بررسی روش استخراج مواد فرار در بهسازی خاکهای آلوده

امروزه با توسعه صنایع، بر حجم و تنوع محصولات آنها نیز افزوده شده است. و از آنجا که هنگام تولید بسیاری از آنها مقداری پسماند نیز تولید می شود، همواره با افزایش باطله ها و پساب های صنعتی مواجه هستیم. در نتیجه عدم تصفیه و مدیریت پسماندهای خطرناک، علاوه بر آلودگی خاک، هنگام نزولات جوی که آلاینده های موجود در خاک یا پسماند شسته می شوند، وارد آبهای زیرزمینی و سطحی شده، و موجب پراکندگی بیشتر آلودگی می شود. به منظور کنترل این فرآیند روشهای مختلفی ابداع شده است که به دو دسته بیولوژیکی و فیزیکی- شیمیایی تقسیم می شوند. از میان این دو دسته، روشهای فیزیکی- شیمیایی کاربرد و اثر بیشتری دارند. فرآیندهای فیزیکی عبارتند از: استخراج مواد فرار از خاک، شستشوی خاک، حفاری و خاک برداری، دفن کردن، پوشش دادن، جداسازی روغن و آب، دفن توسط هوا، جذب کربنی، رفع آلودگی از خاک به روش الکتریکی، جداسازی آلاینده ها بر اساس اندازه ذرات، استخراج توسط سیالات فوق بحرانی، فیلتراسیون (فیلتر خلاء)، اولترا فیلتراسیون ممبران ها. از میان این روشها، روش SVE از خاک از اهمیت و کارایی ویژه ای برخوردار است. به طور خلاصه روش SVE دفع مواد فرار از ناحیه ی بالای سطح آب زیرزمینی می باشد. این روش شامل به کارگیری خلاء در طول چاههای استخراجی است که ایجاد گرادیان فشار منفی کرده و باعث حرکت بخارات به سوی چاهها می شود. این بخارات استخراج شده از چاهها در روی سطح زمین با تکنیک های استاندارد تصفیه هوا همچون فیلترهای کربنی یا احتراق، تصفیه می شوند. از این روش برای دفع ترکیبات فرار آلی و سوخت موتور در خاک استفاده می شود. این تکنولوژی تحت عناوین aeration, soil venting, vacuum extraction، ... نیز شناخته می شود. برای انجام SVE چاههای استخراج در نواحی آلوده را تا جائیکه به آبهای زیرزمینی نرسند، حفاری کرده و همزمان با حفر چاهها تجهیزاتی نیز برای ایجاد خلاء و بیرون کشیدن هوا و بخارات از درون خاک و آوردن آنها به سطح زمین فراهم می کنند. در کنار این چاهها، چاههای تزریق هوا به منظور تسریع روند پاکسازی احداث می گردد. از طریق این چاهها، هوا به درون خاک پمپاژ شده و در نتیجه آلودگی سریع تر به بخار تبدیل می شود. تعداد چاههای استخراجی و تزریق هوا بستگی به مساحت ناحیه ی آلوده دارد. هنگامی که هوا و بخارات از طریق چاههای استخراجی از زمین خارج شدند، تجهیزات ویژه ای جهت جمع آوری آنها مورد نیاز است که بخارات را از هوای تمیز جدا کرده، سپس این بخارات به مصالح جامد چسبیده یا جذب شده و یا اینکه به مایع تبدیل می شوند. هوای تزریق شده باعث تسریع رشد میکروارگانیسم هایی می شود که به طور طبیعی در خاک وجود داشته و از آلودگی به عنوان غذا استفاده می کنند. هنگامی که این میکروارگانیسم ها آلودگی را به طور کامل هضم کردند، آنها را به آب یا بخارات غیر مضر تبدیل می کنند. تکنولوژی SVE زمانی کاربرد دارد که آلودگی های موجود در زیر سطح زمین از نوع بخار شدنی و همچنین لایه های خاک همگن و با نفوذ پذیری بالا باشند. در این مقاله سعی بر این است که اساس روش SVE شاملک روش کلی طراحی، فرآیندهای بنیادینی که حین انجام پروسه صورت می گیرد، انواع روش های اجرا و مزایا و معایب آنها و در نهایت تکنولوژیهای کامل کننده ی این پروسه مورد بررسی قرار گیرند. حال با توجه به تکنولوژی موجود و نوع آلاینده ها در خاکهای کشور بهترین و اجرایی ترین برای بهسازی خاکهای آلوده از بین تمامی روش ها روش SVE می باشد.

کلیدواژه ها:

روشاستخراج مواد فرار ، آلاینده ، روش اجرا ، فرآیندهای بنیادین