Umsetzung unserer FlexHeater® Wärmeleitungsheizung (TCH) Dienstleistungen demonstrierte die TRS Group (TRS) die thermische Desorption von Per- und Polyfluoralkylsubstanzen (PFAS) von einem Ex-situ-Bodenhaufen auf der Eielson Air Force Base durch das ESTCP-Projekt ER20-5198 des Verteidigungsministeriums. Die vertraglichen Ziele waren, eine durchschnittliche Bodentemperatur von 350 Grad Celsius (°C) zu erreichen und die Temperatur 15 Tage lang zu halten. TRS erreichte und hielt eine durchschnittliche Bodentemperatur von 412 °C. Nachfolgende Analysen zeigten, dass der Betrieb des Systems für eine weitere Woche die Alaska-Bodenstandards für PFOS und PFOA erfüllt hätte. TRS demonstrierte auch die Eignung eines Kondensationssystems und der Filtration von Dämpfen und Kondensat mit körniger Aktivkohle (GAC) zum Auffangen und Behandeln von PFAS.
Während wir schätzen, dass die Kosten für die vollständige Behandlung für Bodenvolumina über 15,000 Kubikyard zwischen 500 und 700 Dollar pro Kubikyard liegen werden, sind diese Kosten im Vergleich zu Alternativen günstig. Die thermische Desorption bietet einzigartige Vorteile:
- Hohe (oder niedrige) Anfangskonzentrationen beeinträchtigen die Wirksamkeit nicht.
- Wir können kleine und große Bodenkörnungen behandeln, da TCH alle Fraktionen gleichzeitig behandelt.
- TRS kann die beim Bodenwaschen erzeugten Feinstoffe aufnehmen und das PFAS thermisch desorbieren.
- TRS kann nasse Böden behandeln. Wir verdampfen das Porenwasser, entziehen den Dampf, kondensieren und behandeln ihn.
- Da unsere Systeme geschlossen sind und unter Vakuum stehen, können Bediener persönliche Schutzausrüstung (PSA) gemäß OSHA Level D tragen.
- Wir erzeugen wenig Abfall, hauptsächlich verbrauchte GAC und Filtermedien.
- Die thermische Desorption funktioniert gut mit der Entwicklung von Zerstörungsmethoden vor Ort, wie z. B. superkritische Wasseroxidation (SCWO), hydrothermale alkalische Behandlung (HALT) und Schwelen. Damit nähern wir uns der Zero-Waste-Entsorgung.
Anwendung unserer HeatWave® Modellierungsdiensten ermittelt TRS die erforderliche Energiedichte, ausgedrückt in Kilowattstunden pro Kubikyard (kWh/cy), um die Projektziele zu erreichen. Das Modell erstellt eine Energiebilanz wie die untenstehende für die Behandlung von 5,000 cy PFAS-belastetem Boden. Der Spitzenstromverbrauch beträgt 1,680 kW; die angenommene Porosität beträgt 40 %; und die anfängliche Wassersättigung beträgt 80 %, was für nassen Boden und Feingut typisch ist.
Darüber hinaus werden die Kombination von Technologien und die Verwendung effizienter Konstruktionslösungen die Kosten senken und die Ergebnisse verbessern. Während beispielsweise das Bodenwaschen bei größeren Bodenpartikeln kostengünstig ist, hat es mit den Feinanteilen zu kämpfen. Wie oben erwähnt, ist unsere FlexHeater-Technologie ideal für die Behandlung von Feinteilen.
Es folgen Elemente eines kombinierten Ansatzes:
- Wir können den Energieverbrauch von 500 bis 1000 Kilowattstunden pro Kubikyard (kWh/cy) auf 400 bis 450 kWh/cy reduzieren, indem wir Erde und Feinstoffe aus der Bodenwäsche auf eine isolierte Unterlage legen und entsprechende Volumina behandeln, wobei die Oberfläche auf verringert wird Volumenverhältnis, wodurch Wärmeverluste um 70 bis 80 % reduziert werden.
- Wir können die hochkonzentrierten Feinstoffe in der Mitte unseres Behandlungsstapels platzieren, wo die Temperaturen am höchsten sind, um die Behandlung der am stärksten betroffenen Medien sicherzustellen.
- Die Verwendung von horizontalen Heizungen reduziert die benötigte Infrastruktur, wie z. B. die Anzahl der Heizungen, Kabel und Steuerkreise, und verkürzt die Behandlungsdauer von 100 auf 75 Tage.
- Vor-Ort-Vernichtungsmethoden behandeln den Abwasserstrom und die GAC, wodurch die Entsorgungskosten außerhalb des Standorts praktisch eliminiert werden.
Die thermische Desorption ist eine hochwirksame und sichere Methode zur Entfernung von PFAS aus Böden. Kombinieren von TRS FlexHeater® Dienstleistungen mit Vernichtungsmethoden vor Ort bietet eine umfassende, kostengünstige Lösung.
