MTBE i oppumpet grundvand
I forbindelse med afværgepumpning på lokaliteter forurenet med MTBE oppumpes
grundvand indeholdende MTBE og evt. andre benzinrelaterede forureningskomponenter,
herunder BTEX’er.
Pump and treat
Pump and treat er en forholdsvis attraktiv afværgeteknik i forhold til MTBE-forurenet
grundvand på grund af MTBE’s høje vandopløselighed og ringe adsorption til jorden.
Grundet disse fysisk-kemiske egenskaber skal der for at fjerne MTBE fra et
grundvandsmagasin kun pumpes nogle få porevolumener, hvor der f.eks. for chlorerede
opløsningsmidler skal pumpes i størrelsesordenen 20 porevolumener for at fjerne
forureningen (Miljøstyrelsen, 2001).
On-site rensning
Hvis der stilles krav til en reduktion af MTBE-indholdet i det oppumpede grundvand
inden det afledes til kloak eller udledes til en nærliggende recipient kan det være
nødvendigt med et on-site anlæg til vandbehandling. Typiske og velafprøvede anlæg til
on-site behandling af oppumpet benzinforurenet grundvand bygger på enten stripning eller
adsorption til aktivt kul.
Stripning og aktiv-kul filtrering
De samme fysisk-kemiske egenskaber som gør pump and treat til en attraktiv
afværgeteknik for MTBE (høj opløselighed og lav tendens til sorption) besværliggør og
fordyrer imidlertid en eventuel on-site rensning af det oppumpede grundvand, da
effektiviteten og økonomien for stripning og adsorption til aktivt kul netop afhænger af
forureningskomponenternes opløselighed og sorptionsegenskaber. På grund af MTBE’s
relativt høje vandopløselighed og relativt dårlige sorptionsegenskaber, set i forhold
til f.eks. BTEX’er og chlorerede opløsningsmidler, er det således flere steder i
litteraturen anført, at ovennævnte teknikker ikke umiddelbart er cost-effektive som
eneste behandlingsenhed til rensning af MTBE-forurenet grundvand, sammenlignet med
løsninger til rensning for f.eks. BTEX’er (Skøt, 1998; Keller et al., 2000a), om
end de nøjagtige økonomiske forudsætninger ikke er undersøgt grundigt under danske
forhold.
Aktiv-kulfiltrering
Aktiv-kulfiltrering er en velkendt og gennemprøvet teknologi til on-site rensning af
oppumpet grundvand for indhold af en række forskellige forureningskomponenter,
eksempelvis BTEX’er. Teknikken virker ved, at de opløste forureningskomponenter
efter en given opholdstid i filteret (kontakttid med det aktive kul) fjernes fra
opløsningen og adsorberes til det aktive kul. Kullene i filteret vil efterfølgende
gradvist mættes med forureningskomponenter og skal efter nogen tid bortskaffes eller
regenereres. Levetiden af kullene vil afhænge af en række forskellige faktorer, herunder
typen af kul, forureningssammensætningen og den stofmæssige belastning.
Kulforbrug ved MTBE
I litteraturen anføres det ofte, at aktiv-kul løsninger ikke udgør nogen hverken
teknisk eller økonomisk optimal løsning til on-site rensning af MTBE-forurenet grundvand
(Stub, 1998). Dette udsagn skal bl.a. ses i lyset af, at kulforbruget under
sammenlignelige betingelser er ca. 8 - 10 gange større ved rensning for MTBE end ved
rensning for BTEX’er (Onion, 1998; Miljøstyrelsen, 2001).
Samlede omkostninger ved aktiv-kulfiltrering
Selvom driftsudgifterne forbundet med kul således er op mod 10 gange større ved
rensning for MTBE end for BTEX’er er den samlede pris ikke tilsvarende større. Dette
skyldes, at etableringsomkostningerne ved etablering af et aktiv-kul filter kan udgøre en
væsentlig del af de samlede omkostninger (Miljøstyrelsen, 1999). Indregnes
etableringsomkostningerne har Keller et al. (2000a) således beregnet, at det samlet set
er ca. 2 - 4 gange dyrere at rense for MTBE end for benzen ved en indløbskoncentration
på 1 mg/L og et flow på mellem 2 – 20 m3/time.
Kombination af on-site teknikker
Keller et al. (2000b) har endvidere vist, at der ved at kombinere forskellige
teknikker; f.eks. air stripning, membranfiltrering og aktiv-kulfiltrering, kan oprenses
cost-effektivt til meget lave MTBE-koncentrationer.
Alternative filtermaterialer
Sideløbende med udviklingen af metoder, der kan erstatte eller supplere aktiv-kul
filtrering er der i de senere år sket en udvikling og afprøvning af alternative
filtermaterialer med andre fysisk-kemiske egenskaber end aktiv-kul; egenskaber der
muligvis gør produkterne i stand til at erstatte eller supplere aktiv-kul som
filtermateriale overfor en række forskellige forureningstyper, herunder MTBE (Davis og
Powers, 2000; NWRI, 2000). Anvendelsen af sådanne filtermaterialer synes umiddelbart
attraktiv da den i større eller mindre grad bygger på de samme principper, som
filtrering med aktiv-kul.
Formål
Formålet med det nærværende projekt er, gennem en række laboratorieforsøg, at
afklare det tekniske og økonomiske potentiale i at rense MTBE-forurenet grundvand vha.
forskellige kommercielt tilgængelige sorptionsmaterialer under sammenlignelige og danske
forhold.
Projektstruktur
Det samlede projekt er opdelt i to faser:
- Første fase omfatter en række batchforsøg til indledende screening af i alt 15
forskellige kommercielt tilgængelige produkter under sammenlignelige forhold, samt
udpegning af det umiddelbart mest cost-effektive produkt til on-site rensning af
MTBE-forurenet grundvand.
- Anden fase omfatter en række detailundersøgelser af det umiddelbart mest
cost-effektive produkt, herunder kolonneforsøg til afprøvning af produktet under
dynamiske forhold samt økonomiske overslagsberegninger ved on-site rensning af
MTBE-forurenet grundvand.
Nærværende rapport
Nærværende rapport har til formål at beskrive resultaterne for projektets første
fase. Resultaterne fra projektets anden fase findes afrapporteret i (Miljøstyrelsen,
2002).
| Forside | | Indhold | | Forrige | |
Næste | | Top
|