EK BIO FULD SKALA OPRENSNING AF FRI FASE PCE 1 ÅRS DRIFT MARTIN BYMOSE VINTERMØDE, MARTS 2014

Transkript

1 EK BIO FULD SKALA OPRENSNING AF FRI FASE PCE 1 ÅRS DRIFT BB@NIRAS.DK MARTIN BYMOSE VINTERMØDE, MARTS 2014

2 EK BIO TEAM NIRAS A/S Martin Bymose Charlotte Riis Dorte Pade Geosyntec Consultants, US Evan Cox James Wang US Army Engineer R&D Center David Gent Region Hovedstaden Mads Terkelsen Entreprenør Arkil A/S Miljøteknik Jes Tec

3 ELEKTROKINETISK STIMULERET BIOLOGISK NEDBRYDNING (EK BIO) Hvad er EK BIO? En kombination af stimuleret biologisk nedbrydning og strøm Normalt er det svært at få fordelt substrat og bakterier i lavpermeable aflejringer EK BIO er en metode til at imødegå udfordringen med fordeling i lavpermeable aflejringer

4 ELEKTROKINETISK TRANSPORT Jorden påtrykkes et elektrisk felt af jævnstrøm (dc) Primære EK BIO transportmekanismer i ler og silt: Ionvandring (EM) vandring af ladede partikler substrat transport Elektroosmose (EO) transport af porevand transport af bakterier Martin Bymose, NIRAS EK BIO FULD SKALA VINTERMØDE MARTS 2014, VINGSTED 4

5 HVORFOR VIRKER ELEKTROKINETIK? Hvorfor virker EK i lavpermeable formationer, hvor kendte injektionsmetoder normalt ikke virker?

6 LOKALITEN OMRÅDE A Naturlig strømningsretning Behandlingsområde: Hot Spot IV PCE DNAPL µg CVOC/L µg CVOC/L µg CVOC/L OMRÅDE B

7 TIDSHORISONT Cyklus 1: Cyklus 2: Cyklus 3: Her er vi i dag Injektion af bakterier i område A Injektion af bakterier i område B

8 STRØMFELT OMRÅDE A STAGE Anoder (+) Katoder ( ) Injektions boringer Moniterings boringer Ionvandring transport af substrat Elektro osmose transport af bakterier Stage 1: Driftsperiode dec apr Martin Bymose, NIRAS EK BIO FULD SKALA Stage 3: Driftsperiode sep dec VINTERMØDE MARTS 2014, VINGSTED 8

9 STRØMFELT OMRÅDE B stage 2 + 4(simuleret) oder (+) toder ( ) jektions ringer oniterings ringer nvandring ansport af bstrat lektrosmose ransport af akterier Stage 2: Driftsperiode juni aug Stage 4: Driftsperiode jan apr (forventet)

10 EK BIO FULD SKALA FOTOS Injektionsboring Anode Laktat tanke Mælkesyre NaOH Anode Katod e Injektionsboring Injektionsboring Katode

11 DRIFTSKONTROL SRO: (daglig) ph i elektrodeboringerne Flow ved recirkulation Tidsstyring Driftstilsyn: (hver anden uge) Visuel inspektion af anlæg Påfyldning af tanke Måling af strøm Måling af redoxparametre

12 PROCESMONITERING Hvert stage: 4 moniteringsrunder Grundvand Uge 2: Feltmålinger, NVOC Uge 4: Feltmålinger, NVOC Uge 8: Feltmålinger, NVOC Uge 12: Feltmålinger, NVOC, VFA, CVOC, methan, ethen ethan, vcra, chlorid og redoxparametre Senere udtages kerneprøver til dokumentation af fordeling/transport i jord/moræneler Elektrodeboringer Injektionsboringer Moniteringsboringer (Gr. 1)

13 REDOXFORHOLD Område A Resultater fra M4 B S2 S3 S1 S3 S1 / S2 B

14 FORDELING AF SUBSTRAT / NVOC Baseline stage 3 Baseline A B A B Stage 2 Stage 1 A A Stage 3 B B

15 BAKTERIER: vcra Område A Område B

16 FORURENINGSSAMMENSÆTNING Martin Bymose, NIRAS EK BIO FULD SKALA VINTERMØDE MARTS 2014, VINGSTED 16

17 DECHLORERINGSGRAD Baseline A B Stage2 A B Stage 1 A B A B Stage 3

18 FORURENINGSNIVEAU GRUNDVAND Område A Område B Dannelse af chlorid: 80 mg/l ved baseline mg/l ved stage 3

19 KONKLUSIONER PÅ 1 ÅRS DRIFT MED EK BIO Internetbaseret SRO styring/overvågning muliggør daglig overvågning af anlæggets funktionsduelighed og hurtig reaktion på driftsstop. Redoxparametre viser methanogene forhold optimalt for reduktiv dechlorering. NVOC indholdet i vandprøverne stiger i de områder der aktivt behandles, hvilket indikerer at EK (ionvandring) fordeler substrat indenfor hele behandlingsområdet. Koncentrationen af de specifikke bakterier med vcra er generelt steget i vandprøverne og indikerer at EK (elektroosmose) fordeler bakterier indenfor hele behandlingsområdet. Samlet viser resultaterne at der foregår en omfattende og fuldstændig nedbrydning af PCE til ethen indenfor hele behandlingsområdet. 1. års drift af EK BIO viser at EK er yderst effektivt til af fordele substrat og bakterier i en lavpermeabel geologi og dermed skabe grundlag for en effektiv reduktiv dechlorering af PCE og i sidste ende oprensning af forureningen. Hvad sker der fremadrettet? Se effekt i moræneler Tidshorisont.

20 TAK FOR OPMÆRKSOMHEDEN Spørgsmål?