عنوان پایان‌نامه
پاکسازی خاکهای آلوده به ترکیبات BTEX با استفاده از روش استخراج بخارات (SVE)
- رشته تحصیلی
- مهندسی محیط زیست -موادزائد جامد
- مقطع تحصیلی
- کارشناسی ارشد
- محل دفاع
- کتابخانه دانشکده محیط زیست شماره ثبت: ENV 837;کتابخانه مرکزی -تالار اطلاع رسانی شماره ثبت: 52048
- تاریخ دفاع
- ۱۷ بهمن ۱۳۹۰
- دانشجو
- هادی تره باری
- استاد راهنما
- سعید گیتی پور
- چکیده
- بدون شک تاکنون یکی از پیامدهای توسعه صنعتی، تخریب محیط زیست اعم از خاک ،آب و هوا بوده است و به همین جهت پالایش و تصفیه خاک از آلودگی های مختلف وظیفه ی مهم بشر در قبال توسعه می باشد. یکی از مهمترین آلاینده های خاک به ویژه در محوطه ی پالایشگاه ها، مواد آلی فرار ((VOCs می باشند. استخراج درجای بخارات خاک (In Situ Soil Vapor Extraction ) به عنوان ابزاری مؤثر در پاک سازی خاک های غیر اشباع آلوده با VOCs شناخته می شود. ترکیبات BTEX نیز یکی از خطرناک ترین مواد VOC به شمار می روند. در این پژوهش، خاک مورد مطالعه از نوع ماسه بادی ریز می باشد. همچنین با توجه به اینکه ترکیبات BTEX بخش قابل توجهی از بنرین معمولی را تشکیل می دهد لذا از بنزین به عنوان آلاینده استفاده شده است. خاک تمیز پس از آلوده شدن با بنزین با استفاده از روش استخراج بخارات ( (SVE مورد پاک سازی قرار گرفته است. آزمایشات در 3 بازه ی زمانی 4 ساعت ، 8 ساعت و 12 ساعت و نیز در 3 دمای متفاوت °C20، C°40 و C° 60 انجام شده است. طبق نتایج حاصله بخش عمده ای از پاک سازی ترکیبات BTEX از خاک در 4 ساعت اول رخ می دهد و با گذشت زمان و افزایش دمای آزمایش بر میزان پاک سازی افزوده می شود. بررسی های صورت گرفته نشان می دهد هرچه ماده فراریت بیشتری داشته باشد زمان کمتری برای حذف آن لازم است. با توجه به نتایج حاصله افزایش دما از °C20 به °C40 بازدهی حذف کل را در طول 4 ساعت از 26.40% به 32.34% و در مدت 8 ساعت از 49.91% به 54.55% و در طول زمان 12 ساعت از 66.98% به 77% افزایش داده است. اما تأثیر افزایش دما از °C 40 به °C60 بیشتر از مقادیر فوق بوده است. به عنوان مثال این افزایش در مدت 12 ساعت بازدهی را از 77% به 93.55% رسانده است. نتایج نشان می دهد که افزایش دما باعث تسریع در فرآیند تبدیل آلاینده ها از فاز مایع به فاز بخار می شود. مخصوصاً اگر آلاینده فراریت کمتری داشته باشد، افزایش دما نقش مهمی در پاک سازی ایفا میکند. مثلاً تأثیر این عمل در زایلن کاملاً مشهود است. پس با توجه به مطالب بیان شده روش استخراج بخارات برای پاکسازی ترکیبات BTEX از خاک بسیار مناسب و کارا می باشد. همچنین شناخت محیط آلوده و ویژگی های زمین شناسی، ژئوتکنیکی و دسترسی به تجهیزات ضروری قبل از شروع عملیات جهت حذف آلایندهها از خاک به روش استخراج بخارات الزامی می باشد.
- Abstract
- Due to the recent industrial developments, environmental medias such as soil, water, and air are started to destruct. So, forcing the societies torealize the importance of remediation of soil with various contaminansts. Volatile organic compounds are the main soil contaminants, especially in refineries. In situ Soil Vapor Extraction (SVE) has been known as an effective method in the treatment of non saturated soil contaminated by VOCs. BTEX are known as one of the VOCs which are the most hazardous contaminants among VOC materials. In this research, the studied soil is considered as fine sand contaminated with BTEX compounds. First, the raw soil was contaminated by gasoline, and then treated by using the SVE technique. Experiments are carried out in four-hour, eight-hour, and twelfth-hour periods at different temperatures of 20?C, 40?C and 60?C. The results of study indicate that the majority of BTEX removals from soil occur at the first four-hour of the experiment with the higher temperature which leads to the more removal achievement. Moreover, the experiments show that higher percentage of the contaminant’s volatility is caused less period of time for the removal. In addition, by increasing the temperature from 20?C to 40?C the contaminant’s removal efficiencies in different time periods of 4, 8 and 12 hours are increased from 26.4% to 32.34%, 49.91% to 54.55% and 66.98% to 77%, respectively. On the other hand, increasing the temperature from 40?c to 60?c has shown to have more effect compared to above removals. For example, the increase during the twelfth hours, raised the efficiency from 77% to 93.55%. In summary, SVE is an effective and practical method for treatment of BTEX contaminated soils. Nevertheless, it should be noted that identifying the environment of the contaminated site, geology and geotechnical specifications, and availability of required equipments are important parameters before the removal of contaminants from soil using this method.
