183953. lajstromszámú szabadalom • Eljárás és berendezés hidrokarbonnal és halogenizált hidrokarbonnal szennyezett talaj és talajvíz kezelésére
1 183 953 a kezelt vízből szilárd anyagot ülepítéssel leválasztó eszközökkel, hozzá tápanyagot és gázokat adagoló eszközökkel, a kezelt vizet a szennyezett földterület körzetében visszajuttató látjuk el, amely utóbbi eszközök a talajvíz áramlása szempontjából a szennyezett földterület előtt vannak elhelyezve. A szennyezettség szintjének csökkentését szolgáló berendezés a találmány szerinti továbbfejlesztés értelmében a szennyezett földterületen átszivárgó teljes talajvíz mennyiséget a földterület körzetéből eltávolító eszközökkel, a hidrokarbonnal szennyezett vizet a kezelés helyére szállító eszközökkel, az eltávolított talajvizet a hidrokarbon biodegradációjára képes mikroorganizmusokat szaporító tápanyagok és gázok hozzáadásával kezelő eszközökkel, a víz ülepítésére képes eszközökkel, a kezelt talajvízhez tápanyagokat és gázokat adagoló eszközökkel, a kezelt talajvizet folyása szempontjából a szennyezett földterület előtt visszajuttató és a szennyezett földterületen átáramoltató eszközökkel és itt a tápanyaggal kezelt talajvizet, valamint gázokat a földbe juttató eszközökkel van ellátva. A hidrokarbonnal szennyezett talajvizet a szennyezett földterületről eltávolító eszközök célszerűen legalább egy árokként vannak kialakítva, amely a szennyezett földterület szomszédságában van elhelyezve és kutakkal, valamint hozzájuk csatlakozó szivattyúrendszerrel van ellátva. A hidrokarbon szennyező halogenizált hidrokarbon is lehet. Az eltávolított talajvíz kezelésére szolgáló eszközök között olyan tartály is lehet, amely az eltávolított víz forrásához lehet csatlakoztatva. A tartálynak gáz elosztó rendszere is lehet, valamint olyan nyílása, amelyen keresztül tápanyagokat lehet bejuttatni, ha az említett gázrendszer pedig a tartály teljes térfogatának szellőztetésére alkalmas. A szilárd anyag ülepítésére szolgáló eszköz a kezelőtartállyal összekötött ülepítőtartály lehet. A kezelt vízhez tápanyagokat adagoló eszköz tápanyag adagoló tartály és hozzá kapcsolódó bejuttató rendszer lehet. A kezelt vízhez gázt adagoló eszköz gázoszlatót tartalmaz, ami a tápanyagot bejuttató rendszerrel van összekötve. A kezelt vizet visszajuttató eszközök között szivattyú és csőrendszer lehet, amivel a vizet az ülepítőtartálytól a szennyezett földterület körzetébe juttatjuk vissza. Az eltávolított vizet továbbító eszközök között a vízgyűjtő árkokban lévő kutakat összekötő csővezeték, ehhez kapcsolt szivattyú és az eközött és a kezelés területe között elhelyezkedő csővezeték van. A kezelt vizet a talajba visszajuttató eszközök között a szennyezett földterület mellett elhelyezett árok és benne visszajuttató cső van. A gázt a földbejuttató eszköz gázoszlató egység lehet, amely a visszajuttató árokban lévő kúttal van összekötve. A találmány további részleteit kiviteli példák kapcsán a mellékelt rajzra való hivatkozással mutatjuk be. A rajzon az 1. ábra a találmány szerinti berendezés egyik célszerű kiviteli alakjának vázlata, a 2. ábra az 1. ábra részlete: a vízgyűjtő árok metszete, a 3. ábra az 1. ábra másik részlete: a visszajuttató árok metszete, a 4. ábra a találmány szerinti berendezés másik célszerű kiviteli alakja. A találmány értelmében a kezeléshez a talajvizet el kell távolítani, amit az 1. ábrán látható vízgyűjtő 10 árok segítségével végzünk. A 10 árok úgy van méretezve és kialakítva, hogy a szennyezett 16 földterületen átfolyó teljes talajvíz-mennyiség eltávolítására alkalmas legyen. Ez a talajvíz hidrokarbon szennyezést tartalmaz. A talajvíz természetes mozgását és áramlását 11 túlfolyónál ellenőrizhetjük. A 16 földterületen áthaladó talajvizet hatásosan lehet izolálni és eltávolítani a vízgyűjtő 10 árkok olyan rendszerével, mint amilyen az 1. ábrán látható. A víz eltávolítását a 10 árkokban lévő kutakból elszivattyúzással végezhetjük. Az erre a célra kialakított 10 árok keresztmetszetét a 2. ábra mutatja. A 10 árok alján 20 dréncsövek vannak, amelyek középső vízkiemelő 22 kutat táplálnak. Ezt a vízeltávolító rendszert használjuk a szennyezett 16 földterületen átfolyó összes talajvíz eltávolítására. Része ennek a rendszernek kis keresztmetszetű 24 kutak is, amelyeken át vízminta vehető a folyamat ellenőrzése céljából, de a 10 árokból történő vízkiemelés is fokozható. A vízgyűjtő 10 árkok hosszát, mélységét és szélességét a 16 földterület dinamikájának megfelelően választottuk meg. A 22 és 24 kutakból vizet kiemelő szivattyúrendszert itt nem ábrázolt módon kötöttük össze a 22, 24 kutakkal és olyan önműködő vízszint ellenőrző rendszerre! van ellátva, amely akkor működteti a szivattyút, amike víz a 10 árkokban bizonyos szint fölé emelkedik. A , nnyezett talajvizet a vízgyűjtő 10 árkokból tároló 12 taC'lyokba vagy szennyezett vizet kezelő 13 rendszerhez továbbítjuk. Köztudomású, hogy a legtöbb sekély talajvízben a benne élő baktérium populáció alacsony szintű biológiai aktivitást fejt ki a biológiailag degradábilis vegyületekre. Ezeknek a vegyületeknek a degradációját sokszorosára lehet növelni, ha kedvező feltételeket teremtünk ezeknek a természetben előforduló baktériumoknak a növekedése számára. Ezt az optimalizálást általában az oxigén, nitrogén és foszfor koncentrációjának a talajvízben történő növelésével érik el. Némely szennyezett talajvízben hiány van szervetlen sókban is, úgyhogy vas, magnézium vagy mangán szervetlen sóját kell hozzáadni. A találmány értelmében a gyorsabb biodegçadâciôs folyamat érdekében nemcsak a fent említett kedvező körülményeket hozzuk létre, hanem a szennyezett vizet a 10 árokból eltávolítván biostimulációnak is alávetjük a föld felszíne fölött. A biostimulációs folyamat sikeres végrehajtása érdekében szükséges a mikroorganizmusok pontos tápanyagfelhasználásának a meghatározása, amivel a szóbanforgó hidrokarbon vegyületek maximális biodegradációját érhetjük el. A biostimulációban felhasznált mikroorganizmusok vagy a természetesen előforduló mikroorganizmusok vagy külön erre a célra kiválasztott, a hidrokarbon fogyasztására képes mikroorganizmusok lehetnek. A szennyezett földterületen őshonos mikroorganizmusok és a máshonnan odahozottak keveréke is elképzelhető, amivel a jelenlévő szennyezőket hatékonyan lehet kezelni. Célszerű a szennyezett talajvizet külön tárolótérben, például mesterséges tóban vagy tartályban, vagy más tárolóban a talajvíz rendszeren kívül összekeverni a tápanyagokkal ellenőrzött feltételek között, mért ez a baktériumok számát megsokszorozza, és így gyorsítja a biodegradációs folyamatot. A tápanyagként adagolt anyagok 2 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 3