László Tamás Golder Associates (Magyarország) Zrt.
Kutatás-fejlesztés a Golder Zrt-nél KSZGYSZ, Sikeres és tanulságos kármentesítési esetek - 2015. március 24.
Sikeres kármentesítés előfeltételei Részletes felmérés, koncepciómodell Tervezés (Best practice vs. anyagi lehetőségek)
Kármentesítés során alkalmazott eljárás jósága, folyamatos nyomon követés (tervezői művezetés / műszaki ellenőrzés) Anyagi források Szerencse
March 26, 2015
2
Fejlesztés Fejlesztési kényszer (versenyhelyzet, kivitelezés nehézségei) Új technológiák bevezetése Szakirodalom („önképzés”) Golder network K+F pályázatok (hazai, nemzetközi) Magyarországi bevezetés, elfogadtatás (AS, ISCO, ISCR) „Akinek csak kalapács van a kezében, annak minden probléma egy szög” March 26, 2015
3
Belső és külső fejlesztés Golder Network Site Investigation and Remediation Technical Network (SIRTN)
Golder továbbképzés (AS, ISCO) Belső fejlesztés/képzés Eszközfejlesztés / vásárlás
Tervezés – Terepi teszt – Kármentesítés K+F pályázatok (hazai és nemzetközi) Sok tanulság és voltak sikerek is. Ehhez kellettek a felkészült partnerek! March 26, 2015
4
Honnan – hová? Külföldi megismerés, tapasztalat
Eszközök fejlesztése, pilot teszthez alkalmas berendezés
March 26, 2015
5
K+F tevékenység Hazai Részben pályázati források (NKTH, GOP) Kutató intézetek, egyetemi kapcsolatok Projektekhez kapcsolódóan Tervezési feladatok, terepi tesztek (AS, ISCO, BIO) Modellezés (LNAPL)
Nemzetközi (FP7) Eszközbeszerzés March 26, 2015
6
Innovatív módszerek a tervezési paraméterek meghatározásához GOP-1.1.1-09/1-2009-0060
Cél: in situ remediációs technológiák innovatív diagnosztikai eljárásainak kifejlesztése a beinjektált anyagok elterjedésének nyomon követésével és hatásuk észlelésével.
Felszíni geofizikai mérési módszer fejlesztése (MinGeo Kft.)
7
Innovatív módszerek a tervezési paraméterek meghatározásához GOP-1.1.1-09/1-2009-0060
8 csatornás on-line talajhőmérő szonda és adatgyűjtő kifejlesztése (BayBio):
8
Innovatív módszerek a tervezési paraméterek meghatározásához GOP-1.1.1-09/1-2009-0060
Helyszíni, on-line talajgáz szén-dioxid detektor kifejlesztése (BayBio):
9
Innovatív módszerek a tervezési paraméterek meghatározásához MOLTVKBA – Innovatív technológiák fejlesztése a környezetvédelemben (TECH_08-A4/2-2008-0143) Kétfázisú folyadékáramlás numerikus modellezése
Idő [év]
0.0
Olajhozam [m3/d]
1
10
0.1
0.01
0.001
2.0
4.0
6.0
Innovatív kármentesítési technológiák Ismert technológiák továbbfejlesztése MOLTVKBA – Innovatív technológiák fejlesztése a környezetvédelemben Temperature in 3.3 m depth (TECH_08-A4/2-2008-0143) Injection of nutrients II. 16,5 2012.09.06. Szennyeződés csóva terjedésének gátlása mikrobiológiai barrierrel. (BayBio) Temperature (°C)
15,5 Injection of nutrients I. 2012.07.24.
Decision of intervention 2012.08.24.
14,5
13,5 contro l 12,5 2012.07.01
2012.07.29
2012.08.26 Days in 2012 11
2012.09.23
Terepi nanovas gyártó berendezés
Auroscience Kft. - SZTE GOP 1.1.1-09/1-2009-0074 March 26, 2015
12
Klórozott szénhidrogének in situ kezelésére alkalmas komplex döntéstámogató rendszer (GOP 1.1.1-11-2012-0154)
„A víznél nagyobb sűrűségű, VOCl szennyeződések horizontális és vertikális feltérképezését pontosító mérési eljárás és prototípus elkészítése” „Anaerob körülmények között lebontható vegyületek laborvizsgálatára alkalmas laboreszköz fejlesztése” „Laboratóriumi eszközökhöz kapcsolható mikrobiális és kémiai lebontási folyamatok modellezése”, modellezési kézikönyv elkészítése „Retard hidrogén források (HRC) fejlesztése és összehasonlítása” „In situ on-line terepi detektorok fejlesztése a bioremediációs folyamatok terepi nyomonkövetése”
Bioremediációt elősegítő, gázfázisú rendszerek előállítására alkalmas berendezés kifejlesztése (GOP 1.1.1-11-2012-0237)
„Klórozott alifás vegyületek mikrobiális bomlásának nagylaboratóriumi szintű modellezése” „Klórozott alifás vegyületek mikrobiális bomlásának terepi szintű felmérése” „Laboratóriumi hidrogén fejlesztő tervezése” „Modern molekuláris biológiai eszközök a CAH vegyületek biodegradációjának jellemzésében” „Terepi hidrogénfejlesztő eszköz kifejlesztése”
Nemzetközi K+F projektek
Intelligens kármentesítő rendszerek (Intelliremed) – BAYBIO/ATEKNEA On line terepi szenzorok (visszacsatolás) Mikrobiális üzemanyagcella
Nanorészecskék használata in situ kármentesítési eljárásban (Nanorem) – Golder Németország, Vegas, több európai kutató int. Magyarországi tesztterület
A gyakorlatban – air-sparging/biosparging Tervezési tapasztalat
Tesztterület elrendezése (távolság, földtani adottságok) Terepi mérések (vízszint, oldott oxigén, kútgőztér, SVE szükségessége) – felúszó/habzás, gradiens emelkedhet
Távolhatás, kiosztás (potenciál emelkedés ≠ távolhatás) Megvalósítás (műszaki kiképzés [kútkialakítás], távolhatás, üzemviteli paraméterek) Rendszeres felügyelet, ellenőrzés Volt benzinkút Baranyában – több kármentesítési alternatíva vizsgálata (kivitelező: Zábrák Kft.) March 26, 2015
16
2008.09.11
2008.08.28
2008.08.14
2008.07.31
2008.07.17
2008.07.03
2008.06.19
2008.06.05
2008.05.22
2008.05.08
2008.04.24
2008.04.10
2008.03.27
2008.03.13
2008.02.28
2008.02.14
0.01 2008.01.31
2008.01.17
2008.01.03
2007.12.20
2007.12.06
2007.11.22
2007.11.08
2007.10.25
10000
2007.10.11
2007.09.27
2007.09.13
2007.08.30
2007.08.16
2007.08.02
2007.07.19
2007.07.05
2007.06.21
March 26, 2015 2007.06.07
log benzol konc. ( mg/dm3 )
A gyakorlatban – air-sparging/biosparging (2)
Teszt során mért értékek
Kiépítés, üzemeltetés
Határértékek határidő előtt teljesültek (2 év)
Utómonitoring sikeresen befejeződött, eltömedékelés SELLYE benzol koncentrációk alakulása a monitoring pontokon
1000 FK-1
FK-2
FK-3
100 FK-4
FK-5
10 FK-6
FK-7
FK-8
1 FK-9
FK-10
P-1
0.1 P-2
D érték
17 P-3
A gyakorlatban – ISCO 250
505 injektáló kút környezete/rossz nyelő Tervezési tapasztalat
Labortesztek (különböző oxidálószerek, gáz/hőképződés,
200
geokémia)
redoxpotenciál (mV)
150
Tesztterület elrendezése (távolság, földtani adottságok,
100
élővíz/árok)
50
505 injektáló kút környezete/rossz nyelő
0 08.11.11. 15:00 (alapállapot) -50
08.11.12. 08:00 (Citromsav)
08.11.12. 09:50 (I. Perszulfát)
08.11.12. 11:50 (I. Perszulfát)
08.11.12. 13:50 (I. Perszulfát)
08.11.12. 16:18 (II. Perszulfát)
08.11.13. 08:30 (II. Perszulfát)
08.11.13. 09:30 (III. Perszulfát)
08.11.13. 11:00 (III. Perszulfát)
08.11.13. 14:00 (III. Perszulfát)
kútgőztér, szín) – felúszó/mobilizálódás MNTFF2 BLANK H2O2 5
-100
TPH-IR alox után 1 mg/dm 3 45 14,8 15,4 10,6 7,6 2,1 10,7
Terepi mérések (vízszint, oldott oxigén, vezetőképesség,
08.11.11. 16:00 (Citromsav)
6
Távolhatás, kiosztás VP2
4
504
pH
VN3
Minta jele
3
TPH-IR 1 mg/dm 3 46,6 15,3 15,9 11,3 8 2,3 12
MNTFF2 F 100 MNTFF2 F 500 MNTFF2 AH2O2 100 MNTFF2 AH2O2 500 MNTFF2 H2O2 100 MNTFF2 H2O2 500 MNTFF2 BLANK KMnO4 TALAJVÍZ 12,9 MNTFF2 KMnO4 50 2,0 MNTFF2 KMnO4 100 6,1 MNTFF2 KMnO4 200 0,9 MNTFF2 KMnO4 500 0,7 08.11.12. 08.11.12. 08.11.12. 08.11.13. 08:30 08.11.13. MNTFF2 KMnO4 1000 0,4(III. 11:50 (I. 13:50 (I. 16:18 (II. (II. Perszulfát) 09:30
Megvalósítás (távolhatás, injektálási gyakoriság, vegyszerek) 2
1
March 26, 2015
18
Alumínium termékeket előállító üzem (fűtőolaj) 0
08.11.11. 15:00 (alapállapot)
08.11.11. 16:00 (Citromsav)
08.11.12. 08:00 (Citromsav)
08.11.12. 09:50 (I. Perszulfát)
Perszulfát)
VN3
Perszulfát)
VP2
Perszulfát)
504
Perszulfát)
10,8 1,6 5,1 0,7 0,3 08.11.13. 11:00 08.11.13. 14:00 0,3 (III. Perszulfát) (III. Perszulfát)
TPH koncentráció változása
A gyakorlatban – ISCO
I. injektálás (2006.09.21.)
II. injektálás (2006.02.05.)
IV. injektálás (2007.10.10.)
III. injektálás (2007.06.14.)
V. injektálás (2008.04.20.)
100 000
3
100000
TPH konc. (mikrog/l) log skála!
37 600
25 000
46 000
3.2
23 600
10 000
3.4
Laborteszt, majd terepi teszt és kivitelezés 100000
6 590
29 700
3 210
5 340 "D"=2000 mikrog/l
10 800
1 000
1 330
1 890
3.6 3.8
K2 talajvízszint (csőperemtől)
Korábbi kármentesítés (P&T, vákuumkutas – 6 éven keresztül) Injektálás különböző oxidálószerekkel (Na-perszulfát, kálium670
730
2 310
2 100
980
960
1 820
750
4
332
permanganát, labor vs. kivitelezés) 100
2006. május 2006. 2006. 2007. 2007. április 2007. 2007. 18. október 4. december 6. február 23. 19. augusztus október 9. 16. Időpont T1 T2 Tv. szint (K2)
2 éves beavatkozás
4.2 2007. 2008. január 2008. április 2008. június november 14. 17. 19. 16.
„D” kármentesítési határérték teljesült (2 mg/l), sikeres utómonitoring és eltömedékelés
March 26, 2015
19
Minta jele
TPH (mg/L)
T1 (teszt előtt) P-50* P-100 P-200 P-500 P-1000 AP-50** AP-100 AP-200 AP-500 AP-1000 Mn-50 Mn-200 Mn-1000
6,3 0,3 0,2 0,5 0,4 0,1 1,6 1,0 1,9 0,9 0,1 0,3 0,3 <0,1
A gyakorlatban – ISCR Kémiai redukció (ZVI, nZVI) / környezeti feltételek
megteremtése (HRC anyagok) Redukálószer beszerzés nehézsége (lépések) Kanada
Saját előállítás (kis mennyiség) Gyártókapacitás kifejlesztése (GOP – Auroscience Kft.) Injektálás, távolhatás
March 26, 2015
20
A gyakorlatban – ISCR (2) Távolhatás
Földtani kép pontos ismerete Környező fúrások/kutak Vertikálisan hogyan közlekedik?
March 26, 2015
21
A gyakorlatban – ISCR (3) Mezőgazdasági gépgyár
VOCl, csarnok, injektáló kutak Változatos földtani kép Különböző technológiák, folyamatos nyomonkövetés
P&T VOCl koncentráció változása
ISCO
1000000
ISCO kármentesítés (2009.10. - 2011.12.)
Talajvízkitermelés (2000.09. - 2008.03.)
536963,5
ISCR kármentesítés (2013.06. - tól
186000,00
BIO / ISCR
100000
64741,3
VOCl (µg/l)
18352,90 13200
10000
T1
28002,50
T2 6784,70
4370 1000
N1 N2 M1
1050,00
M2 162,50
142,30
200,00
100
M3 Expon. (T1) Expon. (T2)
2014.12.01
2014.06.01
2013.12.01
2013.06.01
2012.12.01
2012.06.01
2011.12.01
2011.06.01
2010.12.01
2010.06.01
2009.12.01
2009.06.01
2008.12.01
2008.06.01
2007.12.01
2007.06.01
2006.12.01
2006.06.01
2005.12.01
2004.12.01
2004.06.01
2003.12.01
2003.06.01
2002.12.01
2002.06.01
2001.12.01
2005.06.01
22
10
2001.06.01
March 26, 2015
Innováció Folyamatos fejlesztés,
innováció szükséges a minél hatékonyabb eredmények eléréséhez. A bölcsek kövét még nem találtuk meg, nincs csoda(szer).
Köszönöm a figyelmet! March 26, 2015
23