Projetos

França: Degradação anaeróbica biológica de VOCs combinada com aquecimento de água subterrânea recirculada, degradação anaeróbica biológica de VOCs combinada com aquecimento de água subterrânea recirculada

Neste local ativo de produção de produtos químicos na França, atividades anteriores causaram contaminação por CVoC no solo e nas águas subterrâneas. A migração vertical da contaminação por CVoC através do primeiro aqüífero semipermeável para o aquífero calcário subjacente é um risco potencial.

Estratégia corretiva

A contaminação máxima do solo é encontrada entre 13,5-13,75 m-bgl com concentrações de 340 mg/kg de 1,2-DCA e 260 mg/kg de DCM. Além disso, a contaminação máxima das águas subterrâneas é detectada a uma profundidade de 8-19 m-bgl com concentrações de 435.000 µg/l de 1,2 DCA, 373.000 µg/l de DCM e 1.700 µg/l de VC. A GreenSoil conduziu um primeiro teste de campo para investigar a viabilidade da dicloração redutiva aprimorada (ERD) para reduzir o risco de propagação e, em seguida, implementou um sistema em grande escala.

Sabe-se que os principais contaminantes são biologicamente degradáveis em condições anaeróbicas. A estratégia corretiva selecionada consiste em:

a) estimulação da degradação anaeróbica biológica de todos os VOCs pela dosagem de Dehalo-GS (doador de elétrons);

b) aquecer a água subterrânea recirculada. Pela circulação da água subterrânea, bactérias desclorantes, doador de elétrons e água aquecida, os contaminantes serão mobilizados e, portanto, se tornarão mais biodisponíveis. A água é aquecida a cerca de 25° C para estimular a atividade biológica com base em testes de microcosmo que foram feitos antes do teste piloto.

Como a contaminação estava localizada dentro de uma zona ATEX em uma planta química ativa, medidas de segurança específicas tiveram que ser incluídas no plano de trabalho.

O teste piloto forneceu informações importantes sobre o processo de biorremediação proposto. A GreenSoil fez várias recomendações que foram implementadas no projeto em grande escala. Isso inclui:

· Usando bombas de fundo de poço em vez de bombas de superfície.

· Aumento dos diâmetros dos poços.

· Melhorar os arranjos de vedação em poços de injeção.

· Baseando-se na circulação das águas subterrâneas e na dosagem do doador de elétrons.

Restringir o uso de sistemas de aquecimento, particularmente em camadas mais profundas, pois isso pode levar à incrustação e entupimento do aquecedor e requer consumo adicional de energia para ganhos marginais no número e atividade bacteriana.

Após resultados positivos observados durante o piloto, uma remediação em grande escala foi instalada.

Facts & figures
  • Localização
    França
  • Prazo
    Q3 2019 – Q2 2021
  • Contaminante
    VoC
  • Tipo de contrato
    Tempo e despesas
  • Valor do contrato
    > 700.000€
Volumes
Solo
Águas subterrâneas
  • Volume
    -
    -
  • Depth
    13.75 m-bgl
    8-19 m-bgl
Contaminantes
Chlorinated Volatile Organic Compounds (cVOC)
1,2-Dichloroethane (DCA)
Dichloromethane (DCM)
Chloroethene (VC) - Vinylchoride

Resultados

  • Foi observada uma diminuição rápida e clara de altas concentrações de DCM e 1,2 DCA. Concentrações de até 200.000 μg/l foram degradadas em 3 meses. Concentrações aumentadas dos produtos de degradação eteno (até 12.000 μg/l) e metano (até cerca de 7.000 μg/l) indicaram degradação biológica bem-sucedida.

    As concentrações de clorometano, um possível produto de degradação do DCM, eram muito baixas e frequentemente abaixo do limite de detecção, indicando que ele não se acumulou e provavelmente foi degradado em metano ou o DCM foi degradado por outra via de degradação.

    Consequentemente, esses resultados demonstraram a alta eficiência da abordagem de remediação anaeróbica biológica com ou sem aquecimento.

  • A análise molecular também confirmou a presença e o aumento da população bacteriana natural que provavelmente está envolvida na degradação do DCA e do DCM.

    Dehalococcoides, Dehalobacter e Dehalogenimonas foram detectados em números elevados até 1.010 células/l. Os dehalococcoides aumentaram significativamente em comparação com a quantidade medida antes do teste piloto. A maior parte da degradação ocorreu antes que o aquecimento das águas subterrâneas fosse observado in situ. Portanto, a rápida degradação é atribuída principalmente à dosagem do doador de elétrons.

    Embora o aquecimento das águas subterrâneas tenha sido demonstrado durante o teste piloto, o efeito adicional na degradação não pôde ser totalmente avaliado, pois a degradação completa precedeu o processo de aquecimento. Esses resultados demonstraram a alta eficiência da abordagem de remediação anaeróbica biológica com ou sem aquecimento.

  • Com base nos resultados positivos observados durante o piloto, uma remediação em grande escala foi instalada. O sistema em grande escala operou de forma eficiente e os limites objetivos foram alcançados em 2 anos.