Document

Simulatie Bodem-Redox
Inleidende presentatie
Bodemsanering
• Vervuilingen in de bodems
door bijvoorbeeld:
• Oude bezinestations
• Chemische wasserijen
• Gezondheidsriscio
• Bij drinkwaterwinning
• Graven
• In situ-saneringstechnieken
Natuurlijke afbraak
• De bodem is een levend organisme
• Natuurlijke afbraak duurt lang
• Bacteriën breken verontreiniging af mits:
• Juiste Temperatuur
• Juiste pH
• Voldoende voedsel
• Chemische stoffen voor ademhaling
Soorten sanerings technieken
IS Biostimulering
• Stimuleren natuurlijke
afbraak
• Bijvoorbeeld:
Beluchting
IS Chemische
Oxidatie
IS Chemische
Reductie
• Verontreiniging is een
• Verontreiniging is
een elektronacceptor
• Saneringsmiddel is
een elektrondonor
elektrondonor
• Saneringsmiddel is een
elektronacceptor
• Belangrijk:
reactiviteit,
Saneren van Benzeen
• Organische verontreining
• Molecuulformule C6H6
• Afgebroken door
oxidatieprocessen
• Zuurstof als natuurlijke
oxidator
• Biostimulering met
beluchting
• C6H6 + 12 H2O
+ 30e
⇒ 6CO2 + 30H+
In Situ oxidatie (ISCO) van Benzeen
• Oxidatiemiddel in contact met verontreiniging
• Bodem doorlaatbaarheid
• Organisch materiaal
• Bij beluchting wordt de bodem zuurstofrijker
• Oxidatieprocessen versnellen
• Bacteriën kunnen overleven
• Andere oxidator: (Kalium)Permanganaat
• molecuulformule KMnO4
• Levensduur van 3 maanden
• Neerslagreactie naar Mangaanoxide:
• MnO4- + 2 H2O(l) + 3e- ⇒ MnO2 + 4 OH-
Oxidatie in veengrond
• Verteerde plantenresten
• Veel organisch materiaal
• Anaerobe omstandigheden
• Geen natuurlijke afbraak
van benzeen
• Toevoegen oxidator
• Ook reactie met
plantenresten
• Langzame afbraak
verontreiniging
Saneren van PCE
• Perchloorethyleen
• Vluchtige
chloorkoolwaterstoffen
• Molecuulformule C2Cl4
• Afbraakproduct
vinylchloride is giftig
• Hoog soortelijk gewicht,
zakt diep de bodem in
• Zowel als reductor als
oxidator te gebruiken
In Situ oxidatie van PCE
• Sterke oxidator nodig
• Zuurstof niet sterk genoeg
• Waterstofperoxide, H2O2 wel
• Waterstofperoxide
• Korte levensduur
• Hoge reactiviteit
+
• H2O2(l) + 2H + 2e ⇒ 2H2O(l)
• Met sterke oxidator:
• C2Cl4 (l) + 4H2O(l) ⇒ 2CO2(g) + 4Cl- + 8H+ + 4e-
In Situ Reductie/ Natuurlijke
afbraak PCE
afbeelding hier
• Reactie verloopt metPlaats
bacteriën
• Bacteriën “ademen” met PCE, en groeien van de afbraak
• Natuurlijke reductoren
• In veenbodems veel plantenresten, dus meer natuurlijke afbraak
Biostimulering PCE
• Extra reductor aan de bodem toevoegen
• Langzamer, maar goedkoper dan ISCO
• Bacteriën accepteren alleen H2 als reductor
• Organische reductor nodig die H2 maakt: Hydrogen Release
Compound
• HRC -> lactaat -> acetaat
• Lactaat
• Zuurrest van melkzuur, CH3-CHOH-COOH
• Melkzuur -> pyrodruivenzuur CH3-CO-COOH + H2
• Pyrodruivenzuur -> azijnzuur CH3COOH + CO2 + H2
• Acetaat
• Zuurrest azijnzuur, CH3COO• CH3COO- + 2H2O(l) ⇒ 2CO2(g) + 7H+ + 8e-
• In totaal levert lactaat 12
e
Succes!
Voor meer informatie:
http://www.betasimulaties.nl/
[email protected]
[email protected]