O solo e as águas subterrâneas de uma instalação operacional de produção de resina são impactados com metilisobutilcetona (MIBK) e metiletilcetona (MEK, conhecida como butanona) devido às atividades no local. A principal área contaminada está localizada abaixo e ao sul do parque de tanques em uma área de cerca de 40 x 40 m. Uma pluma de 400 x 60 m se desenvolveu em direção às águas superficiais.
Condições desafiadoras de aqüíferos e solos
O solo é caracterizado por uma camada superior de uma mistura de cascalho, areia/siltosa, seguida por camadas silciosas, argilosas e calcárias com baixa permeabilidade (na ordem de 10-7 m/s). A baixa permeabilidade torna este aqüífero desafiador e resulta em poços secando rapidamente quando bombeados ativamente.
A água subterrânea é caracterizada por fortes condições redutoras, condutividade elétrica extrema (>100.000 uS/cm) e muito baixo Oxigênio Dissolvido (DO). Altos valores de pH (até pH 12) foram registrados em poços de monitoramento. Altas concentrações de arsênio, causadas pela redução de óxidos de ferro, são encontradas em poços espalhados pelo local. As concentrações de arsênio, principalmente na forma de As (V), não estão relacionadas às atividades do local, mas se originam de camadas de solo naturais.
Testes laboratoriais e de campo preliminares
Para avaliar os possíveis efeitos das desafiadoras condições do solo (alta Ec, condições redutoras, altas concentrações de arsênio) sobre técnicas de remediação em grande escala, a Greensoil P&D foi consultada para conduzir testes laboratoriais e de campo preliminares para testar a viabilidade da biodegradação aeróbica estimulada e otimizar o design da instalação de remediação.
- 1. Teste de biodegradação: para investigar a taxa de degradação, demanda de nutrientes, quais níveis de concentração final podem ser alcançados para MIBK/MEK.
- 2. Teste de biosparging: para testar a eficiência do biosparging no local.
- 3. Teste de Precipitação de Arsênio: para testar o potencial de precipitação química de arsênio em condições aeróbicas, de modo a avaliar se a migração de arsênio fora do local pode ser interrompida, simultaneamente com a biodegradação dos solventes.
Configuração do Teste de Biodegradação Anaeróbica
Estratégia remediadora
A abordagem remediadora para este local consistiu em uma combinação de dois métodos de tratamento:
Remoção da contaminação por meio de um sistema de circulação de água subterrânea e uma unidade de tratamento de água subterrânea acima do solo.
Estimulação da biodegradação aeróbica in situ utilizando um sistema de biosparging.
Circulação de águas subterrâneas
Instalação de 26 poços dentro do parque de tanques (perfuração manual) e 26 poços fora do tanque (perfuração mecânica) para extração e infiltração de águas subterrâneas.
Unidade de tratamento de águas subterrâneas (GWTU)
O GWTU consiste em uma unidade de controle (incluindo acesso remoto) — bombas de extração/infiltração — biorreator — tanque de assentamento/tampão — sistema de dosagem de nutrientes e GAC.
Unidade de Controle com Gac No Topo e Bioreator À Direita
Biosparging
Instalação de 44 poços de biosparging tanto dentro quanto fora do pátio de tanques (instalados por percussão pneumática). Os poços de biosparging injetam ar comprimido em fluxo e pressão relativamente baixos, para evitar a remoção dos contaminantes da água subterrânea para a fase aérea, criando assim condições aeróbicas no solo.
Poço e Tubulação de Ar Na Fazenda de Tanques
Fatos e Dados
Localização
Norte da Espanha
Prazo
Q3 2021 – Ongoing
Contaminante
MIBK/MEK e BTEX
Tipo de Contrato
Tempo e despesas
Valor do Contrato
> 350.000€
Profundidade
2 m-bgl
5 m-bgl
Contaminantes
Methyl Ethyl Ketone (MEK)
Methyl Isobutyl Ketone (MIBK)
Toluene
Ethylbenzene
Resultados
Os objetivos predefinidos para COV e Cr (VI) foram alcançados em menos de um ano. Assim, a infraestrutura foi restaurada pela GreenSoil, e o edifício monumental agora pode ser usado de forma significativa.
Resultados positivos
Oxygen consumption by biological activity is a measure for the degradation potential of the contaminants. The biodegradation test (conducted at different concentrations) showed high oxygen consumption in standard conditions but especially high when nutrients were added (nitrogen andphosporus), proving that biological degradation is ongoing under aerobic conditions and stimulated. Due to the strong reducing conditions and high contaminant mass, the oxygen demand is high. Measured COD was up to 1,407 mg/l.
Concentration levels of MIBK/MEK were measured at the end of the test. The MIBK/MEK concentration in the stimulated sample with nutrients was < 1 mg/l. Given the starting concentrations, the test demonstrated that MIBK/MEK can be reduced> 99% by enhanced biodegradation. Concentration of BTEX were below detectable values and showed 100% mass removal.
Conclusion labtest on arsenic
In these specific site conditions increasing the redox potential does not remove arsenic from groundwater to the soil. Further, If reduced conditions are caused by organic impact in the tank farm area, the remediation of this impact will not lead to reduction of arsenic impact in groundwater. However, due to extensive research no active remediation methods are deemed necessary for the arsenic groundwater contamination. The evolution of the arsenic concentration levels will be monitored.
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