Miljøprojekt, 1146; Teknologiudviklingsprogrammet for jord- og grundvandsforurening – Forundersøgelser til pilotprojekt om stimuleret reduktiv deklorering

Forundersøgelser til pilotprojekt om stimuleret reduktiv deklorering

1 Indledning

1.1 Baggrund
1.2 Formål
1.3 Lerprojektet

Denne rapport belyser muligheden for at anvende stimuleret in situ reduktiv deklorering som afværgeteknologi i forhold til en grundvandsforurening med klorerede opløsningsmidler på en lokalitet i Odense.

1.1 Baggrund

Stimuleret in situ reduktiv deklorering er i Nordamerika en af de mest lovende metoder til oprensning af klorerede opløsningsmidler i grundvandet. Der er her efterhånden stor erfaring med metoden - især inden for de sidste 5 år - hvor der er gennemført en række pilot- og fuldskala oprensninger. I Danmark er der kun et enkelt eksempel på felterfaringer i form af et pilotforsøg.

I forhold til mange andre oprensningsmetoder er stimuleret reduktiv deklorering forholdsvis kompliceret, da den udover de traditionelle arbejdsområder (hydrogeologi, forureningskemi, dimensionering og implementering) omfatter et meget betydende mikrobielt og geokemisk element, især efter at bioaugmentation (tilsætning af bakterier) indgår som en del af teknologien.

Der er i Danmark stigende interesse fra såvel myndigheder, forskningsinstitutioner og rådgivere i at få afprøvet metoden under danske forhold. For at imødekomme problemer er det vigtigt at få overført nogle af de væsentligste erfaringer, som der allerede er høstet i udlandet.

Som et led i denne erfaringsopsamling er der gennemført en opsamling af den viden, som nationalt og internationalt er tilgængelig om emnet (Miljøstyrelsen, 2005). Der er udviklet en screeningsmodel til en indledende vurdering af oprensning med stimuleret in situ reduktiv deklorering på en given lokalitet. Modellen er blevet anvendt til at screene 13 lokaliteter på Fyn, som alle er forurenet med klorerede opløsningsmidler. Ud fra screeningen af disse lokaliteter er Rugårdsvej 234 - 238, Odense udvalgt som den forventet mest egnede lokalitet til afprøvning af metoden.

Denne rapport beskriver forundersøgelser på Rugårdsvej 234 - 238 mhp. at vurdere om lokaliteten er egnet til afprøvning af oprensningsmetoden i et efterfølgende pilotprojekt. Undersøgelserne er målrettet mod et sekundært magasin i ca. 10-14 m's dybde (mellemste sekundære magasin). Dette sandlag er kraftigt forurenet med klorerede opløsningsmidler. Om muligt ønskes pilotprojektet gennemført som et aktivt oprensningssystem, dvs. med kontinuerlig oppumpning og reinjektion af grundvand.

Rapporten er opdelt i følgende kapitler:

Kapitel 2: Karakterisering af lokaliteten med henblik på et pilotforsøg. Beskrivelse af felt- og laboratorieundersøgelser
Kapitel 3: Beskrivelse af grundvandsmodellering til vurdering af oprensningsdesign
Kapitel 4: Beskrivelse af treatability forsøg med grundvand og sedimenter fra lokaliteten, som baggrund for valg af elektrondonor og behov for tilsætning bakteriekultur i pilotforsøget

Der er tidligere gennemført forureningsundersøgelser på Rugårdsvej 234 - 238 og naboejendomme. Disse undersøgelser er beskrevet i Fyns Amt (2003)

1.2 Formål

Teknologiprojektets overordnede formål er at få belyst anvendeligheden af stimuleret in situ reduktiv deklorering som afværgeteknologi i forhold til danske lokaliteter, der er forurenet med klorerede opløsningsmidler.

Delformålet med denne rapport er at undersøge, om det mellemste sekundære magasin på Rugårdsvej 234 - 238 kan anvendes til afprøvning af stimuleret reduktiv deklorering som afværgemetode i et efterfølgende pilotprojekt. Det kræver afklaring af en række problemstillinger:

hydrauliske forhold med henblik på, om der kan anvendes et aktivt system, dvs. med oppumpning og reinjektion af grundvand
at beskrive redoxforholdene, den naturlige nedbrydning af klorerede opløsningsmidler og de mikrobiologiske forhold som baggrund for design og baseline for monitering
at belyse behovet for elektrondonorer og vurdere potentielle elektrondonorer
at undersøge om oprensningen skal ske med eller uden tilsætning af bakterier (biostimulering eller bioaugmentation)
at udarbejde et forslag til pilotprojekt med hensyn til hydrauliske forhold, injektion og monitering

1.3 Lerprojektet

Sideløbende med disse undersøgelser udføres der også undersøgelser på Rugårdsvej 234 - 238, mhp. at undersøge, om stimuleret reduktiv deklorering med tilsætning af bakterier kan anvendes til oprensning af kildeområdet i moræneler ("lerprojektet"). Disse undersøgelser omfatter bl.a.:

A. Karakterisering af forureningsforhold i moræneler

B. Treatabilityforsøg med oprensning af klorerede opløsningsmidler i moræneler

C. Pilotprojekt mht. oprensning i lavpermeable aflejringer ved et passivt afværgesetup

Punkt A og B er udført i 2004. Pilotprojektet (C) er opstartet i april 2005 og afsluttes i december 2006. Pilotprojektet består af forsøg i to områder tæt på kildeområdet. I forsøgsområde 1 tilsættes der donor og bakteriekultur i moræneleren gennem traditionelle filtersatte boringer. I forsøgsområde 2 tilsættes der donor og bakteriekultur gennem kunstige sandsprækker i lerjorden. Sandsprækkerne er udført ved hydraulisk frakturering. Som donor anvendes emulgeret soja olie (Newman Zone) iblandet ca. 4 % laktat. Newman Zone er en langsomtfrigivende donor.

Beskrivelse af lerprojektet fremgår af Fyns Amt (2004a).

De gennemførte undersøgelser i forbindelse med lerprojektet rapporteres særskilt. Enkelte af lerprojektets resultater omkring feltlokaliteten er for overblikkets skyld dog også medtaget i denne rapport.