Spôsob sanácie kontaminovanej lokality, sorpčná zóna a sorpčná stena na vykonanie tohto spôsobu

Číslo patentu: 282741

Dátum: 04.11.2002

Autori: Lénárt Ján, Pastorek Ladislav, Franzenová Drahomíra

Stiahnuť PDF súbor.

Zhrnutie / Anotácia

Vynález sa týka spôsobu sanácie kontaminovanej lokality a zariadenia, na ktorom sa táto dekontaminácia vykonáva. Zariadenie pozostáva zo sorpčnej steny (2), ktorej účinnosť je predĺžená sústavou vsakovacích studní (3) vyplnených sorbentom. Zariadenie na dekontamináciu môže byť použité ako ochranný plášť kontaminovanej lokality a/alebo ako jedna vrstva viacvrstvovej ochrany potenciálneho zdroja kontaminácie.

Text

Pozerať všetko

(22) Dátum podania prihlášky 9. 12. 1997(24) Dátum nadobudnutia (51) Im Cl účinkov patentu 6. ll. 2002 Vestník ÚPV SR č. 1112002 B 09 C 1/00(32) Dátum podania prioritnej prihlášky ÚRAD (33) Krajina alebo regionálna PRIEMYSELNÉHO organizácia priority VLASTNÍCTVA (40) Dátum zverejnenia prihlášky 6. 8. 1999 SLOVENSKEJ REPUBLIKY Vestník ÚPV SR č. 08/1999(47) Dátum sprístupnenia patentu verejnosti 4. 11. 2002(52) Číslo pôvodnej prihlášky V prípade vylúčenej prihlášky(86) Číslo podania medzinárodnej prihlášky podľa PCT(87) Číslo zverejnenia medzinárodnej prihlášky podľa PCT(54) Názov Spôsob sanácie kontaminovanej lokality, sorpčná zóna a sorpčná stena na vykonanie tohto spôsobuVynález sa týka spôsobu sanácie kontaminovanej lokality a zariadenia, na ktorom sa táto dekontaminácia vykonáva. Zariadenie pozostáva zo sorpčnej steny (2), ktorej účinnosť je predĺžená sústavou vsakovacich studni (3) vyplnených sorbentom. Zariadenie na dekontamínáciu môže byť použite ako ochranný plášť kontaminovanej lokality a/alebo ako jedna vrstva viacvrstvovej ochrany potenciálneho zdroja kontaminácic.Vynález sa týka sanácie kontaminovaných lokalít,zmiemenia účinkov a zamedzenia šírenia kontaminácie v postihnutej zóne.Sanačné opatrenia s cieľom dekontaminácie vôd a zemin v postihnutej zóne možno stručne zaradiť do základov ventíngu, biosanácií alebo premývania ekologicky neškodným detergentom, prípadne do skupiny enkapsulačných technológií.Venting je v podstate vákuova extrakcía nesaturovanej zóny hominového prostredia. Častá kombinácia ventingu so sanačnýrn čerpanlm, pripadne s injektážou vzduchu do nesaturovanej zóny výuazne zvyšuje účinnosť takejto sanácie. Túto účinnosť možno znásobiť pridaním oživených roztokov biopreparátov, prípadne termickým okysličením.Biosanácia, prípadne premývanie ekologicky neškodným detergentom sú prednostné využívané pri sanàcii prostredia kontaminovaného ropným znečistením. Pri biodegradácii aplikujeme bakteriálny preparát. Aplikáciu enkapsulačných technológií vyvolala potreba zabrániť kontaminácii okolia pri sanácii in situ, účinok ktorých je zvyčajne pomalý. Okrem toho sa enkapsulácía používa ako konečné riešenie izolácie zvyškového znečistenia, ktoré je možne takto ponechať v horninovom prostredi. Konkrétne možno enkapsulačne technológie charakterizovať ako stavebné objekty podzemné nepriepustné a priepustné V smere vertikálnom, v sklone, pripadne ako horizontálne bariéry.Spôsob sanačných opatrení kontaminovanej lokality podľa vynálezu možno zaradiť do skupiny enkapsulačných technológii. V podstate ide o priepustnú vertikálnu podzemnú stenu so schopnosťou trvale naviazať kontaminanty z priesakov na sorpčnom tiltri. Spôsob podľa vynálezu aplikujeme v prostredí litologicky rovnorodom, značne priepustnom, bez podložnej prirodzenej nepriepustnej vrstvy.Variant ukotvenej steny v nepriepustnom podloži je rozpracovaný tak na Slovensku, ako aj v USA, zatiaľ však iba v štádiu pilotných skúšok. V prihláške vynálezu PV 203-94 je predstavená podzemná bariéra, obklopujúca celú lokalitu. Táto bariéra je zakotvená na nepriepustnú vrstvu zeme.Spôsob sanácie kontaminovanej lokality pomocou plávajúcej iiltračnej sorpčnej zóny realizujeme v prostredí litologicky rovnorodom a nerovnorodom so stojatou alebo prúdíacou podzemnou vodou. Filtračná sorpčná zóna je stavebne riešená ako stena, ktorej výplňou je sorbent s atinitou na kontaminanty znečistenej lokality. Táto stena je v smere vertikálnom, horizontálnom alebo má mierny sklon. Podľa rozsahu kontaminácie bude situovaná okolo celého zdroja kontaminácie alebo okolo odôvodneného úseku, alebo na viacerých úsekoch tohto zdroja, v závislosti od smerov prúdenia podzemných vôd v záujmovom území, ako je to zobrazené na obr. 1. Na obr. l je ilustrované kontaminujúca záťaž lokality, vyčlenená v smere vratného prúdenia podzemných vôd iiltračnou sorpčnou zónou, ktorej účinná dĺžka je predĺžená systémom vsakovacích studní vyplnených sorbentom. Poľná cesta a okolitá roľa dotvárajú celkovú situáciu. Priečny rez podložím v úseku ñltračnej sorpčnej zóny je zobrazený na obr. 2. Filtračná sorpčná zóna jetvorená sorpčnou stenou na zachytenie kontaminačného mraku v smere prúdenia podzemných vôd. Hladina spodnej vody vo vrte V-3 a V-4 je súhlasná.Na správne určenie spôsobu takejto sanácie musíme dobre poznať litológíu podlažia, kvalitu a kvantítu kontaminantov, rozsah postihnutej lokality, smery a rýchlosti prúdenia podzemných vôd. Princíp spoľahlivej funkcie tejto sanácie možno vyjadriť na základe rozdielov koeficientu filtrácie podložia, iiltračnej sorpčnej zóny a prúdenia podzemnej vody v postihnutej lokalite. Podmienkou dobrého fungovania navrhovaného spôsobu sanácie je väčšia priepustnosť sorbentu ako podložia z dôvodu využiteľnosti princípu vsakovacieho pásu, prípadne vsakovacej studne. Kombináciou uvedených požiadaviek na priepustnosť podložia, priepustnosť sorbentu a rýchlosti prúdenia podzemnej vody sú nasledujúce štyri varianty riešenia spôsobu sanácie kontaminovanej lokality podľa toho v akom litologickom prostredí sa kontaminovaná lokalita nachádza a aké sú hydrogeologické pomery v danej lokalite.Výhodou spôsobu sanácie kontaminovanej lokality oproti doteraz známym sanáciám sú najmä nizke prevádzkové náklady. Navrhované riešenie podľa vynálezu predstavuje minimálny zásah do prírodného prostredia. Na transport kontaminantov využíva prirodzené hydrogeologické prostredie s gravitačným usmemením prúdenia bez potreby dodávania a odčerpávania vody.Prehľad obrázkov na výkresochObr. 1 ilustruje kontamínujúcu záťaž lokality a okolie. Obr. 2 ilustruje priečny rez podložím v úseku filtračnej sorpčnej zóny.Sanačné opatrenia kontaminovanej lokality ilustrujú,ale neobmedzujú nasledujúce príkladySanáciu kontaminovanej lokality 1 s litologicky rovnorodým, silne priepustnýrn podložím, vyššou priepustnosťou sorbentu ako 1.10 m . s a prúdiacou spodnou vodou vyriešila podzemná sorpčná stena 2, ktoráje budovaná ako materiálovo rovnorodá stavba s nepriepustným základom. Hĺbka založenia podzemnej sorpčnej steny 2 zachytáva celú hrúbku kontaminačného mraku 7, ako to ilustruje obr. 2. Tento mrak 7 obsahujúci toxické výluhy pri prechode prostredím s vyššou pórovitosťou zvýši vstupnú rýchlosť prúdenia vody na sorbent a po zahltení kapacity voľných pórov sorbentu má tendenciu rozšíriť sa prevládajúcim vsakom do podložia a až následne prestupom cez sorpčnú zónu 8.Sanáciu kontaminovanej lokality i s litologicky rovnorodým silne príepustným podložím, vyššou priepustnosťou sorbentu a v horizontálnom smere stojatou hladinou podzemnej vody 6 vyriešila podzemná sorpčná stena 2 budovaná ako materiálovo rovnorodá stavba bez nepriepustného základu. V tomto pripade hydraulický jav vsakoyacej studne využívame na zvýšenie účinnej ochrannej hlbky steny,pretože kontaminácia postupuje prevažne vo vertikálnom smere.Sanáciu kontaminovanej lokality i s litologicky nerovnorodým prostredím charakterizovateľným s hĺbkou sa zvyšujúcou priepustnosťou, v danom podloží najpriepustnejším sorbentom a prúdiacou podzemnou vodou vyriešila podzemná sorpčná stena 2 budovaná ako materiálovo rovnorodá stavba bez nepriepustnćho základu vyplnená sorbentom s priepustnosťou zvyšujúcou sa s klesajúcou hĺbkou. Hydraulika prúdenia podzemných vôd v takomto geologickom prostredí nie je jednoznačná, a preto aj jej narušenie vplyvom usmemeniaje výrazne nižšie.Sanácie kontaminovanej lokality i s litologicky nerovnorodým prostredím charakterizovateľným s hĺbkou sa zvyšujúcou priepustnosťou, v danom podloží najpriepustnejším sorbentom a v horizontálnom smere stojatou podzernnou vodou 6 vyrieši podzemná sorpčná stena 2 budovaná ako stavba v základe s nepriepustným materiálom vyplnená sorbentom s priepustnosťou zvyšujúcou sa s klesajúcou hĺbkou. Týmto spôsobom usmemlme pohyb dekontaminovanej masy vody v horizontálnom smere.Spôsob sanácíe kontaminovanej lokality a filtračné sorpčné zóny vybudované podľa tohto vynálezu je možne využiť ako Sanačné zariadenie, môže byť použitý aj vo funkcii ochrany. Ako Sanačné zariadenie môže vyčleňovať zdroj kontaminácie od okolia po celom obvode, alebo mchytávať len úseky v smere prúdenia podzemných vôd do hĺbky spodného okraja kontaminačného mraku. Ochranná funkcia zariadenia, ktorým je Filtračná sorpčná zóna podľa vynálezu, môže byť využitá ako dodatočne dobudovaná podzemná stavba po celom obvode vyčlenenej lokality, napríklad ako ochranný plášť skládky, alebo ako zosilnená ochrana viacvrstvovćho plášťa kontaminujúcej zóny. Týmto vynálezom možno tiež úspešne sanovať pohavarijné stavy ekologických záťaži.l. Spôsob sanácie kontaminovanej lokality, v y zn ačuj úci sa tým , žesakontaminačnýmrak(7) obsahujúci toxické výluhy zachytáva na sorpčnom mědiu ñltračnej sorpčnej zóny (8), pozostávajúcej z podzemnej sorpčnej steny (2) predlženej v smere prúdenia vsakovacímí studňami (3) za podmienok prirodzeného prúdenia podzemných vôd sanovanej lokality.2. Filtračná sorpčná zóna (S), v y z n a č u j ú c a s a tý m , že ju tvorí Vertikálna, horizontálna alebo sklonená podzemná sorpčná stena (2) vyplnená sorpčným materiálom s koeficientom priepustnosti väčším ako 1.10 m . s a najmenej dve vsakovacie studne, umiestnene po jednej na koncoch podzemnej sorpčnej steny tak, že stred vsakovacej studne leží na osi sorpčnej steny a je od konca sorpčnej steny vzdialený minimálne o priemer vsakovacej studne, ktorá spolu s protiľahlou podzemnou sorpčnou stenou a k nej príslúchajúcimi vsakovacími studňami čiastočne alebo úplne obkolesujú sanovanú lokalitu.3. Filtračná sorpčná zóna (8) podľa nároku 2, v y značuj úca sa tým, že podzemná sorpčná stenaje vybudovaná s nepriepustným základom.4. Filtračná sorpčná stena podľa nároku 2, v y z n a č u j ú c a s a tý m , že podzemná sorpčná stena jevybudovaná ako materiálovo rovnorodá plávajúca stena bez nepriepustnćho základu. l výkres

MPK / Značky

MPK: B09C 1/00

Značky: zóna, spôsob, lokality, vykonanie, kontaminovanej, stěna, spôsobu, tohto, sanácie, sorpčná

Odkaz

<a href="http://skpatents.com/4-282741-sposob-sanacie-kontaminovanej-lokality-sorpcna-zona-a-sorpcna-stena-na-vykonanie-tohto-sposobu.html" rel="bookmark" title="Databáza patentov Slovenska">Spôsob sanácie kontaminovanej lokality, sorpčná zóna a sorpčná stena na vykonanie tohto spôsobu</a>

Podobne patenty