Tage V. Bote, Forurenede grunde og Affald

Transkript

1 Temadag ATV Vintermødet 2018 Skiftende redoxforhold og betydningen for nedbrydning af vinylchlorid Tage V. Bote, Forurenede grunde og Affald 1

2 Skiftende redoxforhold og betydningen for nedbrydning af vinylchlorid Indhold Hvad kan vi lære fra vores viden om lossepladsgas og radon? Hvordan anvendes det i praksis? en case fra det virkelige liv Opklarende spørgsmål 2

3 Hvad kan vi lære fra vores viden om lossepladsgas? Losspladsgas består primært af metan (CH 4 ) kuldioxid (CO 2 ) Kvælstof (N 2 ) (gamle lossepladser) Metanen dannes under anerobe forhold, typisk 66% CH 4 og 33% CO 2. I gamle pladser typisk I mættet zone 3

4 Hvad kan vi lære fra vores viden om lossepladsgas? 4

5 Hvad kan vi lære fra vores viden om lossepladsgas? Processer som lossepladsgas indgår i Brand / Eksplosion CH 4 + 2O 2 => CO 2 + 2H ₂ O +E Hurtig forbrænding Flammetemperatur ca C Aerob biologisk nedbrydning CH 4 + 2O 2 => CO 2 + 2H ₂ O +E Hurtig reaktion løber helt til ende. 5

6 Hvad kan vi lære fra vores viden om lossepladsgas? Processer som lossepladsgas indgår i Lave koncentrationer = lille produktion Høje koncentrationer = Høj produktion? Udvaskning af kuldioxid CO 2 + H ₂ O HCO H + CO H + Metan stiger fordi kuldioxid udvaskes For at udvaskning skal have betydning så skal gassen have lang opholdstid i vand Lang opholdstid = lille produktionsrate Metan > 70% = lille gasproduktion Kuldioxid som elektonacceptor CO 2 + 4H ₂ CH H ₂ O 6

7 Kan der ske en opkoncentration i ikke ventilerede hulrum? C 1 C 2 C 3 C 4 Fortynding med atmosfærisk luft Nedbrydning C 2 C3 C 1 Kan C 3 > C 4? C 4 C 4 7

8 Hvad kan vi lære fra vores viden om lossepladsgas? Nemt at måle losspladsgas: Håndholdt IR gasmåler metan (CH 4 ), kuldioxid (CO 2 ), Ilt (O 2 ) Kulmonoxid (CO), svovlbrinte (H 2 S) Atmosfæretryk, differenstryk, flow Kan datalogge = kontinuerte målinger 8

9 Case: Stimuleret Reduktiv Dechlorering (SRD) som afværge 9

10 Stimuleret Reduktiv Dechlorering (SRD) som afværge Formål: Nedbrydning af PCE/TCE til uskadelige nedbrydningsprodukter Stimulering af naturligt forekommende anaerobe nedbrydningsprocesser Tilførsel af dechlorerende bakterier "Dehalococcoider" Tilførsel af organisk materiale som substrat samt for at sikre etablering og opretholdelse af reducerede forhold Udfordringer: (mange) Dannelse af metan (CH 4 ) Ophobning af vinylchlorid (VC) Potentiel risiko for nærliggende bygninger 10

11 Stimuleret Reduktiv Dechlorering (SRD) som afværge Monitering (2-4 gange årligt) viste: Stor variation i poreluftkoncentrationerne Dårlig kollation mellem poreluft- og grundvands koncentrationer Ingen klare tegn på metan oxidation 11

12 Stimuleret Reduktiv Dechlorering (SRD) som afværge Enkelt målinger af metan 12

13 Stimuleret Reduktiv Dechlorering (SRD) som afværge Kontinuerte gasmålinger Poreluft konc. (%) målerunde Nedre filter Atm. tryk (hpa) 1030 Metanoxidation i perioder med stigende tryk i atmosfæren CH4 CO2 O2 CH4-punktmålinger Baro

14 Stimuleret Reduktiv Dechlorering (SRD) som afværge Kontinuerte gasmålinger Poreluft konc. (%) målerunde Nedre filter Atm. tryk (hpa) 1030 Metanoxidation i perioder med stigende tryk i atmosfæren gange reduktion mellem nedre og øvre filter CH4 CO2 O2 CH4-punktmålinger Baro

15 Stimuleret Reduktiv Dechlorering (SRD) som afværge Aerob nedbrydning af VC: Med VC som primær substrat 2C 2 H 3 Cl + 7O 2 = 4CO 2 + 6H ₂ O + 2Cl - som co-metabolisk nedbrydning af metan CH 4 + 2O 2 => CO 2 + 2H ₂ O +E C 2 H 3 Cl + O 2 = CO 2 + H ₂ O + Cl - Da metanoxidation kun forekommer i perioder, kan det forklare de varierende poreluft koncentrationer af VC 15