Návrh a laboratorní optimalizace radikálových metod ISCO pro odstranění chlorovaných organických látek z podzemních vod

Abstract

Táto bakalárska práca sa zaoberá laboratórnym overením odbúrania vybraných chlórovaných uhľovodíkov (dichlóretán, chlóretén, trichlórmetán, trichlóretén) metódou radikálovej chemickej oxidácie ako súčasti prípravnej fázy sanácie na kontaminovanej lokalite v Českej republike. Projekt tejto in situ sanácie chemickou oxidáciou je vypracovávaný firmou GEOtest, a.s. a v spolupráci s touto spoločnosťou vznikla aj táto bakalárska práca. V rámci laboratórnych experimentov boli polutanty prítomné v reálnych vzorkách kontaminovanej podzemnej vody odbúravané Fentonovým činidlom a aktivovaným peroxodisíranom sodným využitím vsádkových experimentov. Zreagované vzorky boli odoslané na analýzu plynovou chromatografiou a výsledky boli porovnané. Následne boli metódy s perspektívnymi výsledkami optimalizované, aby sa dosiahla najvyššia efektivita postupu. Najlepšiu mieru odbúrania dosiahli experimenty využívajúce Fentonovo činidlo, s použitím aj bez použitia katalyzátora na báze železa. Po optimalizácii postupov bolo firme GEOtest, a.s. z ekonomických dôvodov doporučené použiť v ďalšej fáze sanácie sekvenčné dávkovanie nižších množstiev peroxidu vodíka do okyseleného prostredia bez prídavku katalyzátora.This bachelor’s thesis deals with the laboratory verification of the degradation of selected chlorinated hydrocarbons (1,2-dichloroethane, vinyl chloride, chloroform, trichloroethylene) using the method of radical chemical oxidation as part of the preparatory phase of remediation at a contaminated site in the Czech Republic. This in situ chemical oxidation remediation project is being developed by the company Geotest, a.s., and this thesis was created in cooperation with this company. In the laboratory experiments, pollutants present in real samples of contaminated groundwater were degraded using Fenton’s reagent and activated sodium persulfate in batch experiments. The reacted samples were sent for analysis by gas chromatography, and the results were compared. Subsequently, methods with promising results were optimized to achieve the highest process efficiency. The best degradation rates were achieved in experiments using Fenton’s reagent, both with and without the use of an iron-based catalyst. After optimization, it was recommended to GEOtest, for economic reasons, to use sequential dosing of lower amounts of hydrogen peroxide into an acidified environment without the addition of a catalyst in the next phase of remediation.