Мы рады, что Элизабет Бишоп Хейли и Олдрич в качестве приглашенного автора нашего Принося тепло® информационный блог. Элизабет была консультантом по проекту тепловой реабилитации TRS Group (TRS) в университете на северо-востоке. Присоединяйтесь к нам, чтобы поздравить Элизабет с ее недавним повышением до старшего технического специалиста II.
В качестве старшего технического специалиста в Haley & Aldrich я обеспечивал техническое руководство и надзор за полномасштабной термической реабилитацией с воздействием тетрахлорэтилена (PCE) выше предела растворимости в коренной породе, подверженной атмосферным воздействиям. История восстановительных работ на Участке весьма разнообразна: химическое окисление на месте (ISCO) было проведено другим консультантом, расширенное восстановительное дехлорирование (ERD) было выполнено перед термической обработкой, электрический резистивный нагрев (ERH) был проведен для устранения загрязняющих веществ на площадке, а после термической была проведена усиленная биоремедиация на месте (EISB). Компания Haley & Aldrich взяла проект на себя после пилотного исследования ISCO, в ходе которого мы дополнительно охарактеризовали участок, выявив повышенные концентрации PCE и четыреххлористого углерода (CT), а также их дочерних продуктов.
ERD с использованием нулевого валентного железа был выполнен после нашего исследования на месте для определения концентраций PCE и CT до 360 частей на миллион и 60 частей на миллион соответственно. Несмотря на то, что наблюдалось некоторое снижение, распределение закачки на этом участке с низкой проницаемостью было проблемой, и для достижения целей участка требовалась дальнейшая обработка. После обсуждения с клиентом сроков и планируемого использования имущества мы в конечном итоге приступили к термической реабилитации участка с целью 1 ppm хлорированных летучих органических соединений (CVOC) в грунтовых водах. От проектирования до демобилизации тепловая реабилитация прошла за полтора года. Этот быстрый темп объясняется тем, насколько хорошо Haley & Aldrich и TRS работали как одна команда.
ERH удалил 100% четыреххлористого углерода и 3,216 фунтов общего количества ХЛОС, что на 40% больше проектной массы. Поскольку тепло ускоряет естественные процессы, мы отслеживали подповерхностную температуру и динамику популяции бактерий с течением времени, чтобы оценить потенциал дальнейшего сокращения загрязнения, особенно на краю зоны обработки. После термической обработки мы провели два раунда метагеномного анализа, чтобы охарактеризовать бактериальные популяции внутри и за пределами области термической обработки. Через девять месяцев после ЭРБ микробные популяции представляли собой преимущественно термофильные бактерии с низкими концентрациями восстановителей-дехлораторов. После дальнейшего снижения температуры второй раунд метагеномики показал, что присутствие восстановительно-дехлорирующих бактерий увеличилось; однако разнообразие популяций в районе источника по-прежнему было в основном термофильным и не было идеальным для контролируемого естественного затухания (MNA).
Посттермические бактериальные популяции
После этого открытия и когда подповерхностные температуры достигли оптимального диапазона для усиления бактериального восстановительного дехлорирования, донор электронов и биоаугментационная культура были рециркулированы через трещиноватую породу. С одобрения государственного регулирующего органа электроды остались на месте, увеличивая проницаемость выветрившейся коренной породы, что сделало рециркуляцию грунтовых вод и закачку поправок менее сложными, чем это было ранее. Это событие рециркуляции значительно стимулировало биодеградацию внутри и за пределами зоны обработки ЭРЗ. После биоаугментации и рециркуляции доноров электронов метагеномика показала, что восстановительные дехлорирующие бактерии теперь стали преобладающими микробными популяциями. Эти результаты позволили нам подать заявку на долгосрочную программу мониторинга МПЯО, и дальнейших планов по рекультивации на участке нет. Длина и ширина шлейфа значительно уменьшились, и мы уверены, что активно происходит естественное затухание, основанное не только на снижении концентраций CVOC, но и на сильных микробиологических популяциях, присутствующих в зоне обработки ERH и нисходящем шлейфе. Термическая реабилитация была неотъемлемой частью снижения концентрации CVOC и стимуляции биоразложения на участке, хотя популяции в зоне обработки сохраняли термофильные популяции дольше, чем предполагалось. На заключительном этапе полировки с использованием донора электронов и биоаугментационной культуры удалось распределить теплую воду по всему пласту и стимулировать полезные бактерии, так что удалось достичь МНА и снизить концентрации ХЛОС.
