Kombinovaná metoda laktát-nanoželezo pro odstranění chlorovaných uhlovodíků
Title Alternative:The Combination Method Lactate-Nanoiron for Remove Chlorinated-Hydrocarbons
Loading...
Date
2007
Authors
Journal Title
Journal ISSN
Volume Title
Publisher
Technická Univerzita v Liberci
Abstract
Cílem této práce je optimalizace odstraňování kontaminace z lokality Kuřivody (obecně však z jakéhokoli území znečistěného zejména chlorovanými uhlovodíky), a to metodou co nejvíce šetrnou k okolnímu prostředí, metodou co nejúčinnější, časově a finančně nenáročnou. Jedním z možných postupů je kombinace mikrobiálně podpořené reduktivní dechlorace a reduktivní dechlorace s využitím nanočástic nulmocného železa. Základním principem dekontaminace je reduktivní dechlorace uhlovodíků, kdy atomy chloru jsou nahrazeny atomem vodíku, a to za pomoci chemické látky a současně za pomoci mikroorganismů. Při použití mikrobiálně podpořené dechlorace a částečně i při použití nanoželeza sice vznikají stále ještě toxické meziprodukty, ale i ty jsou postupně odbourávány a vznikají látky, které jsou méně toxické. Degradace končí plynným ethenem, který uniká do vzduchu, ve vodě se tak nachází minimální kontaminace nebo je v limitních hodnotách. Laboratorní práce jsou prováděny ve třech různých koncentracích nanoželeza (koncentrace laktátu je vždy stejná) a ve třech různých časových odstupech mezi injektážemi laktátu a železa. Na základě laboratorních experimentů jsou definovány podmínky pro optimální pilotní ověření. Získaná data ukazují velmi slibné výsledky použitelnosti metody pro plnou sanaci. Proces je o poznání jednodušší, šetrnější, účinnější a také lacinější než tradiční postupy za pomoci oxidačních činidel, sanačního čerpání či odtěžení, kdy se vytěžená kontaminovaná zemina odváží k čištění do specializovaných provozů. Při experimentech bylo zjištěno, že kombinace je nejúčinnější zejména pro nejvyšší koncentraci nanoželeza (3190 mg/l Fe) a pro dobu ne kratší než cca 3 měsíce mezi injektážemi laktátu a nanočásticemi. Pilotní aplikace proběhly na lokalitě Kuřivody, a to s velice příznivými výsledky. Metoda bude dále testována, což prokazuje, že daná technika je velice perspektivní. Konečným výsledkem je, že kombinovaná metoda laktátu a nanoželeza, ačkoli ještě není dokonale prostudována, je velice účinná a přináší spoustu výhodných vlastností.
The aim of this work is the optimalization of remediation the contamination of the Kurivody locality (generally all territories polluted by especially chlorinated hydrocarbons), by the Metod which is considerated to the surrounding environment, most effectual, time and financially modest. One from possible procedure is the Metod based on a combination of microbial promoted reductive dechlorination and dechlorination by zerovalent nanoiron. The basic principle of decontamination is dechlorination of chlorinated hydrocarbons by reductive proceses, when atoms of chlorine are replaced by hydrogen. Toxic intermediates are produced in the process, but they are further changed to another hydrocarbons, that are less toxic. The degradation ends with gaseous ethen, that volatiles to the air, so in water the minimum of contamination is detected or the contamination undertakes the limited values. The laboratory works are providedin three different concentrations of iron nanoparticles (the concentration of lactate is always the same) and in three different times between injection of lactate and iron. On the basis, laboratory experiments defines the conditions for optimal pilot tests. The resulting data reflect a very promising record for use this method in full remediation scenario. This process is simpler, more considerated, and more effective and less expensive than traditional process, when oxidizing agents, pump-and-treat or soil excavation of contaminated soil are used. By the experiments there was find, that the combination metod is the most effective for highest concentration of nanoiron (3190 mg/l Fe) and for time no shorter than about 3 months between injection of lactate and nanoiron. The pilot application were on locality Kurivody, and the results are very positive. Method will be further tested, which exhibit that this method is very perspective. The final result is, that the combination method of lactate and nanoiron, though the isn't to perfection for-under investigation yet, it is very advantageous and bring a lot of profitable feature.
The aim of this work is the optimalization of remediation the contamination of the Kurivody locality (generally all territories polluted by especially chlorinated hydrocarbons), by the Metod which is considerated to the surrounding environment, most effectual, time and financially modest. One from possible procedure is the Metod based on a combination of microbial promoted reductive dechlorination and dechlorination by zerovalent nanoiron. The basic principle of decontamination is dechlorination of chlorinated hydrocarbons by reductive proceses, when atoms of chlorine are replaced by hydrogen. Toxic intermediates are produced in the process, but they are further changed to another hydrocarbons, that are less toxic. The degradation ends with gaseous ethen, that volatiles to the air, so in water the minimum of contamination is detected or the contamination undertakes the limited values. The laboratory works are providedin three different concentrations of iron nanoparticles (the concentration of lactate is always the same) and in three different times between injection of lactate and iron. On the basis, laboratory experiments defines the conditions for optimal pilot tests. The resulting data reflect a very promising record for use this method in full remediation scenario. This process is simpler, more considerated, and more effective and less expensive than traditional process, when oxidizing agents, pump-and-treat or soil excavation of contaminated soil are used. By the experiments there was find, that the combination metod is the most effective for highest concentration of nanoiron (3190 mg/l Fe) and for time no shorter than about 3 months between injection of lactate and nanoiron. The pilot application were on locality Kurivody, and the results are very positive. Method will be further tested, which exhibit that this method is very perspective. The final result is, that the combination method of lactate and nanoiron, though the isn't to perfection for-under investigation yet, it is very advantageous and bring a lot of profitable feature.
Description
katedra: KMO; přílohy: CD ROM; rozsah: 49
Subject(s)
sanace, laktát, železo, degradace, nanotechnologie, remedy, lactate, iron, degradation, nanotechnology