iSOC passzív gáz-infúziós rendszer

A szabadalmaztatott gáz infúziós (Gas inFusion) technológia szuperszaturációs oldott gázkoncentrációk elérését biztosítja folyadékokban. Az iSOC® (in situ Submerged Oxygen Curtain) olyan strukturált polimer tömegátviteli egység, amely a kitűnő tömegtranszfer elérését nagy fajlagos felületű – kb. 7.000 m2/m3 – hidrofób, mikroporózus, üreges szálú anyag révén biztosítja. A buborékmentes anyagátvitel megvalósításához szükséges megfelelő gáznyomást egy belső szabályozószelep biztosítja.

iSOC passzív gáz-infúziós rendszer

A legtöbb konvencionális technológia, az oxigén nagy részét elpocsékolja, mert a kialakuló buborékok felemelkednek a talajvíztükörig, és az oxigén elszabadul mielőtt beoldódna a vízbe, vagy mielőtt felhasználnák a lebontó mikroorganizmusok.

Ismertető

Tulajdonságok és előnyök

Előnyök

  • 40-200 ppm oldott oxigén koncentrációk elérése a talajvíz jellemzői és az iSOC® elhelyezési mélysége függvényében
  • Meglévő 2-collos kutakba helyezhető
  • Szabványos gázpalackra csatolható
  • Nincs energiaigény, nincs szükség szivattyúkra, és nincsenek mellékgázok v. veszélyes mellék-termékek
  • Kicsi, egyszerű, hatékony, biztos üzemű, könnyen alkalmazható és nagyon kis üzemeltetési és karbantartási igény

Egyetemes

  • alkalmazható forrásterületi kezelésre, utósimítási céllal, vagy a szennyeződés elvándorlásának megakadályozására
  • bármiylen gáz infúziójára alkalmas (oxigén, propán, metán, hidrogén és etán), és
  • alkalmazható kometabolikus kezelkésre (alkángázokkal)

Hordozható

  • nincsenek mozgó alkatrészek és nincs elektromos áramigény, és
  • könnyen elszállítható egy új injekciós ponthoz vagy egy új területre

Megfizethető

  • 3 db. iSOC® éves oxigénigénye kevesebb, mint kb. $250,
  • a konkurens technológiákhoz képest a legkisebb üzemeltetési és karbantartási költségek,
  • valódi teljesítmény alapú költség típusú technológia, és
  • néhány óra alatt üzembe helyezhető és rendkívül könnyen kezelhető

Technológia

Az iSOC® az in situ Submerged Oxygen Curtain (in situ süllyesztett oxigénfüggöny) jelentésnek a rövidítése. Olyan felszínalatti víz remediációs technológia, amely szuperszaturált oxigén- és egyéb szubsztrátum koncentrációkat hoz létre a talajvízben.

A szabdalmaztatott Gas InFusion technológiát az inVentures Technologies fejlesztette ki. Maga a technológia hidrofób tulajdonságú üreges szálakat tartalmaz, melyek révén szuperszaturációs oldott oxigénkoncentrációk jönnek létre. A rozsdamentes acélból készülő (Φ = 41 mm, L = 318 mm) iSOC eszközt egy sor monitoring vagy mentesítő kútba kell elhelyezni, hogy egy nagy koncentrációjú oldott gázfüggönyt hozzunk létre.

Az iSOC® egység közvetlenül, permetezés (sparging) nélkül transzferálja a gázokat a vízbe. Mindegyik egység egy nagy nyomású gázforrásra van csatlakoztatva (oxigén v. egyéb szubsztrátum gáz). A csatlakoztatást poliuretán csövekkel lehet megvalósítani, a gázellátás pedig egy nyomáscsökkentővel és nyomásmérőkkel ellátott rendszeren keresztül történik. Az iSOC® egység felső részén egy bajuszos csatlakozó (barbed fitting) található, amelyre ráhúzható a 0,17" v. 4 mm belső átmérőjű poliuretán cső és a szűrő, amely a poliuretán cső 0,25" v. 6 mm külső átmérőjéhez van méretezve. Az egység felső részén található egy kiemelő szem is, amelyre egy biztonsági kiemelő huzal köthető.

Az iSOC® egy kis költségű technológia, amellyel szuperszaturálható a felszínalatti víz a szennyeződés természetes csökkenésének gyorsítása céljából. Az elérhető oldott oxigénkoncentrációk 40 - 200 ppm között változhatnak, annak függvényében, hogy milyen a vízadó, és milyen mélyen történik az injektálás. A technológiának nincsenek mozgó alkatrészei, és nem igényel elektromosságot. Az egységek egyszerűen és gyorsan költöztethetők egyik injektálási pontról a másikra, vagy akár egy másik területre.

Az iSOC®-nak az injektáló kút körüli hatósugara 4,6 - 6,1 m (15 - 20 láb) vagy még nagyobb. Az egységet jellemzően a szennyeződésforrásnak az áramlási irány szerinti felvizi régiójában helyezik el. Habár a technológia elsősorban a talajvíz áramlási sebességétől és a vízadó oxigénigényétől függ, rossz vízadókban fontos szerepet tölt be a molekuláris diffúzió is.

Az egység 2"-os (51 mm) vagy nagyobb monitoring kutakba helyezhető, és az oxigén átvitel hatékonysága közel 100%-os. A szűrőhöz és az oxigénpalackhoz poliuretán csővel csatlakoztatható. Az iSOC belső hozamszabályozója 16 cm3/perc hozamra van állítva, és automatikusan kompenzál a vízszintváltozás függvényében. Egy iSOC® egység 28 l oxigént használ el egy nap alatt, tehát egy 1,5 m3-es kisméretű oxigénpalack kb. 53-54 napig biztosítja az oxigénellátást.

Az iSOC® több száz olyan területre lett telepítve, amelyek kőolajszármazékok vagy klórozott szénhidrogének általi talajvízszennyezéssel jellemezhető. A területek döntő többsége az Amerikai Egyesült Államokban, Kanadában, Európában és Ázsiában található. Alkalmazható elsődleges remediációs technológiaként, utókezelésre, vagy egyszerűen csak a szennyeződés továbbterjedésének meggátolására.

Alkalmazások

Főbb alkalmazások

  • szénhidrogének
  • vinil-klorid
  • ammónia
  • 1,4-dioxán

Felszínalatti víz remediációs alkalmazások

SzennyezőGázElektron donorSzénforrásFolyamat
Szénhidrogén O2 szennyező szennyező Aerob
lebontás
Szénhidrogén O2 + alkán alkán + szennyező alkán + szennyező Aerob
lebontás
MTBE O2 szennyező szennyező Aerob
lebontás
MTBE O2 + alkán alkán + szennyező alkán + szennyező Aerob
kometabolizmus
CAH H2 H2 in situ szerves Anaerob
lebontás 
CAH  H2  H2 + szerves adagolt szerves  Anaerob
lebontás 
CAH  alkán  alkán  alkán  Anaerob
lebontás 
CAH  O2 + alkán  alkán  alkán  Aerob
kometabolizmus 
CAH  O2  alkán  in situ szerves (természetes metán)  Aerob
kometabolizmus 
CAH (vinil-klorid)  O2  szennyező  szennyező  Aerob
lebontás 
CAH (vinil-klorid)  O2 + alkán  etén + szennyező  etén + szennyező  Aerob
lebontás 
Ammónia  O2  ammónia  in situ szerves v. CO2  Nitrifikáció
(aerob) 
Nitrát  H2 +/- CO2  H2  in situ szerves v. CO2  Denitrifikáció
(anaerob) 
Perklorát  H2 +/- CO2  H2 szerves v. CO2 in situ szerves v. CO2  Disszimilációs redukció (anaerob) 
1,4-dioxán  O2 + propán  propán  in situ v. adagolt szerves  Aerob
kometabolizmus 

CAH - Klórozott alifás szénhidrogének (Chlorinated Aliphatic Hydrocarbons)
MTBE - Metil terc-butil éter (Methyl Tertiary Butyl Ether)