sesion.3.1.discovered [modo de compatibilidad] · 2018-06-18 · • vertedero de sardas ... el...
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“LAB TO FIELD, SOIL REMEDIATION DEMONSTRATIVE PROJECT: NEW ISCO APPLICATION TO DNAPL
MULTICOMPONENT ENVIRONMENTAL PROBLEM”
PROYECTO DEMOSTRATIVO DE REMEDIACIÓN DE SUELOS MEDIANTE OXIDACIÓN QUÍMICA DE CONTAMINANTES DENSOS
EXISTENTES EN EL ACUÍFERO DE BAILÍN
LIFE12 ENV/ES/000761 DISCOVERED LIFE
QUIEN CUANTO
Total: 1.123.305 €Costes subvencionables: 49,97%UE Co-financiación: 529.459 €
CUANDO
Desde 01/01/2014 hasta 30/06/2017 (42 meses)
LIFE+ Política y Gobernanza : 6ºPMA, en ámbitos prioritarios -AREA TEMÁTICA SUELOS-.
•INQUINOSA PRODUJO 27 T/día de HCH (Hexacloro Ciclo Hexano), con 5isómeros principales de los cuales solo uno, el HCH tiene uso insecticida.
Generación de residuos :6,800 T/año de sólidos: isómeros de HCH (entre el 85 y 90 % del HCH producido)300-500 T/año de líquidos (1,500 T/año por otras fuentes)
1º BENCENO + CLORO HCH TÉCNICO (HEXACLOROCICLOHEXANO)R. ULTRAVIOLETA
2º HCH TÉCNICO + METANOL HCH (LINDANO)DESTILACIÓN
EL ORIGEN
Residuos de lindano en Sabiñanigo:• ANTIGUA FACTORÍA DE INQUINOSA
• VERTEDERO DE SARDAS
• VERTEDERO DE BAILÍN
• EMBALSE DE SABIÑANIGO
Vertedero de Sardas
Embalse deSabiñánigo
Vertederode Bailín
RíoGállego
Tipo de residuos: Reacciones fallidas: Líquidos con benceno, clorobenceno, HCH etc. Colas de destilación (grasillas): residuo pastoso con metanol, HCH, impurezas. Lodos de depuración, Carbón activo. Residuos sólidos: isómeros de HCH (, , , e), impurezas. Excedentes de producción de lindano.
140.000 tm sólidos con HCH
6.000 tm líquidos (DNAPL)
600.000 m3 tierras contaminadas
LOS RESIDUOS
RESIDUOS
INQUINOSA
Sardas
Bailin
SUELOS
INQUINOSA
Entorno vert.de Bailín
Entorno de INQUINOSA
Entorno vert.de Sardas
Pie del vert.de Sardas
AQUIFEROS
INQUINOSA
Sardas
Bailin
AGUAS SUPERFICIALES
Barranco de Bailín
Río Gállego:• Embalse de
Sabiñánigo• Embalse de
Javarella• Zonas de
Sedimentación
CONTAMINACION MULTICOMPONENTE:Benceno, policlorobencenos, policlorofenoles, isómeros de HCH, metanol y otros alcoholes, ácidos grasos, dioxinas y furanos, otros ...Convenio de Estocolmo: HCH, HCH, HCH, Pentaclorobenceno, dioxinas y furanos.
MATRICES COMPLEJAS:
SITUACIONES DE CONTAMINACIÓN
Río Gállego
Barranco de Bailín
Vertedero HCH
vertedero urbanos
vertedero RINP800 m. hasta el río
EL VERTEDERO DE BAILIN
*PERIODO DE OPERACION: 1984-1992*TOTAL RESIDUOS ESTIMADOS (antes del desmantelamiento) 200.000 m3
* URBANOS 20.000 m3
* RESIDUOS SÓLIDOS DE HCH 64.000 t* RESIDUOS LÍQUIDOS CON HCH (DNAPL) 2.000-3.000 t* TIERRAS CONTAMINADAS 300.000 t
*SIN AISLAMIENTO EN LA BASE*CUBIERTA SUPERFICIAL CON LÁMINA DE PEAD EN 1996
TRAS EL SELLADO EN 1996
Litología:Areniscas y conglomerados Limolitas
Estructura:Capas subverticalesFallas transversales a las capasFracturación más desarrollada
en las areniscas
MARCO GEOLÓGICO
ALTERNANCIA DECAPAS CON DISTINTO GRADO DE PERMEABILIDAD Y FRACTURACIÓN
FRACTURAS COMUNICADAS EN ZONAS Y CON DIRECCIONES PREFERENTES FRACTURAS AISLADAS
CAPAS DE ARENISCAS CON DNAPL. FLUJO POR COREDORES PEFERENTES
MODELO CONCEPTUAL
EL DNAPLDENSE NON AQUEOUS PHASE LIQUIDLÍQUIDO MAS DENSO QUE EL AGUAPATRON DE MIGRACIÓN CONTROLADO POR LA GRAVEDAD, LA DENSIDAD Y LA VISCOSIDAD
Parameter g/Kg Max. Min.Water 9 2,2Benzene 11,16 9,4Chlorobenzenes 305,06 145,09Phenol 1,72 **Chlorophenols 4,86 1,21Tetrachlorociclohexenes 18,64 1,97Pentachlorociclohexenes 130,69 74,3Hexachlorohexadieno 65,1 **Hexachlorociclohexano 167 **a-HCH 60,92 48,3b-HCH 1,91 **g-HCH 148,86 134d-HCH 129,05 102,2e-HCH 35,9 21,43Other HCH isomers 39,97 **Heptachlorocicloexano 96,38 1,39Alcohols, others 148,85 136,1
Viscosity 25º Cps 12,1 14,2Density Kg/l 1,543 1,3662
EL AGUA EN CONTACTO CON LOS RESIDUOS Y ESPECIALMENTE LOS RESIDUOS LÍQUIDOS (DNAPL) HAN ALCANZADO LAS AGUAS SUBTERRÁNEAS.
EL RÍO GÁLLEGO, RECEPTOR DE LA CONTAMINACIÓN, ESTÁ MUY CERCA.
EL DNAPL
Pump and treat-DNAPL SEAR
ISCO
¿ISCR?
Bioaumentación
Ensayos de laboratorio
Pruebas piloto
Investigación y seguimiento hidrogeológico
AISLAMIENTO, TRASLADO O ELIMINACIÓN DE LOS FOCOS
Tiempo
Aplicación a gran escala
LA DESCONTAMINACIÓN DEL ACUÍFERO
ELIMINACIÓN DEL FOCO - TRASLADO DEL VERTEDERO
ELIMINACIÓN DEL FOCO - TRASLADO DEL VERTEDERO
TRAS EL TRASLADO
PASOS PREVIOS
• PUMP AND TREAT: Agotar la extracción por bombeo• PRUEBAS DE LABORATORIO:
– MERCK: Methanol Extraction Rock Cores– ISCO, In situ chemical oxidation– ISTD, In situ thermal destruction– SEAR, Surfactant Enhanced Aquifer Remediation– ISCR , In situ chemical reduction
• ENSAYOS PILOTO:– Descartados: ISTD– Desarrollados: SEAR– Pendientes: ISCO, ¿ ISCR, …..?
ENSAYO DE LABORATORIO. ISCO Chemex International ltd, FMC Corporation,URS, DGA
• Oxidante seleccionado: persulfato sódico• Potencial de oxidación lo suficientemente elevado para oxidar el espectro completo
de contaminantes de Bailín• Durabilidad en el medio • Elevada solubilidad acuosa que permite trabajar a altas concentraciones• La densidad de estas soluciones concentradas permite una migración sujeta a
fuerzas gravitacionales• Puede difundirse a zonas de baja permeabilidad mejor que otros oxidantes• Está sujeto a menores procesos de adsorción
• Activación seleccionada: Activación alcalina (testeados: calor, FeEDTA,
H2O2, y NaOH )
SE HA ESTABLECIDO:-DNO
-DOSIFICACIÓN ACTIVADOR
-DOSIFICACIÓN PERSULFATO
- CINÉTICA
- VIA DEGRADATIVA, SUBPRODUCTOS.
. Buen conocimiento del funcionamiento hidrogeológico•Capa con presencia residual de fase libre, o en su caso ágotamiento del bombeo de fase libre.•Facilidad de acceso•Buen control aguas arriba y aguas abajo. Sondeos existentes
SELECCIÓN CELDA DE ENSAYO
CAPA "M"
Zona con fase librezona seleccionada
Buen conocimiento del funcionamiento hidrogeológico:•Zona de fracturación activa 30-50 m profundidad (cotas 765 a 745)•Longitud celda 100 m•Anchura capa "M" 4 m.•Volumen celda 8000 m3• Densidad fracturación: 1 fractura por metro•Apertura media fracturas 4 mm•Volumen de agua 32 m3•Flujo aguas bajas: 2-5 m3/día
SELECCIÓN CELDA DE ENSAYO
•Capa con presencia residual de fase libre, o en su caso ágotamiento del bombeo de fase libre.
SONDEO 129
abr-15 UNID Sin filtrar filtrado 10 filtrado 0,45
TRICLOROETILENO µg/l 383,12 378,44 378,33
TETRACLOROETILENO µg/l 1,04 <2,5 <2,5
BENCENO µg/l 8910,2 3798,1 3854,98
CLOROBENCENO µg/l 47708,34 11679,89 13964,17
Σ-DICLOROBENCENO µg/l 1190,85 362,25 498,85
Σ-TRICLOROBENCENO µg/l 462,27 1,31 17,01
Σ-TETRACLOROBENCENO µg/l 30,82 4,65 15,33
PENTACLOROBENCENO µg/l 2,85 <0,1 <0,1
FENOL µg/l <0,2 1654,77 <0,2
Σ-CLOROFENOL µg/l 919,96 976,44 <0,1
Σ-DICLOROFENOL µg/l 736,18 732,24 <0,1
2,4,6-TRICLOROFENOL µg/l 2876,5 2441,43 2120,92
TETRACLOROFENOL µg/l 541,86 536,59 538,79
SUMA HCH µg/l 12661,51 8733,09 2820,35
SELECCIÓN CELDA DE ENSAYO
DISEÑO CELDA
9 sondeos nuevos 4 puntos de inyección 4 puntos observación directa 1 punto de extracción
7 puntos de control existentes 1 planta con los depósitos
TRABAJOS PREVIOS
1. Preparación del terreno y accesos
2. Ejecución de sondeos (9 de 40-50m)
3. Preparación de cubetos de seguridad
4. Colocación de instalaciones para ensayo de bombeo
Situación inicialAcondicionamiento
Plataformas y subceldas
Caminos accesos
Explanada equipos
TRABAJOS PREVIOS
1. Preparación del terreno y accesos
2. Ejecución de sondeos (9 de 40-50m)
3. Preparación de cubetos de seguridad
4. Colocación de instalaciones para ensayo de bombeo
TRABAJOS PREVIOS
1. Preparación del terreno y accesos
2. Ejecución de sondeos (9 de 40-50m)
3. Preparación de cubetos de seguridad
4. Colocación de instalaciones para ensayo de bombeo
TRABAJOS PREVIOS
1. Preparación del terreno y accesos
2. Ejecución de sondeos (9 de 40-50m)
3. Preparación de cubetos de seguridad
4. Colocación de instalaciones para ensayo de bombeo
PROPUESTA INICIAL DE ENSAYO
. 3 EVENTOS DE INYECCIÓN SIMULTÁNEA EN LOS 4 SONDEOS
PROPUESTA ENSAYOS HIDRÁULICOS PREVIOS
El ensayo de BOMBEO se realiza en B-1 utilizando el resto de puntos para observación. OBJETIVO: evaluar Q maximo de extracción en régimen natural sin agotar el pozo Los ensayos de INYECCIÓN MÁS BOMBEO se ejecutan simultáneamente en los 4 sondeos de Inyección. OBJETIVO: evaluar el máximo caudal infiltrable por celda sin provocar ascenso por encima de la cota máxima.
PROPUESTA ENSAYOS HIDRÁULICOS PREVIOS
PROPUESTA ENSAYOS HIDRÁULICOS PREVIOSAlcance de la franja objetivo condicionado por la
estructura y características litoestratigráficas
ENSAYOS HIDRÁULICOS PREVIOS
ENSAYO BOMBEO -B1-:Ajuste: Q min 3,6 l/minTiempo bombeo 1horaQ extraído 267 lSondeo SECOQ recuperación: 1,4 a 0,11 l/min
ENSAYO BOMBEO-INYECCIÓN:Q bombeo 3,6 l/minTiempo ensayo 1horaQ extraído 267 lSondeo SECOInyección 76 minutosvol. I1: 1257 l. Q 16 l/min
I2: 617 l 8 l/minI3: 42 lI4: 99 l
ENSAYOS HIDRÁULICOS PREVIOSAMPLIACIÓN DE LA CELDA
HoraTiempo
acumulado (min)Volumen bombeo
acumulado (l)Profundidad de nivel (m)
12:16 0 1102 28,63
13:07 51 1120 30,68
13:09 53 1123 30,76
13:15 59 1155 31,11
13:20 64 1178 31,37
13:37 81 1257 32,30
15:46 210 1809 34,23
17:31 315 2248 35,56
. Evolución volúmenes de extracción y nivel de agua durante el bombeo en P98
0-75 min Q 5 l/min descenso 6 cm/min75-315 min Q 8 l/min descenso 3 cm/min. Tendencia a régimen permanente
BOMBEO EN P98
ENSAYOS HIDRÁULICOS PREVIOSAMPLIACIÓN DE LA CELDA
BOMBEO EN P98 INYECCION EN I1 E I2
inyección 2h10’
I-1 2.314 l
I-2 1.255 l
Bombeo 3.156l
¿? 3 h 50’ 101’ 0
140310 200Distancia (m)LlegadaMaximoAscensoRecuperación
¿? 10 h 6 h 5 h 86’¿? 72 cm 48 cm 30cm 2,36 m¿? 32 h 17h 17h >32h
PARAMETROS DE LA CELDA
DISEÑO ENSAYOEnsayo piloto completo
Volumen total de agua en el acuífero en la zona de ensayo 48 m3
Volumen total de agua a inyectar a lo largo de todo el ensayo 42 m3
Cantidad total de persulfato sódico (oxidante) 1.100 Kg
Cantidad total de hidróxido sódico (activador) (frente alcalino previo+3 eventos) 415 Kg
Cantidades y concentración por evento de inyecciónFase 1. Frente alcalino
Volumen de agua inyectada para crear las condiciones alcalinas ~ 4 m3
Concentración de NaOH en el agua inyectada para crear las condiciones alcalinas de reacción 11 g/L
Masa de NaOH a añadir para crear las condiciones alcalinas de reacción 53 kg
Duración de la inyección de sosa para alcanzar condiciones alcalinas ~ 3 horas
Caudal Infiltración sondeo I-1 6 l/min
Caudal Infiltración sondeo I-2 6 l/min
Caudal Infiltración sondeo P129 6 l/min
Caudal Infiltración sondeo P-143 6 l/min
DISEÑO ENSAYO
Cantidades y concentración por evento de inyecciónFase 2. Datos aplicables a cada evento de inyección
Volumen de agua con NaOH y persulfato, para oxidación 14 m3
Concentración de NaOH en corriente de oxidación 8,4 g/L
Masa OH por evento de inyección 120 kg
Concentración de persulfato en corriente de oxidación 25 g/L
Masa persulfato por evento de inyección 358 kg
Caudal Infiltración sondeo I-1 17,6 l/min
Caudal Infiltración sondeo I-2 9,6 l/min
Caudal bombeo P98 6,4 l/min
Duración total evento de la inyección de la mezcla oxidante ~ 36 horas
DISEÑO ENSAYO
DISEÑO ENSAYO
DISEÑO ENSAYOPlanificación monitorización del rendimiento
“LAB TO FIELD, SOIL REMEDIATION DEMONSTRATIVE PROJECT: NEW ISCO APPLICATION TO DNAPL
MULTICOMPONENT ENVIRONMENTAL PROBLEM”
GRACIAS POR SU ATENCIÓN
LIFE12 ENV/ES/000761 DISCOVERED LIFE