In-Situ Combination of Bio and Abio Remediation of Chlorinated Ethenes

• Autorzy: Lacinová L. , Černíková M. , Hrabal J. , Černík M.

Warianty tytułu

PL

Połączenie metod bio- i abioremediacji in-situ chlorowanych etenów

• Języki publikacji: EN

Abstrakty

EN

This article deals with combined abio-bioreductive methods for in-situ removal of chlorinated ethenes. The method is based on the use of bioremediation supported by lactate and chemical reduction using nZVI. The method is compared with the use of the individual methods alone, mainly with nZVI. In an environment with very low permeability a poor contaminant removal efficiency was achieved during repeated application of nZVI (about 50% of the original content of contamination). Separate application of lactate resulted in conversion of PCE to 1,2-cis-DCE, whose degradation occurred very slowly. When using the combined abio-bioreductive method, based on consecutive application of lactates and nZVI, over 75% of the original content of contamination was removed. This article discusses not only the changes in concentrations of contaminants but also pH and ORP. Both methods are also compared from an economic point of view.

PL

Przedstawiono metodę abio-bioredukcji usuwania in-situ chlorowanych etenów. Metoda ta polega na połączeniu bioremediacji, wykorzystującej redukcję mleczanu, i metody chemicznej nZVI. Wyniki tych badań porównano z danymi otrzymanymi z wykorzystaniem jedynie metody chemicznej. W środowisku o bardzo małej przepuszczalności uzyskano stosunkowo niską skuteczność usuwania zanieczyszczeń podczas wielokrotnego stosowania nZVI (około 50% pierwotnej zawartości zanieczyszczeń). Oddzielna aplikacja mleczanu spowodowała konwersję PCE do 1,2-cis-DCE, którego degradacja następowała bardzo powoli. Przy użyciu połączonej metody abio-bioredukcji, opartej na stosowaniu kolejno mleczanów i nZVI, usunięto ponad 75% pierwotnej zawartości zanieczyszczeń. W artykule omówiono nie tylko zmiany w stężeniu zanieczyszczeń, ale również pH i ORP. Oba sposoby porównano również pod względem ekonomicznym.

Słowa kluczowe

EN

in-situ remediation; bioremediation; chlorinated ethenes; nZVI; reductive dehalogenation

PL

remediacja in-situ; bioremediacja; eteny chlorowane; nZVI; dehalogenacja redukcyjna

• Wydawca: Towarzystwo Chemii i Inżynierii Ekologicznej
• Czasopismo: Ecological Chemistry and Engineering. S
• Rocznik: 2013
• Tom: Vol. 20, nr 3
• Strony: 463--473
• Opis fizyczny: Bibliogr. 29 poz., tab., wykr.

Twórcy

autor

Lacinová L.

• Technical University of Liberec, Studentská 2, 461 17 Liberec 1, Czech Republic

autor

Černíková M.

• Technical University of Liberec, Studentská 2, 461 17 Liberec 1, Czech Republic

autor

Hrabal J.

• MEGA a.s., Drahobejlova 1452/54, Praha, Czech Republic

autor

Černík M.

• Technical University of Liberec, Studentská 2, 461 17 Liberec 1, Czech Republic

Bibliografia

• [1] Mueller NC, Nowack B. Nano zero-valent iron - THE solution for water and soil remediation? Report of the Observatory NANO 2010. [online]. [cit. 25.2.2013]. Available from http://www.observatorynano.eu/project/filesystem/files/nZVI_final_vsObservatory.pdf
• [2] Zhang W, Elliot DW. Remediation. 2006;16(2):23. DOI: 10.1002/rem.20078.
• [3] Zhang WX. J Nanoparticle Res. 2003;5(3-4):323-332.
• [4] Arnold W, Roberts L. Environ Sci Technol. 2000;34:1794-1805. DOI: 10.1021/es990884q.
• [5] Lien H, Zhang W-X. Colloid Surfaces. 2001;191:97-105. DOI: 10.1016/S0927-7757(01)00767-1.
• [6] Phenrat T, Saleh N, Sirk K, Tilton R, Lowry G. Environ. Sci Technol. 2007;41:284-290. DOI: 10.1021/es061349a.
• [7] Liu Y, Majetich SA, Tilton RD, Sholl DS, Lowry GV. Environ Sci Technol. 2005;39:1338-1345, DOI: 10.1021/es049195r.
• [8] Song H, Carraway ER. Appl Catalysis B: Environmental. 2008;78:53-60. DOI: 10.1016/apcatb.2007.07.034.
• [9] Song H, Carraway ER. Environ Sci Technol. 2005;39:6237-6245. DOI: 10.1021/es048262e.
• [10] Xu Y, Zhang W. Ind Eng Chem Res. 2000;39(7):2238-2244. DOI: 10.1021/ie9903588.
• [11] Chuang FW, Larson RA, Wessman MS. Environ Sci Technol. 1995;29:2460-2463. DOI: 10.21/es00009a044.
• [12] Wang C, Zhang W-X. Environ Sci Technol. 1997;31:2154-2156. DOI: 10.1021/es970039c.
• [13] Dries J, Bastiaens L, Sringael D, Agathos SN, Diels L. Environ Sci Technol. 2005;39:8460-8465. DOI: 10.1021/es050251d.
• [14] Kanel SR, Manning B, Charlet L, Choi H. Environ Sci Technol. 2005;39:1291-1298. DOI: 10.1021/es048991u.
• [15] Ponder SM, Darab JG, Mallouk TE. Environ Sci Technol. 2004;34:2564-2569. DOI: 10.1021/es9911420.
• [16] Liu Y, Lowry GW. Environ Sci Technol. 2006;40:6085-6090. DOI: 10.1021/es0606850.
• [17] Karn B, Kuiken T, Otto M. Environ Health Perspectiv. 2009;117:1823-1831. DOI: 10.1289/ehp.0900793.
• [18] Wiedermeier TH, Rifai HS, Newell CJ, Wilson JT. Natural Attenuation of Fuels and Chlorinated Solvents in the Subsurface. New York: John Willey & Sons; 1999.
• [19] DiStefano TD, Gosset JM, Zinder SH. Appl Environ Microb. 1992;58:3622-3629.
• [20] Fennel DE, Gossett JM, Zinder SH. Environ Sci Technol. 1997;31:918-926. DOI: 10.1021/es960756r.
• [21] Amos BK, Suchomel EJ, Pennel KD, Löffler FE. Water Res. 2008;42:2963-2974. DOI:10.1016/j.watres.2008.03.15.
• [22] Maymó-Gatell X, Anguish T, Zinder SH. Appl Environ Microb. 1999;65:3108-3113.
• [23] Cupples AM, Spormann AM, McCarty PL. Environ Sci Technol. 2004;38:1102-1107. DOI: 10.1021/es0348647.
• [24] Lampron J, Chiu PC, Cha DK. Bioremed J. 1998;2:175-181. DOI: 10.1080/10889869809380375.
• [25] Lampron J, Chiu PC, Cha DK. Water Res. 2001;35:3077-3084. DOI: 10.1016/S0043-1354(01)00017-3.
• [26] Fernandez-Sanchez JM, Sawvel EJ, Alvarez PJJ. Chemosphere. 2004;54:823-829. DOI: 10.1016/j.chemosphere.2003.08.037.
• [27] Wang SM, Tseng SK. Biores Technol. 2008;100:111-117. DOI: 10.1016/j.biortech.2008.05.003.
• [28] Rosenthal H, Adrian L, Steiof M. Chemosphere. 2004;55:661-669. DOI: 10.1016/j.chemosphere.2003.11.053.
• [29] Ondra E. Actualized risk assessment of old environmental liabilities in Karbox. (Aktualizace analýzy rizika starých ekologických zátěží v areálu Karbox), Hořice: Kar-Box, s.r.o.; 2006.