Znečištění vody ropnými látkami a metody sanace

Sanací ropných látek (RL) z podzemních vod se v současné době zabývá s větším nebo menším úspěchem řada firem. Vlastní problematika sanace podzemních vod i horninového prostředí je dosti složitá a náročná. Sanačních metod na dekontaminaci podzemních vod je celá řada, ale ne všechny je možné použít do daných geologických podmínek.

Nejčastější znečištění podzemní vody u nás bývá ropnými látkami - NEL (oleje, maziva, pohonné hmoty…) nebo chlorovanými uhlovodíky - Clu (rozpouštědla, odmašťovadla…). Ostatní znečištění jako např. těžkými kovy, pesticidy atd. u nás není v masivní míře zastoupeno. Na takováto znečištění se navrhují specifické sanační postupy dle jednotlivých lokalit znečištění.

Metody sanace vod

Metody sanace podzemní vody od ropných látek lze rozdělit na aktivní, tj. V současné době ubylo klasických ropných havárií a hlavní činnost sanačních firem se soustředí na likvidaci tzv. Výskyt samostatné fáze ropných látek na hladině podzemní vody znamená extrémně silné znečištění.

• aktivní metody
• pasivní metody

Pro likvidaci rozpuštěných ropných látek v podzemní vodě se využívá několik základních metod. Jednou z nich je biodegradace in situ bez přidání mikroorganismů. Princip dekontaminace spočívá ve stimulaci spontánního rozkladu RL. Především se jedná o optimalizaci přirozeného biologického rozkladu probíhajícího v kolektoru podzemní vody pomocí prokysličování vody a přídavku živin.

Druhou metodou je biodegradace in situ s přidáním mikroorganismů. Při tomto způsobu sanace se využívá většinou přírodních selektovaných mikroorganismů izolovaných z kontaminovaného materiálu na lokalitě. Samotné provedení bioasanace většinou vyžaduje vybudovat systém zasakovacích rýh nebo vrtů, kam se suspenze mikroorganismů a živin vhání. Výhodou bioasanačních metod je likvidace polutantu a dosti vysoká účinnost pro závěrečnou fázi sanace.

Čtěte také: Životní Prostředí a jeho Znečištění

Pro čištění kolektoru podzemní vody se nejčastěji používá metoda sanačního čerpání, kdy se z vrtů nebo jiného jímacího zařízení čerpá znečištěná podzemní voda, která se následně čistí v sanačních stanicích. Vzhledem k malé efektivitě vymývání pouhou vodou byl zaveden do praxe nový způsob vymývání detergentem. Princip metody spočívá v aplikaci speciálního detergentu při promývání horninového prostředí, znečištěného ropnými látkami. Tím se značně zvyšuje účinnost této metody sanace.

Pasivní sanační metody zahrnovat různé způsoby enkapsulace znečištění, podzemní reaktivní stěny a v neposlední řadě metody využití přírodních procesů snižování nebezpečnosti kontaminace, tzv.

Zařízení používané pro odstraňování ropných látek

Při odstraňování ropných látek (RL) se jedná především o mechanické odstranění volné fáze z hladiny podzemní vody a dočištění zbytku rozpuštěných látek (NEL) z vody, která se dále vypouští. Pro tuto potřebu se nejčastěji využívá podzemních vrtů. Tyto jsou situované v blízkosti zdroje znečištění.

Čerpání kontaminované podzemní vody z vrtů

V takto znečištěném prostředí se v sanačních vrtech na hladině podzemní vody vyskytuje volná fáze RL. Tato je odčerpávána "vzduchovým" čerpadlem přímo z hladiny do odlučovače ropných látek. Toto čerpadlo může být řízeno dle potřeby časovým nebo hladinovým spínáním. Voda je z čerpadla vytláčena tlakovým vzduchem ze vzduchového kompresoru.

U dna vrtu (kde se již nevyskytuje volná fáze RL) je umístěno ponorné čerpadlo, které zabezpečuje snížení hladiny podzemní vody (depresi). To způsobuje zlepšení přítoku volné fáze RL z okolního kontaminovaného horninového prostředí do sanačního vrtu. Tato voda je vypouštěna přes kontrolní nádrž popřípadě filtr naplněný sorbenty. Chod depresního čerpadla je řízen elektronikou, která udržuje nastavenou hladinu podzemní vody ve vrtu - ideální přítok RL do vzduchového čerpadla na hladině vody.

Čtěte také: Druhy dopravy a znečištění vody

Chlorované uhlovodíky jsou látky těžší nežli voda. To znamená, že takovéto znečištění se v sanačních vrtech v největší koncentraci nachází u dna vrtu. Takto kontaminovaná podzemní voda je odčerpávána "vzduchovým" čerpadlem ze dna vrtu. Toto čerpadlo může být řízeno dle potřeby časovým nebo hladinovým spínáním. Voda je z čerpadla vytláčena tlakovým vzduchem ze vzduchového kompresoru. Ekvivalentně může být vzduchové čerpadlo nahrazeno ponorným čerpadlem které je vyrobeno z chemicky odolných materiálů.

Gravitační odlučovač RL

Slouží k odloučení volné fáze RL z vody. Do odlučovače je přiváděna nejvíce znečištěná voda ze vzduchových čerpadel. Odlučovač je rozdělen na několik komor kterými voda postupně protéká a odlučuje se volná fáze RL, která je odebírána a předávána na další likvidaci odborné odpadářské firmě. Voda dále odtéká na dočištění na filtr.

Gravitační filtr

Na gravitační filtr voda přitéká z gravitačního odlučovače. Filtr je naplněn sorbenty (převážně kutex a fibroil), kde dojde k zachycení zbytkové části ve vodě rozpuštěný látek (NEL). Odtud již vyčištěná voda vypouštěna (kanalizace, vodoteč …). Filtrační náplň je pravidelně kontrolována a měněna. Použité sorbenty jsou likvidovány odbornou odpadářskou firmou.

Celý tento systém gravitačního odlučovače a filtru je netlakový s volnou hladinou vody.

Kontrolní nádrž

Do nádrže jsou vyústěna depresní ponorná čerpadla. Je to bezpečnostní stupeň čerpání. V případě nasání volné fáze RL depresním čerpadlem (při případné poruše elektroniky) dojde k zachycení volné fáze RL v kontrolní nádrži a nedojde tak k úniku RL.

Čtěte také: Hlukové znečištění a velryby

Celý tento automatický systém je potřeba pravidelně kontrolovat a udržovat v řádném a bezporuchovém stavu.

Stripovací zařízení na Clu

Slouží k odstranění Clu z vody. Toto zařízení může být různého typu. Vždy se však jedná o co největší provzdušnění kontaminované vody. Někdy voda protéká ve stripovací věži přes rošty ze shora dolů proti proudu ventilátorem vháněného vzduchu, nebo je voda v horní části věže tryskou (mlžící) rozprášena na drobné kapičky které padají dolů proti proudu vzduchu. Těchto provzdušňovacích zařízení je mnoho typů. Cílem stripovacího zařízení je co největší uvolnění Clu z vody do vzduchu. Podle potřeby (velikosti znečištění) může být zařazeno několik stupňů provzdušnění do série. Na výtoku je voda již v požadované kvalitě a je vypouštěna, popřípadě dále upravována. Vzduch kontaminovaný je odváděn na "demistr" kde dojde k odstranění vlhkosti a dále na "vzduchové" filtry.

Vzduchové filtry

Na filtr je přiváděn vzduch s Clu. Ze vzduchu musí být v demistru pokud možno co nejvíce odstraněna vzdušná vlhkost. Vlhkost výrazně zhoršuje sorpční schopnost aktivního uhlí. Jedná se nejčastěji o ocelovou pozinkovanou nádobu naplněnou Aktivním Uhlím. Velikost filtru závisí na množství náplně Aktivního Uhlí. Ta je odvislá dle koncentrace znečištění a množství vzduchu. Po naplnění sorpční kapacity aktivního uhlí je přívod vzduchu přepojen na další filtr. Kontaminované Aktivní Uhlí je na speciálním zařízení desorbováno, popřípadě likvidováno odbornou odpadářskou firmou. Z filtru již odchází vyčištěný vzduch do ovzduší.

Regenerace vzduchového filtru

Filtr s Aktivním Uhlím lze několikrát regenerovat. Je k tomu zapotřebí speciálního zařízení, ve kterém dojde k propaření Aktivního Uhlí velmi horkou párou při kterém dojde k uvolnění Clu. Dále jsou odděleny Clu a likvidovány odbornou odpadářskou firmou.

Intenzifikace sanace zemin

Po odčerpání masívní kontaminace volné fáze RL, případně ClU se snižuje výtěžnost. V poslední době se stále častěji využívá prohřátí zeminy párou, kdy dochází vlivem teploty ke zkapalnění zbytkových znečištění kontaminace a zlepšení nátoku do sanačních vrtů.

Dočištění zemin

V konečné fázi sanačních prací je možné variantně použít např. biodegradaci. Pro aplikaci biopreparátu musí být vhodné podmínky. Jde o živé organizmy, které se musí pravidelně kontrolovat a zabezpečit jim vhodné podmínky. Biodegradaci lze použít při zbytkových rozpuštěných koncentracích.

Chemická oxidace a redukce

Chemická oxidace a redukce je další používanou metodou v poslední době. Jedná se o zasakování oxidačních nebo redukčních činidel do horninového prostředí. K oxidace, případně redukci dochází přímo v horninovém prostředí a odpadá tedy čerpání kontaminované vody.

Čerpání podzemní vody kontaminované chlorovanými uhlovodíky bývá velmi často kombinováno s čerpáním kontaminovaného podzemního vzduchu. Viz. sanace znečištěného půdního vzduchu. V některých případech bývá efektivnější (časově rychlejší) odtěžení nejvíce kontaminované zeminy a její sanace na speciálních skládkách odpadu.

Zařízení používané pro odstraňování směsi kontaminovaných látek (pesticidy, chlorované uhlovodíky, RL)

Základem úspěšného postupu a dokončení sanačních prací je odstranění zdroje znečištění tak, aby nedocházelo k dotaci znečištění do horninového prostředí. Pokud je to možné, nejúčinnější je nejvíce kontaminovanou horninu odvézt na dekontaminaci, řízené skládkování… Zbylé horninové prostředí je dosanováno dostupnými technologiemi čištění vody, půdního vzduchu.

Toto může být případně podpořeno zpětným zasakováním vyčištěné vody - promívání horninového prostředí.

tags: #znečištění #vody #ropnými #látkami

Oblíbené příspěvky:

• Zajímavosti o přírodě
• Beton z kameninového recyklátu: Návod
• Odpadkové koše z plechu
• Emisní podmínky pro motory
• Proč mizí lemuři?