用表面活性剂增强的现场化学氧化 (S-ISCO) 整治设计进行实验升级分析
Benjamin M Herzog1, Simon M Kleinknecht1, Claus P Haslauer1
1University of Stuttgart, Institute for Modelling Environmental Systems (IWS), Research Facility for Subsurface Remediation (VEGAS), Pfaffenwaldring 61, 70569 Stuttgart, Germany.
Journal of contaminant hydrology
|July 23, 2023
概括
表面活性剂增强现场化学氧化 (S-ISCO) 通过分离污染物溶解和降解,有效地处理密集的非水相液体 (DNAPLs). 大规模实验显示,污染物减少显著而没有反弹效应,验证S-ISCO用于现场应用.
科学领域:
- 环境工程 环境工程
- 整治技术 整治技术
- 地质化学 地质化学
背景情况:
- 密集的非水相液体 (DNAPLs) 带来了重大的环境挑战.
- 现场化学氧化 (ISCO) 是一种补救技术,但其效率可能有限.
- 表面活性剂增强的ISCO (S-ISCO) 旨在通过结合溶解和氧化来改善DNAPL处理.
研究的目的:
- 调查S-ISCO在DNAPL修复中的有效性.
- 在定义条件下,开发和评估S-ISCO的修复设计.
- 评估现场应用的技术转让潜力.
主要方法:
- 进行了批量测试,以评估表面活性剂 (E-Mulse 3®) 和氧化剂 (活性硫酸盐) 相互作用.
- 进行了中等规模 (100厘米x70厘米x12.5厘米) 和大规模 (6米x3米x1米) 的S-ISCO实验.
- 利用地下水循环井 (GCW) 进行试剂注入和混合;采用密度依赖的数值运输建模.
主要成果:
- 批量测试显示,表面活性剂通过硫酸盐的氧化减少了污染物溶解,需要时间和空间分离过程.
- 在对1,2-DCB进行S-ISCO处理后,中等规模的测试没有显示出反弹效应或残留污染.
- 大规模测试实现了高效的1,2-DCB去除 (从>2000 mg/L到<5 mg/L),但由于密度诱导的迁移而导致异质降解.
- 适应的GCW操作改善了氧化剂的分布和修复效率.
结论:
- S-ISCO是DNAPL修复的一个有前途的技术,能够显著减少污染物.
- 分离污染物溶解和降解对于优化S-ISCO有效性至关重要.
- 通过适应的GCW操作来解决密度影响的迁移是成功现场实施的关键.
