header-banner-image

Gil

Industries

Wood

LTD

In Situ

In situ rétegrepesztési eljárás alkalmazása a talajvízzel nem telített (kapilláris zóna) mikrobiológiai kezelésére szerves szennyezőkkel terhelt talajszelvények esetében.





"A földi élet jövője attól függ, hogy képesek vagyunk-e cselekedni. Sokan egyénileg is megtesznek minden tőlük telhetőt, ám valódi sikert csak akkor érhetünk el, ha gyökeres változások mennek végbe a társadalomban, a gazdaságban és a politikában."
David Attenborough

Új szakmai és stratégiai irányok az in situ kármentesítési technológiákban




A környezetvédelmi, talajtisztítási technológiák egyik ága az un. in situ, helyben történő kezelés, ami történhet kémiai és biológiai hatóanyagok alkalmazásával. Mindkét megközelítés esetében nagy jelentősége van a hatóanyagok és a szennyezések minél pontosabban tervezhető és kivitelezhető "találkozásának". Alapvetően a szennyezett talajszelvényeket a talajvíz bevonásával kezeljük, azonban sok olyan szennyezési esemény van, ahol a talajvíz, mint transzfer közeg nem alkalmazható.
Ezt felismerve, egy kutatás-fejlesztési konzorciumot hozott létre a Kelet Út Kft. (KÚ), az S-Metalltech Kft. (SM), az Ökoproject Eger Kft. és a Bay Zoltán Alkalmazott Kutatási Nonprofit Kft. (BZN). A Konzorcium célja alapvetően egy hatékony technológia kidolgozása volt, mellyel az eddig nehezen vagy alig kezelhető szennyezett talajszelvényeket sikeresen lehet remediálni, alapvetően biotechnológiai eszközökkel. A technológia fejlesztéséhez a konzorciumi tagok saját, meglévő tudásukat kombinálták. A Kelet Út Kft. alapvetően kivitelezői, építészeti technológiát, az S-Metalltech Kft. kármentesítési és rétegrepesztési tapasztalatait, az Ökoproject Eger Kft. környezetvédő tervező mérnöki, míg a BZN mikrobiológiai, bioremediációs tapasztalatait hozta be a projektbe. A projekt első, meglapozó lépése a szakmai egyeztetések után a technológia tesztelése volt – valós körülmények közt. A Honvédelmi Minisztérium engedélyével, a táborfalvi laktanya területén teszteltük a rétegrepesztési technológiát, és modern, molekuláris biológiai és mikrobiális aktivitás tesztekkel bizonyítottuk, hogy az eljárás során alacsony költséggel és egyszerű technológiai eljárással igen nagy területen lehet a hatékony, talajtisztító mikroorganizmusokat eloszlatni, ami egy kármentesítési technológia alap feltétele.
A projekt során a konzorcium saját forrásait felhasználva végezte el a terepi kísérletet, mivel ezt egy befektetésnek tekinti a technológia hasznosságának bizonyításában.

Helyszíni Bioremediáció / olajszármazékok eltávolítása talajból

Kutatás-fejlesztési projekt non-profit elő-kísérletei

Konzorciumi tagok:

  • Kelet-Út Kft. (Nyíregyháza)
  • S-Metalltech Kft. (Budapest)
  • Bay Zoltán Alkalmazott Kutatási Közhasznú Nonprofit Kft. (Szeged)
  • Ökoproject Eger Kft. (Eger)

Projekt indikáció
A különféle ásványi olajszármazékok okozta szennyezés igen gyakori mind Magyarországon, mind külföldön. A talaj, a talajvíz, valamint az épített környezet is áldozatul esett a XX. század környezettudatosnak nem nevezhető folyamatainak. Magyarországon a rendszerváltás óta folyamatosan folynak a kármentesítések. A korábbi és jelenlegi civil és katonai tevékenységek eredményeként a mai napig nagyon sok helyen olajszármazékokkal szennyezettek a talajok. Ezek főként elhagyott laktanyák, töltőállomások, olajvezetékek környékén, dízelüzemű mozdonyok töltőhelyeinél jellemzőek. Jelenleg közel 2,7-3,0 millió m3 talaj szennyezett olajszármazékokkal Magyarországon. Ez a szennyezett talajok közel 65%-a [Favi Karinfo]. Ezen szennyezett területeket előírás szerint kötelező kármentesíteni.A kármentesítések közel 50%-nál kitermelik a földet és talajcserét hajtanak végre. [Favi Karinfo]. Más esetekben a kitermelt földhalmokat a közelben prizmákba halmozva bontják le a szennyezőket, ám ez nagyon sok időbe telik és kétséges a kimenetele.

Megoldási lehetőség:
Olyan remediációs kármentesítési eljárás kidolgozása, mely:

  • a káresemény helyszínén megvalósítható,
  • az esetleges műtárgyak és épületek közvetlen közelében,
  • olcsó és
  • tervezhető eljárást jelent.

Innováció, előnyök
Világviszonylatban is teljesen újszerűnek számít, hogy a biológiai oltóanyag (nem patogén szénhidrogén bontó mikroszervezetek) talajba keveredésének, így a szennyezőanyaghoz való hozzájutásának hatásfokát robbantásos talajlazítással fokozzuk, ugyanakkor a talaj fellazításával utat teremtünk a talaj aggregátumokban, a talaj kapillárisokban a levegő és a talajnedvesség megjelenésének, áramlásának, ami alapvető feltétele az intenzív szénhidrogén lebontásnak. Más eljárásokban (pl. oltóanyag talajba szántása, oltószondákon, oltókutakon való talajba juttatása) a mikroszervezetek csak a közeg szivárgási tényezőjének megfelelően, legtöbbször korlátozottan képesek az oltásra alkalmazott műtárgy közelében a szétterjedésre és a lebontási folyamatok elvégzésére.
A módszer további előnye, hogy a nem ritkán több száz hektáros szennyezett területeken nem kell a helyszínen tartani, folyamatosan működtetni, karbantartani és őrizni, akár több éven keresztül a talajtisztítás céljára szolgáló műtárgyakat, a mikroszervezetek és a növények feltűnés nélkül dolgoznak.

Megvalósítás:


1. Egyeztetések alapján kialakult a négyzethálós elrendezés, mely alapján a robbanóanyagot tartalmazó furatok és a baktériumokat tartalmazó furatok a talajban oly módon kialakíthatóak, hogy a robbantásos keveréseket követően minél több ismeretet nyerjünk (kék kör: robbanóanyagos furat, piros kör: baktériumos furat, zöld kör: robbanóanyag baktérium együtt).




2. A speciális baktériumokat kitenyésztettük. Olyan baktériumokat használtunk, melyek egyértelműen megkülönböztethetőek és kimutathatóak lesznek a mintavételél.

3. A robbantási töltetek méretezésénél fontos szempont, hogy a robbantásoknál a "kivetődés" minimális legyen

  • a. A furatok 3 m mélységűek voltak
  • b. A furatokban elhelyezett robbanótölteteket alulról indítjuk



4. Elkészültek a furatok a tervek szerint




5. Betöltésre kerültek a baktériumok és a robbanóanyagok




6. Megvalósult a robbantás/baktérium bekeverés




7. Elvégeztük a mintavételezést az alábbiak szerint (zöld háromszögek a mintavételi helyek)



Eredmények / összegzés:


A helyszíni robbantásos bioremediáció létjogosultsága megalapozott. A baktériumok a betöltési ponttól 1,5-2 m távolságban is kimutathatóak voltak. További kísérletek elvégzését követően stabilan és tervezhetően végezhető technológia hozható létre! Ezen technológia lehetővé fogja tenni, a hazai és külföldi olajszármazékokkal szennyezett területek helyszíni költséghatékony kármentesítését.

A konzorciumban az összes szükséges szaktudás rendelkezésre áll.

A rendszer főbb elemei:

  1. az adott mentesítendő területen levő szennyezés fajtájának és kiterjedésének feltérképezésére szolgáló eljárás és eszközpark

  2. az adott mentesítendő terület geológiájának és hidrológiájának feltérképezésére szolgáló eszközpark

  3. mikrobiológiai rendszer (baktériumcsalád) megkutatása és előállítási technológiájának kidolgozása. Ezen rendszer (család) tagjaiból kiválaszthatók az adott szennyezés kezelésének megfelelő baktériumok

  4. robbantási technológia kidolgozása az adott baktériumok talajba juttatására. A robbantási paraméterek célszerű megválasztásával a technológia illeszthető az adott földtani közeg geológiai és hidrológiai viszonyaihoz, illetve a területhasználathoz.

  5. az adott robbantási technológia megvalósítására alkalmas célspecifikus robbantóanyag-rendszer, mely illeszthető az adott baktériumtörzsek életfeltételeihez. A robbantóanyag rendszert kereskedelmi és újonnan fejlesztett ipari robbanóanyagok alkotják.

  6. monitoring technológia és eszközrendszer a bioremediációs folyamatok ellenőrzésére és a kármentesített területek minősítésére

A műnyilvántartásba vett technológia hazai és nemzetközi jelentősége




A technológia nemzetközi szakterületi jelentősége abban rejlik, hogy a hazánkban is nagy számban jelen lévő szénhidrogénnel szennyezett talajok eddig a helyszínen történő gyors és környezetbarát eljárással történő mentesítése és a talajok kitermelése és veszélyes hulladék tárolókban, ill. ártalmatlanítóba történő szállítása helyett egy innovatív technológia kerül kialakításra. Ezzel az eljárással lehetőség van a veszélyes hulladéklerakókban felhalmozott szénhidrogénnel szennyezett talajok mentesítésére is, ami a környezetünk védelme szempontjából hatalmas jelentőségű lépés jelent. Fontos kiemelni, hogy jelen technológia illeszkedik az Országos Környezeti Kármentesítési Program (OKKP) céljaihoz, azaz az elmúlt évszázadban, a földtani közegben és a felszín alatti vizekben hátramaradt, akkumulálódott szennyezettségek, károsodások felderítése, megismerése, a szennyeződések mértékének feltárása, a veszélyeztetett területeken a szennyezettség kockázatának csökkentése, a szennyezettség mérséklése, vagy megszüntetése a cél. OKKP keretébe tartozó szennyezett területek, szennyező-források száma mintegy 30-40 ezer db.
A technológia mind műszaki-tudományos, mind gazdasági-szociális szempontból nemzetközi jelentőséggel bír.
Az European Environment Agency 2014 évben készített összeállításából kiderül, hogy a szennyezett területek kármentesítésében jelenleg a költséges és környezetszennyező ex situ eljárások dominálnak. (Progress in the management of contaminated sites in Europe, www.eea.europe.eu).
A technológia műszaki-tudományos újdonságtartalma abban áll, hogy a robbantásos eljárás feloldja a jelenleg alkalmazott in situ eljárások fő korlátját: a mentesítő anyagok talajba juttatásának nehézkességét.

A nemzetközi gyakorlatban hasonló eljárást nem alkalmaznak a környezetvédelmi iparágban

Az amerikai Frac Rite Environmental Ltd. hidrorepesztéssel hoz létre mikrorepedéseket a víztartóban, és abba a repesztéssel egyidőben a repedéseket kitöltő anyagot juttat be. Így a megtámasztott repedéseken keresztül a későbbiekben a hatóanyag bejuttatása lehetővé válik a kötöttebb rétegekbe is. A mikrorepedés hálózatot felszíni geofizikai mérésekkel vizsgálják a rétegrepesztést követően. Az általunk fejlesztendő eljárással egy homogénebb, a teljes réteget érintő porozitás növekedés érhető el, ahol nem mikrorepedéseken keresztül közlekedik a bejuttatott hatóanyag, így a teljes szennyezett mátrix kezelése megvalósítható.

Kérdése van?

Keressen minket bizalommal.


Vincziczki Csaba

Ügyvezető
Email: gilwoodltd@gmail.com
Tel.: +36-30-228-6792

Balogh Gabriella

Kapcsolattartó
Email: v.baloghgabriella@gmail.com
Tel.: 00-36-42-342-394