a szennyezett szerves anyagtól, humusztól.

A talajmosás adalékokkal (felületaktív anyagok, kelátképzők, stb. ) és p. H-beállítással hatékonyabbá tehető. A

A talajmosás adalékokkal (felületaktív anyagok, kelátképzők, stb. ) és p. H-beállítással hatékonyabbá tehető. A tisztítást általában reaktorokban végzik. A kezelőreaktor lehet talajjal töltött oszlopreaktor vagy iszapreaktor, melybe a talaj vizes szuszpenziója kerül. A mosó reaktor a helyszínen is felállítható, így kezelés után a talaj azonnal visszatölthető eredeti helyére

Különféle talajmosási eljárások: n Egyes talajmosási módszerek mechanikai energia alkalmazásával távolítják el a szennyezőket

Különféle talajmosási eljárások: n Egyes talajmosási módszerek mechanikai energia alkalmazásával távolítják el a szennyezőket a szemcsék felületéről. A mosást végezhetik erős vízsugárral, így a szemcsék felületén kötött szennyezőanyagokat a vízsugár magával ragadja. n A mosás másik típusánál különböző berendezések (forgódobos osztályozók, nehéz szuszpenziós vagy ciklon rendszerű szeparátorok stb. ) mechanikai nyírófeszültség létrehozásával távolítják el a szennyezést a részecskék felületéről. n Harmadik fajta eljárás esetén nagynyomású sugárcsőben a talajt levegővel és vízzel összekeverik és homogenizálják.

Szennyezett talaj kikotrása Szita Szuszpenzió Szitán fennmaradó frakció Recirkulálás Többlépcsős tisztítási körfolyamat Tisztított homok

Szennyezett talaj kikotrása Szita Szuszpenzió Szitán fennmaradó frakció Recirkulálás Többlépcsős tisztítási körfolyamat Tisztított homok Szennyezett víz Szennyezett iszap/agyag Víztisztító rendszer (ATS) Bioszuszpenziós reaktor Tisztított víz Víztelenítés Kezelt Iszap/agyag Egyszerű talajmosás

Ex situ talajmosás

Ex situ talajmosás

A talajmosási eljárás alkalmazhatósága n Elsősorban homoktalajok tisztítására alkalmas (a talaj homok és kavicstartalma

A talajmosási eljárás alkalmazhatósága n Elsősorban homoktalajok tisztítására alkalmas (a talaj homok és kavicstartalma érje el az 50 %-ot, agyagtartalma pedig ne haladja meg a 10 -20 %-ot), melyek humusztartalma is alacsony. n Az eljárás csak akkor ajánlható, ha a talajvíz már eleve szennyezett, de olyankor is meg kell akadályozni a talajvízzel való tovaterjedést. Ez állandó depresszió vagy résfalak alkalmazásával valósítható meg. n A technológia hátránya h a csak a vízoldható szennyezőanyagok kezelésére alkalmas. n Leginkább más remediációs eljárások előkezeléseként alkalmazzák. A szennyezett talaj térfogata így lényegesen (az eredeti mennyiség 5 -40 % -ára) csökken és a szennyezőket koncentráltan tartalmazza, ezt a kisebb volumenű szennyezett anyagot már olcsóbban lehet más remediációs technikákkal (pl. termikus eljárással, bioremediációval) tovább kezelni, vagy víztelenítés után veszélyes hulladékként deponálni (lerakni).

Szennyezőanyagok, melyekre alkalmazható a technológia n n n Benzol és alkilbenzolok (BTEX) Kőolajszármazékok (TPH)

Szennyezőanyagok, melyekre alkalmazható a technológia n n n Benzol és alkilbenzolok (BTEX) Kőolajszármazékok (TPH) Policiklikus aromás szénhidrogének (PAH) és egyéb policiklikus aromás vegyületek Fenolok Egyéb szervetlen vegyi anyagok - cianid Fémek, félfémek és vegyületeik

A tisztítás mértéke különböző szennyezőanyagoknál Benzol és alkilbenzolok (BTEX) Kavicsfrakcióban Homokfrakcióban Kőolajszármazékok (TPH) Policiklikus

A tisztítás mértéke különböző szennyezőanyagoknál Benzol és alkilbenzolok (BTEX) Kavicsfrakcióban Homokfrakcióban Kőolajszármazékok (TPH) Policiklikus aromás szénhidrogének (PAH) Fenolok Cianid 94% 78% 95% 87% 97% 52% 49% 72% 87% (Az adatok csak általánosságban igazak)

Talajmosási folyamat Szennyezett talaj Olajos víz Kezelt talaj Tisztítómű Olaj/ víz szeparátor 35 tonna/óra

Talajmosási folyamat Szennyezett talaj Olajos víz Kezelt talaj Tisztítómű Olaj/ víz szeparátor 35 tonna/óra Szűrők és bioreaktor Kezelt víz Recirkulálás a következő adaghoz Degradáló Levegő Tisztító Víz Levegő

SWOT analízis n Erősségek : -Sok különböző szennyezőanyag-fajta eltávolításra kerül a talajmosás során. -

SWOT analízis n Erősségek : -Sok különböző szennyezőanyag-fajta eltávolításra kerül a talajmosás során. - A talajmosó gép különböző elemei eltérő hatásfokot mutattak a szennyezőanyag eltávolításában. A különböző fokozatok kombinációi jobb talajmosási hatékonyságot fognak eredményezni az alkalmazás során. - Időigénye kicsi. - Környezethatékonysága nagy. - Automatizálható/ Távkezelhető

n Gyengeségek: -A szennyező anyagok nem semmisültek meg, így a hátramaradt üledéket izoláltan kell

n Gyengeségek: -A szennyező anyagok nem semmisültek meg, így a hátramaradt üledéket izoláltan kell tárolni és további kezelésnek alávetni (a demonstrációs esetben a betáplálás 5%-a), ahogy a szennyezett vizet is. - A felhasználható homok és kavics mennyiségét korlátozza a kioldható maradék PAH- és cianidtartalom. - A talajmosás a kavicsos szerkezetű talajok kezelésére van kifejlesztve, így a finomabb részecskék eltávolításra kerülnek a mosás során.

- Nagy (40%-nal nagyobb) agyag-és iszaptartalmú talajok technikailag ugyan moshatóak, de a tisztán visszakapott

- Nagy (40%-nal nagyobb) agyag-és iszaptartalmú talajok technikailag ugyan moshatóak, de a tisztán visszakapott homok mennyisége a bevitelhez képest kicsi lesz, és jelentős mennyiségű finom frakciót kell még kezelni. - Helyigénye nagy. - Költségigénye nagy/közepes.

n Lehetőségek: - A talajmosó gép különböző elemeinek különböző hatásfokai voltak a szennyezőanyag eltávolításában.

n Lehetőségek: - A talajmosó gép különböző elemeinek különböző hatásfokai voltak a szennyezőanyag eltávolításában. A különböző fokozatok kombinációi és a jövőbeni további mosási fokozatok alkalmazása tovább emelhetné a hatékonyságot. - Még további kezelés hődeszorpcióval, bioremediációval, stabilizációval, stb. szükséges az iszap és a finom frakció elválasztásához. A területen még 2014 -ig további remediációs munkálatok zajlanak. n Veszélyek: - Ezek talán abban nyilvánulnak meg , hogy a technológia alkalmazása során ártalmatlanítást igénylő melléktermékek keletkeznek.

A technológia konkrét megvalósításai The Avenue terület talajmosása n Az ex situ talajmosást 2007

A technológia konkrét megvalósításai The Avenue terület talajmosása n Az ex situ talajmosást 2007 -ben az Egyesült Királyságban, Chesterfield-ben kezdték alkalmazni. A befejezés előreláthatólag 2014 -re tehető. n The Avenue nevű terület melyen a technológiát alkalmazzák 1700 m hosszú és 700 m széles, és elsősorban ipari használatú. n Régebben kokszüzem, hulladéklerakó és kémiai üzemek voltak megtalálhatok az adott területen, így ezek a szennyezőanyagok eredetei.

The Avenue területen történő talajmosási technológia: - A vizsgálat a Belgiumban használt DEC statikus

The Avenue területen történő talajmosási technológia: - A vizsgálat a Belgiumban használt DEC statikus üzem kisebb léptékű másolata. - 20 tonna talajminta a hulladéklerakó területéről, és 10 tonna talajminta a gyáregység területéről került mosásra. - A mosási művelet körülbelül egy hetet vett igénybe. A bevitt anyag 75 mm -ig volt elővizsgálva. - Mivel a fő frakció kavics, több kavics (sóder) mosó rendszer is felhasználásra került. - Sűrűség szerinti elválasztást alkalmaztak mind a homok, mind a kavics frakciónál. A kavicshoz dob mosó rázógépet használtak, a homok frakcióhoz sűrűségmérő spirált, és ellenáramú osztályozót. - A mosás eredményeként kavicshoz, homokhoz, és maradék iszaphoz és szerves fázishoz jutottak.

A BELGA DEC CÉG - szennyezett talaj feldolgozó üzem n A szennyezett talaj feldolgozása

A BELGA DEC CÉG - szennyezett talaj feldolgozó üzem n A szennyezett talaj feldolgozása a DEC csoport GRC Kallo leányvállalatának telephelyén történik. n A cég ISO minősítésével megfelel napjaink legszigorúbb környezetvédelmi előírásainak. n A cég talaj-újrahasznosító központjában két kezelési technikát alkalmaznak: Talajmosás (120 e t/év) és a Bioremediáció (35 e t/év)

A belga DEC cég talajmosása A talajmosási technológia a fizikai-kémiai extrakción alapul, melynek során

A belga DEC cég talajmosása A talajmosási technológia a fizikai-kémiai extrakción alapul, melynek során a szennyezőket kimossák a talajból. Ennek fő technológiai lépései a következők: n Előtárolás: Az anyagok beérkezését követően deponálják és szennyezőanyag típusonként csoportosítják azokat. Pihentetésük után elkezdik a szennyezőktől való megtisztításukat. n Előkezelés: Szitaberendezésekkel és mágneses szeparátorokkal minden idegen anyagot, mint a kő, fém, fa eltávolítanak a talajból. Ezt követően spirállal sűrűség szerint szeparálják a talajt.

n Homok tisztítás: A homok tisztítása flotálással és ellenáramú berendezések használatával történik. Víztelenítést követően

n Homok tisztítás: A homok tisztítása flotálással és ellenáramú berendezések használatával történik. Víztelenítést követően a homok kiválóan alkalmas betongyártási és egyéb építőipari alkalmazásokhoz. n Kő és kavics tisztítás: A homok leválasztását követően a kő is megtisztításra kerül egy kőmosó egységben, miután annak építőipari hasznosítása is lehetővé válik Az üzemi víz, tisztítás után újrahasznosításra kerül az üzem mosóberendezéseiben.