Wir freuen uns, Elizabeth Bishop of zu haben Haley & Aldrich als Gastautor unserer Bringen Sie die Hitze® Newsletter-Blog. Elizabeth war Beraterin bei einem thermischen Sanierungsprojekt der TRS Group (TRS) an einer Universität im Nordosten. Gratulieren Sie mit uns Elizabeth zu ihrer kürzlich erfolgten Beförderung zum Senior Technical Specialist II.
Als Senior Technical Specialist bei Haley & Aldrich habe ich technische Anleitung und Aufsicht über eine umfassende thermische Sanierung mit Auswirkungen von Tetrachlorethylen (PCE) über die Löslichkeitsgrenze in verwittertem Grundgestein gegeben. Die Sanierungshistorie für den Standort ist sehr unterschiedlich: Die chemische In-situ-Oxidation (ISCO) wurde von einem anderen Berater durchgeführt, die verstärkte reduktive Dechlorierung (ERD) wurde vor der thermischen Behandlung durchgeführt, elektrische Widerstandsheizung (ERH) wurde durchgeführt, um Standortkontaminanten zu beseitigen, und im Anschluss daran wurde eine verbesserte In-situ-Bioremediation (EISB) durchgeführt. Haley & Aldrich nahmen das Projekt im Anschluss an die ISCO-Pilotstudie auf, in der wir den Standort weiter charakterisierten und erhöhte Konzentrationen von PCE und Tetrachlorkohlenstoff (CT) zusammen mit ihren Tochterprodukten identifizierten.
ERD mit nullwertigem Eisen wurde nach unserer Standortuntersuchung durchgeführt, um PCE- und CT-Konzentrationen von bis zu 360 ppm bzw. 60 ppm anzugehen. Während einige Abnahmen beobachtet wurden, war die Injektionsverteilung an dieser Stelle mit geringer Durchlässigkeit eine Herausforderung, und eine weitere Behandlung war erforderlich, um die Ziele der Stelle zu erreichen. Nach Gesprächen mit dem Kunden über den Zeitplan und die geplante Nutzung des Grundstücks haben wir schließlich die thermische Sanierung des Standorts mit dem Ziel von 1 ppm chlorierter flüchtiger organischer Verbindungen (CVOCs) im Grundwasser vorangetrieben. Von der Planung bis zur Demobilisierung wurde die thermische Sanierung in anderthalb Jahren abgeschlossen. Dieses schnelle Tempo wird darauf zurückgeführt, wie gut Haley & Aldrich und TRS als Team gearbeitet haben.
ERH entfernte 100 % des Tetrachlorkohlenstoffs und 3,216 Pfund der gesamten CVOCs, was 40 % mehr als die Auslegungsmasse war. Da Hitze natürlich ablaufende Prozesse beschleunigt, haben wir die Temperaturen unter der Oberfläche und die Dynamik der Bakterienpopulation im Laufe der Zeit überwacht, um das Potenzial für weitere Schadstoffreduzierungen zu bewerten, insbesondere am Rande des Behandlungsbereichs. Nach der thermischen Behandlung führten wir zwei Runden metagenomischer Analysen durch, um Bakterienpopulationen innerhalb und außerhalb des thermischen Behandlungsbereichs zu charakterisieren. Neun Monate nach ERH waren die mikrobiellen Populationen überwiegend thermophile Bakterien mit geringen Konzentrationen an reduktiven Dechlorierungsmitteln. Nachdem die Temperaturen weiter zurückgegangen waren, zeigte die zweite Metagenomik-Runde, dass das Vorhandensein von reduktiv entchlorenden Bakterien zunahm; Die Populationsdiversität innerhalb des Quellgebiets war jedoch immer noch hauptsächlich thermophil und nicht ideal für eine überwachte natürliche Dämpfung (Monitored Natural Attenuation, MNA).
Postthermische Bakterienpopulationen
Nach diesem Befund und mit Temperaturen unter der Oberfläche, die einen optimalen Bereich zur Verbesserung der bakteriellen reduktiven Dechlorierung erreichten, wurden ein Elektronendonor und eine Bioaugmentationskultur durch das gebrochene Grundgestein rezirkuliert. Mit der Genehmigung der staatlichen Regulierungsbehörde blieben die Elektroden an Ort und Stelle, wodurch die Durchlässigkeit im verwitterten Grundgestein erhöht wurde, wodurch die Rezirkulation des Grundwassers und die Injektion der Änderungen weniger schwierig als zuvor waren. Dieses Rezirkulationsereignis stimulierte den biologischen Abbau innerhalb und außerhalb des ERH-Behandlungsbereichs erheblich. Nach der Bioaugmentation und der Rezirkulation von Elektronendonatoren zeigte die Metagenomik, dass reduktive dechlorierende Bakterien nun die vorherrschenden mikrobiellen Populationen waren. Diese Ergebnisse ermöglichten es uns, ein langfristiges Überwachungsprogramm für MNA zu beantragen, und es gibt keine weiteren Pläne zur Sanierung am Standort. Die Länge und Breite der Wolke hat erheblich abgenommen, und wir sind zuversichtlich, dass eine natürliche Schwächung aktiv auftritt, nicht nur auf der Grundlage der Verringerung der CVOC-Konzentrationen, sondern auch der robusten mikrobiologischen Populationen, die im ERH-Behandlungsgebiet und der abfallenden Wolke vorhanden sind. Die thermische Sanierung war ein wesentlicher Bestandteil der Reduzierung der CVOC-Konzentrationen und der Stimulierung des biologischen Abbaus am Standort, obwohl die Populationen innerhalb des Behandlungsbereichs die thermophilen Populationen länger als erwartet behielten. Der abschließende Polierschritt unter Verwendung eines Elektronendonors und einer Bioaugmentationskultur konnte das warme Wasser über die gesamte Formation verteilen und nützliche Bakterien stimulieren, sodass MNA erreicht werden kann und die CVOC-Konzentrationen abnehmen.
