Indietro

ⓘ Air sparging




                                     

ⓘ Air sparging

L’ air sparging è una tecnica utilizzata in situ per la bonifica dei terreni e delle falde acquifere contaminate mediante limmissione daria in pressione su pozzi trivellati nella zona contaminata.

                                     

1. Meccanismo

Limmissione forzata nel suolo inquinato causa un gorgogliamento dellaria che penetra orizzontalmente e verticalmente nel terreno e nella falda provocando lo strippaggio processo fisico di separazione dei composti organici presenti nel liquido acqua e la volatilizzazione di quelli presenti negli interstizi del solido terreno. Le sostanze inquinanti vengono così spinte e trasportate verso la zona insatura dopo un processo di volatilizzazione indotto dal gorgogliamento stesso. Il moto di trasporto verso lalto del gas volatilizzatosi viene inoltre facilitato dallo sviluppo di una zona di depressione in prossimità del pozzo di aspirazione. I gas sprigionati vengono poi assorbiti da un sistema di aspirazione che può sfruttare una tecnologia SVE, evitando così che gli agenti inquinanti si disperdano nelle zone limitrofe la zona da trattare.

                                     

2. Principio

Il sistema nel suo complesso sfrutta la pressione e liniezione dellaria pulita nella zona contaminata per favorire due tipi di azioni:

  • la movimentazione dellagente inquinante verso una zona dove è possibile estrarlo con una tecnica forzata SVE;
  • un processo di aerazione nella falda e nel terreno che favorisce i processi di degradazione microbica dellagente contaminante ad opera dellossigeno fino a produrne la mineralizzazione.

Lazione di degradazione svolta dalla flora microbica aerobica nel terreno è favorita anche da fattori naturali come una buona presenza di acqua nel terreno, la presenza di ossigeno negli interstizi del terreno, un pH del terreno ottimale tra 5 e 9, la buona disponibilità di elementi nutritivi C, N, P.

                                     

3. Struttura dellimpianto e condizioni operative

Dal punto di vista impiantistico, lintero sistema prevede la creazione di due distinti pozzi:

  • un pozzo soffiante pozzo di sparging dove si immette laria pulita in pressione;
  • un pozzo di estrazione SVE Soil Vapour Extraction collegato ad una camera di trattamento gas in uscita per labbattimento o il trattamento dellinquinante.

La pressione daria ottimale in ingresso nel pozzo soffiante è in genere di 0.35 bar, in relazione ad una portata di 8.5 m3/h, ma limmissione ottimale dovrebbe avvenire per impulsi lenti e continui per favorire una maggiore miscelazione aria/acqua in funzione di una migliore attività microbica.

Il monitoraggio e la raccolta di informazioni prima e durante le operazioni di air sparging risultano pertanto di fondamentale importanza sia nella determinazione della concentrazione di agenti inquinanti nel sottosuolo soprattutto idrocarburi, sia nella quantità di ossigeno presente nella falda.

La velocità dellintero processo è influenzata, oltre che dalla volatilità dellinquinante, dalla superficie specifica nel passaggio liquido-gas Leggi di Fick e sono pertanto molto influenti le dimensioni delle bolle daria iniettate.

Inoltre, è necessario controllare anche la temperatura sulle pressioni in gioco, poiché allaumentare di questa aumenta la pressione di vapore degli agenti inquinanti. Il processo potrebbe essere quindi agevolato iniettando aria calda o vapore.

La tecnica di air sparging risulta tanto più efficiente quanto più è adattata alla situazione idrogeologica specifica del sito.

Per ottimizzare lefficienza e i risultati è necessario far precedere alla messa in opera dellintero sistema una fase di test pilota.

Questi test si compongono di una serie di impianti composti da:

  • un pozzo di immissione dellaria atmosferica "pozzo di sparging";
  • componentistica varia, come: elettrovalvole, compressori, pressostati e regolatori di flusso.
  • i cosiddetti "piezometri", cioè dei punti per il costante monitoraggio della pressione interstiziale;

I test vengono effettuati mediante l’ immissione di aria atmosferica calibrando diverse portate e risultano utili per determinare se la falda è in pressione, il suo livello, la quantità di vapori organici, la quantità di ossigeno e anidride carbonica presenti. La necessità di effettuare numerose prove, onde evitare leventuale dispersione dellinquinante, costituisce il vero fattore limitante nellutilizzo di questa tecnologia che potrebbe pertanto risultare molto lunga nei tempi pre-bonifica.

Se il flusso daria attraverso la zona satura non si diffonde in modo uniforme e canalizzato, potrebbe verificarsi il movimento incontrollato delle sostanze pericolose verso zone incontaminate. Tale fenomeno è più probabile in presenza di idrocarburi con basso peso specifico, con terreni disomogenei o con presenza di falde in pressione.

Unattenzione particolare va posta in caso di dosi consistenti di agenti inquinanti surnatanti es. idrocarburi in sospensione, onde evitare che la spinta e il gorgogliamento provochino la dispersione del prodotto nelle zone limitrofe.

In tal caso si fa precedere allazione di air sparging la tecnica del soil venting per leliminazione dellinquinante nella sua parte più grossolana.



                                     
  • fisico Desorbimento Termico Soil flushing Landfarming Pump and treat Air sparging Soil washing Solidificazione del suolo Vetrificazione del suolo Dual

Anche gli utenti hanno cercato:

...
...
...