PODPORA ŽELEZNÝCH NANOČÁSTIC ELEKTRICKÝM PROUDEM LABORATORNÍ TESTY

Podobné dokumenty
MODELOVÁNÍ MIGRAČNÍCH SCHOPNOSTÍ ŽELEZNÝCH NANOČÁSTIC A OVĚŘENÍ MODELU PŘI PILOTNÍ APLIKACI

OPTIMALIZACE CHEMICKY PODPOROVANÝCH METOD IN SITU REDUKTIVNÍ DEHALOGENACE CHLOROVANÝCH ETHYLENŮ.

KOMBINOVANÁ METODA NZVI S ELEKTROCHEMICKOU PODPOROU PRO IN-SITU SANACI CHLOROVANÝCH ETYLENŮ

GEOCHEMICKÁ REAKTIVNÍ BARIÉRA PERSPEKTIVNÍ PRVEK IN - SITU SANAČNÍCH TECHNOLOGIÍ

KOLONOVÉ EXPERIMENTY POROVNÁNÍ REAKTIVNOSTI NÁPLNĚ PRB PŘI REDUKCI CLU

Povrchově modifikované nanočástice železa pro dechloraci organických kontaminantů

Vlastnosti nanoželezné suspenze modifikované řepkovým olejem

GEOCHEMICKÁ REAKTIVNÍ BARIÉRA PERSPEKTIVNÍ PRVEK IN - SITU SANAČNÍCH TECHNOLOGIÍ

Praktická aplikace geochemické reaktivní bariery na lokalitě kontaminované chlorovanými ethyleny

Vodní zdroje Ekomonitor spol. s r. o.

Elektrokinetická dekontaminace půd znečištěných kobaltem

Sanace kontaminovaného území Plzeň Libušín kombinací několika sanačních metod

POUŽITÍ PERMEABILILNÍCH REAKTIVNÍCH BARIÉR PRO SANACI CHLOROVANÝCH UHLOVODÍKŮ IN-SITU Miroslav Černík, Romana Šuráňová Petr Kvapil, Jaroslav Nosek

SANACE KONTAMINOVANÉHO ÚZEMÍ PLZEŇ- LIBUŠÍN. 6. kontrolní den

POUŽITÍ PROPUSTNÉ REAKTIVNÍ BARIÉRY Z NULMOCNÉHO ŽELEZA V SANACI CHLOROVANÝCH ETYLENŮ A JEJÍ VLIV NA BAKTERIÁLNÍ OSÍDLENÍ PODZEMNÍ VODY

Mgr. Vendula Ambrožová, RNDr. Jaroslav Hrabal MEGA a.s. Ing. Jaroslav Nosek Ph.D. TUL Sanační technologie, Tábor

APLIKACE NOVÉHO nzvi TYP NANOFER STAR NA LOKALITĚ KONTAMINOVANÉ CHLOROVANÝMI ETYLÉNY PILOTNÍ TEST IN-SITU

Přímé měření produktů methan, ethan, ethen při reduktivní dehalogenaci kontaminované vody

SANACE AREÁLU BÝVALÉHO PODNIKU STROJOBAL KOUŘIM - MOLITOROV

BIOLOGICKÁ REDUKTIVNÍ DECHLORACE CHLOROVANÝCH ETHENŮ S VYUŽITÍM ROSTLINNÉHO OLEJE JAKO ORGANICKÉHO SUBSTRÁTU PILOTNÍ OVĚŘENÍ

INTERAKCE NULMOCNÉHO NANOŽELEZA SE SÍRANY. Pavla Filipská, Josef Zeman, Miroslav Černík. Ústav geologických věd Masarykova Univerzita

TECHNICKÉ ASPEKTY SANACE LOKALITY S VERTIKÁLNÍ STRATIFIKACÍ CHLOROVANÝCH ETHYLENŮ V HORNINOVÉM PROSTŘEDÍ.

SANACE KONTAMINOVANÉHO ÚZEMÍ PLZEŇ- LIBUŠÍN. 7. kontrolní den

SANACE CHLOROVANÝCH UHLOVODÍKŮ REDUKTIVNÍMI TECHNOLOGIEMI VE ŠPATNĚ PROPUSTNÝCH HORNINÁCH

Elektrogeochemie, progresivní metoda sanace starých ekologických zátěží

Praktické zkušenosti s použitím nanofe při sanacích ekologických zátěží

Optimalizace procesu přípravy elektrolytu pro vanadovou redoxní průtočnou baterii

Aktualizovaná analýza rizik po provedené sanaci Plzeň - Libušín KD

IMPLEMENTACE BIOVENTINGU

SANAČNÍ TECHNOLOGIE XV Pardubice RNDr. Ladislav Sýkora.

Aplikace technologie bioreduktivní dehalogenace

SANACE KONTAMINOVANÉHO ÚZEMÍ PLZEŇ- LIBUŠÍN. 4. kontrolní den

SANACE KONTAMINOVANÉHO ÚZEMÍ PLZEŇ- LIBUŠÍN. 3. kontrolní den

DISKUSE VHODNOSTI KOMBINOVANÉHO POUŢITÍ VYBRANÝCH IN-SITU SANAČNÍCH METOD PŘI ŘEŠENÍ KOTAMINACE PODZEMNÍCH VOD. Autorský kolektiv

Aktualizovaná analýza rizik po provedené sanaci výrobní družstvo Koloveč KD

Potenciál vyuţití ferrátů v sanačních technologiích

Pilotní aplikace Fentonova činidla v prostředí se směsnou kontaminací. Pavel Hrabák, Hana Koppová, Andrej Kapinus, Miroslav Černík, Eva Kakosová

- 1 - PŘÍPADOVÁ STUDIE APLIKACE NZVI V HOŘICÍCH V PODKRKONOŠÍ. Lenka LACINOVÁ a, Jaroslav HRABAL b, Miroslav ČERNÍK c

Odbourávání manganistanu draselného v horninovém prostředí

PROJEKT MĚSTO PEČKY ODSTRANĚNÍ ZDRAVOTNÍCH RIZIK PRO OBYVATELE MĚSTA

Návrh na sanáciu lokality znečistenej chrómom

Nové poznatky z monitoringu podzemních reaktivních stěn

SANACE KONTAMINOVANÉHO ÚZEMÍ PLZEŇ- LIBUŠÍN. 2. kontrolní den

NANO-BIO V SANAČNÍ PRAXI

THE POSSIBILITIES OF COMBINED METHOD LACTATE-NANOIRON FOR REMOVING CHLORINATED ETHENES FROM GROUDWATER

Pečky doškolovací kurz Vzorkování podzemních vod pro stanovení těkavých organických látek

Denitrifikace odpadních vod s vysokou koncentrací dusičnanů

Environmentální nanotechnologie

Dokončovací sanační práce na lokalitě Všejany les KOZÍ HŘBETY

Metoda integrálních čerpacích testů - IPT

Zkušenosti s hodnocením rizik v rámci řešení starých ekologických zátěží

FOTOKATALYTICKÁ OXIDACE BIOLOGICKY OBTÍŽNĚ ODBOURATELNÝCH ORGANICKÝCH LÁTEK OBSAŽENÝCH V NADBILANČNÍCH VODÁCH ZE SKLÁDEK KOMUNÁLNÍHO ODPADU

12. Elektrochemie základní pojmy

Železo ve všech formách a nové možnosti jeho použití při čištění odpadních vod

PŘÍLOHY. Příloha 1: Geologická mapa popisující zájmové území v Ústí nad Labem

Vývoj a testování biodegradačních metod sanace znečištění výbušninami

APLIKACE RŮZNĚ MODIFIKOVANÝCH FOREM nzvi PŘI IN-SITU SANACI PODZEMNÍCH VOD KONTAMINOVANÝCH CHLOROVANÝMI ETHENY

Imagine the result 1

APPLICATION OF NANOFE TO REACTIVE GATE 1b IN THE HLUK SITE, SE MORAVIA. APLIKACE NANOFE DO REAKTIVNÍ BRÁNY 1b NA LOKALITĚ HLUK

Radiační odstraňování vybraných kontaminantů z podzemních a odpadních vod

GEOCHEMICKÉ INTERAKCE VE ZVODNI PŘI APLIKACI REDUKTIVNÍCH TECHNOLOGIÍ. Jaroslav HRABAL

Česká zemědělská univerzita v Praze Fakulta životního prostředí Katedra ekologie a životního prostředí

Aktualizace. analýzy rizika kontaminovaného území pro lokalitu Dolu chemické těžby DIAMO, s.p.

AQUATEST a.s. - sanace

HODNOCENÍ PŘIROZENÉ ATENUACE. Horoměřice, 30. března 2011 Petr Kozubek, Enacon s.r.o.

Rizikové látky v půdě. Propustné reakční bariéry. Princip - Konstrukce Návrh Alternativní řešení - Příklady

Evropský sociální fond Praha & EU: Investujeme do vaší budoucnosti ELEKTROMIGRAČNÍ METODY

PODPOROVANÁ ATENUACE V PRAXI. Vít Matějů, ENVISAN-GEM, a.s. Tomáš Charvát, VZH, a.s. Robin Kyclt, ENVISAN-GEM, a.s.

Problematika využití mikrovlnného ohřevu v sanačních technologiích Ing. Jiří Kroužek

Automatizovaný cirkulační systém sanace podzemních vod

FORMY ČINNOSTI NANOCENTRA

IN SITU DEHALOGENATION OF CHLORINATED HYDROCARBONS USING ZERO VALENT NANOIRON

E ŘEŠENÍ KONTROLNÍHO TESTU ŠKOLNÍHO KOLA

Monitoring stavu vody ve vodní nádrži v parku Pod Plachtami

Laboratorní zkoušky migrace nanoželeza využívaného pro sanaci vybraných látek Abstrakt Úvod

IONTOVÉ ZDROJE. Účel. Požadavky. Elektronové zdroje. Iontové zdroje. Princip:

Kontrola Měření Regulace Dávkování

Vliv kyseliny citronové na generování reaktivních kyslíkových částic

POSLEDNÍ ZKUŠENOSTI A PERSPEKTIVY DALŠÍHO POUŽITÍ ELEMENTÁRNÍHO NANOŽELEZA - APLIKACE PŘI SANACI PODZEMNÍCH VOD

Uhlíkové struktury vázající ionty těžkých kovů

PRAKTICKÉ ZKUŠENOSTI S POUŢITÍM REDUKTIVNÍ DEHALOGENACE CHLOROVANÝCH ETHYLENŮ IN-SITU ZA POUŢITÍ SYROVÁTKY, PILOTNÍ TEST SE SLEDOVÁNÍM DAT PO 3 ROKY

LABORATORNÍ VÝZKUM A MODELOVÁNÍ TRANSPORTNÍCH VLASTNOSTÍ NANOŽELEZA

OVLÁDACÍ JEDNOTKY AE-PH AE-RX AE-CL AE-CD AR-20 PH AR-20 RX AR-20 CL AR-20 CD TYP

UV zařízení Dulcodes. OZONFILT a BonoZon - ozonizátory. BelloZon - generátory chlordioxidu. Dulco Zon - elektrolýzní generátory chloru

Experimentální postupy. Půda Fyzikální vlastnosti půd Chemické vlastnosti půd

Elektřina: Elektrostatika: Elektrostatika: Elektrostatika: Analogie elektřiny s mechanikou: Elektrostatika: Souvislost a analogie s mechanikou.

GRAFEN VERSUS MWCNT; POROVNÁNÍ DVOU FOREM UHLÍKU V DETEKCI TĚŽKÉHO KOVU. Název: Školitel: Mgr. Dana Fialová. Datum:

Inovace profesní přípravy budoucích učitelů chemie

ÚPRAVA VODY V ENERGETICE. Ing. Jiří Tomčala

Elektřina. Elektrostatika: Elektrostatika: Elektrostatika: Analogie elektřiny s mechanikou: Elektrostatika: Souvislost a analogie s mechanikou.

NÁVRH A REALIZACE SANACE STARÉ EKOLOGICKÉ ZÁTĚŽE V OBLASTI PRŮMYSLOVÉHO AREÁLU KONTAMINOVANÉ ŠESTIMOCNÝM CHROMEM

ČIŠTĚNÍ ODKALIŠTNÍCH VOD NA ZÁVODĚ GEAM DOLNÍ ROŽÍNKA

Laboratorní srovnání oxidačních účinků manganistanu, peroxidu a persulfátu

PŘIROZENÁ GRAVITAČNÍ SEPARACE KONTAMINANTŮ VE ZVODNI A VLIV ZPŮSOBU VZORKOVÁNÍ NA INTERPRETACI VÝSLEDKŮ

AUTOTROFNÍ DENITRIFIKACE BAKTERIÍ THIOBACILLUS DENITRIFICANS ZA PŘÍTOMNOSTI FOSFORU A MOLYBDENU

ČIŠTĚNÍ TECHNOLOGICKÝCH VOD A VÝPUSTNÉ PROFILY CHÚ

EXPERIMENTÁLNÍ STUDIUM CHOVÁNÍ MAZACÍCH FILMŮ KONTAMINOVANÝCH VODOU

Geologie a tepelné vlastnosti hornin Projektování vrtů pro tepelná čerpadla na základě geologických předpokladů vliv na vodní režim, rizika

MOŽNÉ PŘÍČINY VZNIKU KOROZE PŘI POUŽITÍ ELEKTROLÝZY SOLI ČI ZAŘÍZENÍ NA STEJNOSMĚRNÝ PROUD

Transkript:

PODPORA ŽELEZNÝCH NANOČÁSTIC ELEKTRICKÝM PROUDEM LABORATORNÍ TESTY TA01021304 J. Nosek, L. Cádrová, M. Černík J. Hrabal, M. Sodomková

Sanace pomocí nzvi Ekologicky šetrná sanační metoda Hlavní inovativní prvky nzvi Vysoká reaktivnost Mobilita horninovým prostředím Realita Omezená migrace horninou Zvýšit a prodloužit reaktivnost Hledání možných vylepšení vs 1 1 µm 100 nm 500 nm

Sanace pomocí nzvi Zlepšení vlastností nzvi Standardní způsob: povrchová modifikace (tenzidy, oleje, škroby, surfaktanty, anorganická modifikace) F Elektrostatická repulze D van der Waalsova atrakce Fe0 VODA DNAPL Přizpůsobení prostředí (pomocí elektrického proudu) + DC -

nzvi + el. proud Motivace Migrace ADAMS, A. (2006): Transport of Nanoscale Zero Valent Iron Using Electrokinetic Phenomena. Reaktivita LUOA, H. a kol. (2010): Prevention of iron passivation and enhancement of nitrate reduction by electron supplementation. Laboratorní testy Kolonové testy (migrace nzvi při aplikaci el. proudu) Reaktorové testy (reaktivita nzvi podpořená el. proudem)

zeta-potenciál (mv) Migrace nzvi + el. proud Elektrokinetické mechanismy Elektroosmóza, elektromigrace omezené účinky (potřeba velkých výkonů, omezený dosah) - elektromigrace + 0 hour 5 hours 17 hours Elektrolytický rozklad vody Vliv na zeta-potenciál nzvi O 2 H 2 5 0 NANOFER25+Tween80 Anoda + - Katoda -5-10 -15-20 -25 7 8 9 10 11 ph (-)

Migrace nzvi + el. proud Kolonové testy s horninou křemičitý písek (k f = 1 10-3 m/s, n ef = 39%) 2 kolony s různou polaritou napětí, 1 kolona bez ss proudu měřící cela + - SS zdroj míchadlo kolona výstup ICP-OES DLS ph Vodivost ORP ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ nanofe 0 peristaltické čerpadlo (dávkovací) peristaltické čerpadlo (oběhové) zásobník vody Kolona SS zdroj Polarita (spodní / svrchní elektroda) Fe in (mg/l) Délka (cm) K5 (DC+ ) 30V / 7,6mA + / 578 28,8 K6 (DC +) 30V / 7mA / + 344 29,3 K7 (no DC) 0V / 0mA - 163 29,7

Migrace nzvi + el. proud Výstupní koncentrace Fe Kolonové testy s horninou Fe out / Fe in K5 (DC + -) K6 (DC - +) K7 (no DC) 60 50 40 Feout / Fe in (%) 30 20 10 0 0 5 10 15 20 25 Pórový objem

Fe v koloně / ΣFein (%) Migrace nzvi + el. proud Kolonové testy s horninou Rozložení Fe v koloně 30 K5 (DC + -) K6 (DC - +) K7 (no DC) 25 20 15 10 5 0 0 5 10 15 20 25 30 L (cm)

zeta-potenciál (mv) ph Migrace nzvi + el. proud ph na výstupu z kolony K5 (DC + -) K6 (DC - +) 8.6 Kolonové testy s horninou 8.4 8.2 8.0 7.8 7.6 7.4 7.2 0 5 10 15 20 Pórový objem Zlepšení migrace nzvi - vliv ph na zeta-potenciál - odpuzování od záporné elektrody 5 0-5 -10-15 -20 NANOFER25+Tween80-25 7 8 9 10 11 ph (-)

Reaktivita nzvi + el. proud Reaktorové testy Studium rozkladu CLE v kontaminované vodě z lokality 1. pouze pomocí ss proudu (vysoké napětí, různé materiály elektrod) 2. nzvi + el. proud Uzavřené míchané reaktory (2,5l), ocelové elektrody, pravidelné odběry, analýzy (ph, ORP, Vodivost, anionty, CLE) oddělené elektrodové prostory (iontová membrána) neoddělené uspořádání

ORP (mv) ph (-) Reaktivita nzvi + el. proud Reaktorový test (voda Hořice) Suma CLE 25 mg/l, cca 70% cis-1,2-dce 3 míchané reaktory: FeP (nzvi+el.proud), Fe (nzvi), Kontrolní nzvi 0,5 g/l, ocelové elektrody, napětí 1 V/cm, 30 dní 9.5 9 8.5 Vývoj ph v čase ph FeP ph Fe ph kontrolní 8 7.5 7 6.5 0 5 10 15 20 25 30 Čas (dny) 400 200 Vývoj ORP v čase 0-200 -400 ORP FeP ORP Fe ORP kontrolní -600 0 5 10 15 20 25 30 Čas (dny)

Vodivost (µs/cm) Reaktivita nzvi + el. proud Reaktorový test (voda Hořice) 900 Vývoj vodivosti v čase 700 500 300 Vod. FeP Vod. Fe Vod. kontrolní 100 0 5 10 15 20 25 30 Čas (dny) Čas (dny) Sírany FeP (mg/l) Sírany Fe (mg/l) Sírany kontrolní (mg/l) 1 42,1 32,1 42,8 6 28,5 22,9 38,6 8 23,2 32,2 42,6 11 19,7 37,0 42,8 13 16,5 36,3 44,2

suma ClU (µg/l) Reaktivita nzvi + el. proud 25000 Suma ClE v čase Reaktorový test (voda Hořice) - při společné aplikaci nzvi a el. 20000 proud pokles sumy ClE o 97% 15000 (oproti cca 40% poklesu bez el. 10000 FeP Fe proudu) 5000 kontrolní - celkem spotřeba 150 W/h 0 0 5 10 15 20 25 30 Čas (dny) - odpovídá 4 W/den na 1 g nzvi 1.0 Normované konc. ClU v čase - reaktor FeP 1.0 Normované konc. ClU v čase - reaktor Fe 0.8 PCE 0.8 C/Cmax (-) 0.6 0.4 TCE cis-1,2-dce vinylchlorid C/Cmax (-) 0.6 0.4 PCE TCE cis-1,2-dce 0.2 0.2 vinylchlorid 0.0 0 5 10 15 20 25 30 Čas (dny) 0.0 0 5 10 15 20 25 30 Čas (dny)

Reaktivita nzvi + el. proud Reaktorový test (voda Hořice) Kontrolní Fe FeP 90% goethit 10% magnetit 80% magnetit 20% Fe(OH) 2

Závěr Migrace nzvi + el. Proud Zlepšení migrace nzvi Vliv ph na zeta-potenciál částic a odpuzování od záporné elektrody Reaktivita nzvi + el. Proud Efektivnější redukce ClE (zlevnění metody, pro stejnou účinnost stačí cca 1/3 nzvi) Oba zjištěné mechanismy se ukazují být velmi nadějnými pro plné nasazení v provozu

Děkuji za pozornost.