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.
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
Szennyező | Gáz | Elektron donor | Szénforrás | Folyamat |
---|---|---|---|---|
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)