Preferencje help
Widoczny [Schowaj] Abstrakt
Liczba wyników

Znaleziono wyników: 16

Liczba wyników na stronie
first rewind previous Strona / 1 next fast forward last
Wyniki wyszukiwania
Wyszukiwano:
w słowach kluczowych:  LNAPL
help Sortuj według:

help Ogranicz wyniki do:
first rewind previous Strona / 1 next fast forward last
EN
The light non-aqueous phase liquids (LNAPLs) percolating into the soil and groundwater present a threat to the subsurface environment. When LNAPL is present on the groundwater table the initial step of remediation should be its recovery. Proper design and monitoring of LNAPL recovery require an estimation of the actual LNAPL thickness or LNAPL specific volume. These parameters are mostly calculated on the base of the apparent LNAPL thickness (LNAPL thickness measured in the monitoring well). This apparent thickness can be even several times greater than the actual LNAPL thickness in the porous medium surrounding monitoring well. This difference depends on the properties of soil and the properties and amount of LNAPL on the water table. The major aim of this study was to investigate if LNAPL present in the observation well can contaminate the high permeable soil lenses lying below the LNAPL layer on the groundwater table. Results show that the considerable amount of LNAPL penetrated the high permeable soil lens that was hydraulically connected to the well. Additionally, the free product percolation into the high permeable soil lens has influenced the value of apparent LNAPL thickness. Such a situation can complicate the estimation of the actual thickness or specific volume of LNAPL on the groundwater table.
PL
Lekkie ciecze organiczne niemieszające się z wodą (LNAPL), które infiltrują do środowiska wodno-gruntowego, stanowią dla niego bardzo poważne zagrożenie. Gdy na zwierciadle wody podziemnej jest obecna warstwa LNAPL (tzw. wolny produkt), wstępny etap remediacji powinien obejmować jej sczerpanie. Prawidłowe zaprojektowanie, a także monitorowanie operacji sczerpywania wolnego produktu wymaga znajomości rzeczywistej miąższości lub jednostkowej objętości LNAPL, które ustala się na podstawie miąższości LNAPL zmierzonej w studni obserwacyjnej (tzw. miąższości pozornej). Miąższość pozorna różni się od rzeczywistej i może być od niej nawet kilka razy większa. Różnica między wskazanymi miąższościami zależy m.in. od właściwości gruntu, a także od właściwości i ilości LNAPL na zwierciadle wody podziemnej. Celem badań opisanych w artykule było ustalenie, czy wskutek obecności LNAPL w studni obserwacyjnej, zlokalizowanej w ośrodku porowatym o budowie warstwowej, może dojść do wtórnego zanieczyszczenia warstw dobrze przepuszczalnych, znajdujących się poniżej plamy LNAPL na zwierciadle wody. Otrzymane wyniki wskazują, że część LNAPL może infiltrować ze studni obserwacyjnej do strefy ośrodka porowatego o wysokiej przepuszczalności, jeżeli pozostają one w hydraulicznym kontakcie. W takiej sytuacji może dojść do uformowania się tzw. napiętej soczewki LNAPL, która może występować zarówno w warstwie wodonośnej o zwierciadle napiętym, jak i w warstwie wodonośnej o zwierciadle swobodnym. Poza tym infiltracja LNAPL do warstwy dobrze przepuszczalnej może znacząco wpływać na zmniejszenie się miąższości pozornej, co może w dużym stopniu skomplikować prawidłowe ustalanie miąższości rzeczywistej i jednostkowej objętości LNAPL na zwierciadle wody podziemnej.
PL
Lekkie ciecze organiczne niemieszające się z wodą (LNAPL), dostające się do środowiska wodno-gruntowego, stanowią dla niego bardzo poważne zagrożenie. W przypadku występowania warstwy LNAPL na zwierciadle wody podziemnej pierwszy etap remediacji powinno stanowić jej sczerpanie. W celu prawidłowego zaprojektowania i monitorowania operacji sczerpywania niezbędna jest znajomość rzeczywistej miąższości LNAPL lub jednostkowej objętości LNAPL, które ustala się na podstawie miąższości zmierzonej w studni obserwacyjnej (tzw. miąższości pozornej). Miąższość pozorna może być nawet kilka razy wyższa od miąższości rzeczywistej, a różnica między nimi zależy od właściwości gruntu oraz właściwości i ilości LNAPL na zwierciadle wody podziemnej. Celem badań prowadzonych w ramach niniejszej pracy było ustalenie, czy na skutek obecności LNAPL w otworze obserwacyjnym może dojść do wtórnego zanieczyszczenia warstw dobrze przepuszczalnych położonych poniżej plamy LNAPL na zwierciadle wody w ośrodku porowatym o budowie warstwowej. Otrzymane wyniki wskazują, że znaczna część LNAPL może przedostawać się ze studni do warstwy o wysokiej przepuszczalności, jeżeli znajdują się one w hydraulicznym kontakcie. Dodatkowo, infiltracja LNAPL do warstwy dobrze przepuszczalnej wpływa na zmianę wartości miąższości pozornej, co może komplikować prawidłowe ustalanie miąższości rzeczywistej lub jednostkowej objętości LNAPL na zwierciadle wody podziemnej.
EN
The light non-aqueous phase liquids (LNAPLs) percolating into the subsurface environment present a threat to soil and groundwater. When the LNAPL plume floats on the groundwater table the initial remediation step should be its recovery. In order to a proper design and monitoring of LNAPL recovery an estimation of the actual LNAPL thickness or specific LNAPL volume is required. These parameters are always computed on the base of the LNAPL thickness measured in the monitoring well (the apparent thickness). The apparent LNAPL thickness can by even several times greater than the actual thickness. The difference between these thicknesses depends on the properties of soil and the properties and amount of LNAPL on the groundwater table. The major objectives of this study became to investigate if LNAPL present in the monitoring well can contaminate the high permeable soil layers lying below the LNAPL body. Obtained results show that the considerable part of LNAPL penetrated the high permeable soil layer hydraulically connected to the soil boring. Additionally, the existence of the high permeable layer has influenced the value of apparent thicknesses. It can complicate the estimation of the actual thickness or specific volume of LNAPL on the groundwater table.
PL
Oczyszczanie środowiska gruntowo-wodnego w przypadku występowania zanieczyszczeń dwufazowych woda – produkt naftowy jest dość skomplikowanym procesem. Z tego względu wskazane jest wykonanie badań modelowych, pozwalających oszacować i dobrać odpowiednią pracę systemu technologicznego tak aby zoptymalizować proces oczyszczania. Podczas projektowania systemu technologicznego należy uwzględnić budowę geologiczną, warunki hydrogeologiczne oraz stopień zanieczyszczenia badanego obszaru. Jednym z kluczowych parametrów wpływających na wielkość uzysku produktów naftowych jest współczynnik filtracji warstwy wodonośnej. Uwzględnienie tego parametru przy projetkowaniu systemu technologicznego pozwoli na zwiększenie efektywności pracy całego systemu sczerpywania LNAPL. Celem pracy jest przeprowadzenie analizy wielkości sczerpywanych produktów naftowych w studniach depresyjnych w zależności od różnych wartości współczynnika filtracji. Obliczenia modelowe przeprowadzono przy użyciu programu MARS (Multiple ArealRemediation Simulator). W obliczeniach uwzględniono wielofazowy przepływ powierzchniowy woda-produkt naftowy.
EN
The purification of the soil and water environment in the case of the two-phase water/oil product contamination is a complex process. For this reason, it is advisable to perform the model research, allowing the estimation and selection of an appropriate performance of the technological system to optimize the purification process. The following factors should be taken into consideration while designing the technological system: the geological structure, hydrogeological conditions and the degree of contamination of the study area. One of the key parameters affecting the size of the yield of oil products is a filtration coefficient of the aquifer. The inclusion of this parameter in the design of the technological system will increase the efficiency of the entire LNAPL bailing system. The aim of the study is the model analysis of the oil products bailed out of wells with regard to different values of the permeability coefficient. Model calculations were performed using MARS (Multiple Area Remediation Simulator). The calculations took into account a multiphase surface flow of the water/oil product.
PL
Celem badań prowadzonych w ramach niniejszej pracy było ustalenie, jak zachowuje się warstwa LNAPL (lekkiej cieczy organicznej niemieszającej się z wodą) na zwierciadle wody podziemnej w ośrodku porowatym, w którym wcześniej doszło do zmian wysokości hydraulicznej (obniżenia, a następnie wzniosu zwierciadła wody). Otrzymane wyniki porównano z wynikami uzyskanymi w przypadku ośrodka porowatego, w którym nie nastąpiły wahania poziomu zwierciadła wody podziemnej. Wyniki wskazują, że zmiany wysokości hydraulicznej w znacznym stopniu wpływają na stopień nasycenia górnej części strefy saturacji płynami zwilżającymi i niezwilżającymi (wodą i powietrzem). Obniżenie, a następnie wznios poziomu zwierciadła wody podziemnej, poprzedzające wyciek LNAPL, wpływają na zwiększenie zawartości powietrza w porach gruntu, co utrudnia infiltrację LNAPL i przyczynia się do zmniejszenia stopnia nasycenia górnej części strefy saturacji lekką cieczą organiczną. Zmiany wysokości hydraulicznej mające miejsce jeszcze przed wystąpieniem wycieku lekkiej cieczy organicznej mogą komplikować prawidłowe oszacowanie miąższości warstwy LNAPL oraz objętości lekkiej cieczy organicznej w ośrodku wodno-gruntowym.
EN
The major objectives of this study became to investigate the behavior of LNAPL (light non-aqueous phase liquid) on the groundwater table in the porous medium, in that, before LNAPL infiltration, the hydraulic head fluctuations have occurred (the fall and the subsequent rise of the hydraulic head). These results were compared with results obtained for porous medium without the groundwater table fluctuations. The results show that the hydraulic head changes (the fall, and subsequently rise) influence the water and air saturations in the upper part of the phreatic zone. They have an impact on an increase of the air content in the soil pores, what inhibits the LNAPL infiltration and causes the decrease of LNAPL saturation in the upper part of the phreatic zone. The water table fluctuations occurring before the spill and infiltration of LNAPL may complicate the proper estimation of the thickness and volume of LNAPL layer.
PL
Miąższość pozorna lekkiej cieczy organicznej (LNAPL) na zwierciadle wody podziemnej zawsze różni się od miąższości rzeczywistej, a różnica między nimi zależy od właściwości gruntu oraz właściwości i ilości LNAPL. Dodatkowym czynnikiem komplikującym ustalanie miąższości rzeczywistej są zmiany wysokości hydraulicznej. W przypadku obniżania się wysokości hydraulicznej miąższość pozorna wzrasta. Z kolei w przypadku ponownego podwyższania poziomu zwierciadła wody podziemnej miąższość pozorna maleje, podczas gdy miąższość rzeczywista się zwiększa. Uzyskane wyniki potwierdzają, że wahania poziomu zwierciadła wody podziemnej w znacznym stopniu komplikują ustalanie objętości mobilnej LNAPL w ośrodku porowatym na podstawie miąższości pozornej.
EN
The actual LNAPL thickness on the groundwater table is always different from the apparent LNAPL thickness. This difference depends on the properties of soil and the amount and properties of LNAPL. Additional factors influencing the difference between apparent and actual thicknesses are the hydraulic head fluctuations. The major objectives of this study became to investigate the impact of hydraulic head fluctuations on the measured apparent and actual LNAPL thicknesses. Obtained results show that when the hydraulic head decreases, the apparent LNAPL thickness increases. Instead, when the hydraulic head rises, the apparent LNAPL thickness decreases, and the actual thickness increases. The results affirm that hydraulic head fluctuations complicate considerably the estimation of the mobile LNAPL volume on the base of the apparent LNAPL thickness.
EN
The paper presents the results of laboratory experiments conducted with use of the inhomogeneous soils. The focus of these experiments was to investigate if the hydraulic conductivity plays an important role in the case of such soils. Another aim of the research was to investigate the influence of the coefficient of graining non-uniformity and the effective grain size on the difference between apparent and actual thicknesses. The obtained results indicate that the hydraulic conductivity influences the difference between apparent and actual thickness of LNAPL in the case of inhomogeneous soils. The results confirmed that the product of the hydraulic conductivity of soil and the coefficient of graining non-uniformity can play an important role in the model describing the relationship between apparent and actual thickness of LNAPL on the groundwater table.
PL
W niniejszym artykule zaprezentowano wyniki badań prowadzonych z zastosowaniem gruntów niehomogennych. Badania miały na celu sprawdzenie, czy w przypadku tego typu gruntów wartość współczynnika filtracji ma wpływ na różnicę między miąższością pozorną i rzeczywistą LNAPL. Przeanalizowano także znaczenie innych parametrów, takich jak średnica miarodajna i współczynnik nierównomierności uziarnienia. Na podstawie wyników badań laboratoryjnych ustalono, że współczynnik filtracji gruntu może mieć wpływ na obserwowaną różnicę między miąższością pozorną i rzeczywistą LNAPL w przypadku gruntów niehomogennych, zbliżonych do rzeczywistych. Zauważono również, że iloczyn współczynnika filtracji gruntu i współczynnika nierównomierności uziarnienia może odgrywać znaczącą rolę w modelu zależności między miąższością pozorną i rzeczywistą LNAPL na zwierciadle wody podziemnej.
EN
The light non-aqueous phase liquids (LNAPLs) percolating into the subsurface from damaged underground storage tanks, pipelines cisterns and from the unsealed landfills present a threat to soil and groundwater. If a layer of LNAPL floats on the groundwater table the initial step of remediation should be its recovery. In order to a proper design of LNAPL recovery an assessment of the mobile LNAPL volume is required. This volume can be determined on the base of a thickness of LNAPL layer in the porous medium (the actual thickness) or on the base of LNAPL specific volume. Then the LNAPL actual thickness and specific volume are estimated on the base of the LNAPL thickness measured in the monitoring well (the apparent thickness). Unfortunately, the actual LNAPL thickness is always different from the apparent LNAPL thickness. This difference depends on the properties of soil and the amount and properties of LNAPL. Additional factors influencing significantly the difference between apparent and actual thicknesses are the fluctuations of the water table level (the hydraulic head fluctuations). The major objectives of this study became to investigate the impact of hydraulic head fluctuations on the measured apparent and actual LNAPL thicknesses. Obtained results show that when the hydraulic head diminishes, the apparent thickness of LNAPL increases and the actual thickness decreases. Instead, when the hydraulic head again rises, the apparent thickness decreases, and the actual thickness increases. When the hydraulic head rises considerably it can take place that the free product don’t be present in the observation well. The results affirm that hydraulic head fluctuations complicate considerably the estimation of the actual thickness and the mobile volume of LNAPL on the base of the apparent LNAPL thickness measured in the observation well.
PL
Lekkie ciecze organiczne (LNAPL) infiltrujące do środowiska gruntowo-wodnego z uszkodzonych zbiorników magazynujących paliwa, rurociągów, cystern itp., a także z nieuszczelnionych składowisk odpadów komunalnych stanowią bardzo poważne zagrożenie dla środowiska wodno-gruntowego. W przypadku pojawienia się LNAPL na zwierciadle wody podziemnej pierwszy etap remediacji powinno stanowić jej sczerpanie. W celu odpowiedniego zaprojektowania operacji sczerpywania niezbędna jest znajomość objętości mobilnej LNAPL, którą ustala się na podstawie miąższości zanieczyszczonej strefy gruntu (miąższości rzeczywistej) lub na podstawie tzw. objętości jednostkowej LNAPL w ośrodku porowatym. Miąższość rzeczywistą i objętość jednostkową wolnego produktu oblicza się na podstawie miąższości LNAPL zmierzonej w studni obserwacyjnej (tzw. miąższości pozornej). Jednak miąższość pozorna zawsze różni się od miąższości rzeczywistej, a różnica między nimi zależy od właściwości gruntu, jak również od właściwości i ilości LNAPL. Dodatkowym czynnikiem, który wpływa na różnicę między miąższością pozorną i rzeczywistą, są wahania poziomu zwierciadła wody podziemnej (zmiany wysokości hydraulicznej). Celem badań prowadzonych w ramach niniejszej pracy jest ustalenie wpływu zmian wysokości hydraulicznej na zmierzone wartości miąższości pozornej i rzeczywistej LNAPL na zwierciadle wody podziemnej. Otrzymane wyniki wskazują, że w przypadku obniżania się wysokości hydraulicznej miąższość pozorna wzrasta, natomiast miąższość rzeczywista maleje. Z kolei, w przypadku ponownego podwyższania poziomu zwierciadła wody podziemnej miąższość pozorna maleje, podczas gdy miąższość rzeczywista wzrasta. Przy znacznym podwyższeniu poziomu zwierciadła wody podziemnej może dojść do sytuacji, w której następuje całkowity zanik warstwy LNAPL w studni obserwacyjnej, mimo obecności wolnego produktu w ośrodku wodno-gruntowym. Uzyskane wyniki potwierdzają, że wahania wysokości hydraulicznej w znacznym stopniu komplikują ustalanie rzeczywistej miąższości oraz objętości mobilnej LNAPL w ośrodku porowatym na podstawie miąższości pozornej zmierzonej w studni obserwacyjnej.
EN
Nowadays one of the most important problems in environmental protection is the pollution of groundwater by derivative products of oil. A common case of the infiltration of the oil derivative products to the ground water system is mainly connected with accidental oil spills in various types of environmental conditions. In this case we encounter numerous types of problems connected especially with the pollution in: 1) aeration zones, 2) saturation zones. The first step is a conceptual model for the proper recognition of the type and scale of the problem. After making a conceptual model it is possible to take a preliminary decision to recognize what sort of pollution is the source of the environmental problem. A study example describes modeling of free products of oil (LNAPL) floating on the groundwater table using MARS (Multiple Areal Remediation Simulator). The multiphase model was made on the basis of theoretical model concepts. In the modeling the recovery and migration of LNAPL are simulated, and the recoverable and residual spill volumes of derivate products of oil are estimated. Modeling indicates the best location of the remediation system and the pumping wells. Additionally, modelling can be applied to manage the remediation system for improving the efficiency and for decreasing the catchment area of piezometers and wells.
PL
W celu prawidłowego zaprojektowania sczerpywania lekkich cieczy organicznych (LNAPL) z powierzchni zwierciadła wody podziemnej niezbędne jest ustalenie miąższości LNAPL. Niestety, miąższość mierzona w studni obserwacyjnej (tzw. miąższość pozorna) zawsze różni się od rzeczywistej miąższości na zwierciadle wody podziemnej. Różnica między nimi zależy od właściwości gruntu oraz właściwości i ilości LNAPL. Istnieje wiele metod ustalania rzeczywistej miąższości LNAPL na podstawie zmierzonej miąższości pozornej, ale wyniki uzyskiwane przy ich zastosowaniu są często rozbieżne i nieprecyzyjne. W artykule przedstawiono wyniki eksperymentów, których celem było zbadanie wpływu wybranych właściwości gruntów niespoistych (współczynnika filtracji, średnicy miarodajnej d10 oraz współczynnika nierównomierności uziarnienia wg Hazena) na zależność między miąższością pozorną i rzeczywistą LNAPL na zwierciadle wody podziemnej. Otrzymane wyniki wskazują, że wraz ze wzrostem współczynnika filtracji, jak również średnicy miarodajnej d10 wzrasta wartość ilorazu miąższości rzeczywistej do pozornej. Wyniki potwierdzają, że w zakresie analizowanych wartości obydwa te parametry w znaczącym stopniu wpływają na zależność między miąższościami. Na podstawie otrzymanych wyników stwierdzono, że w przypadku badanych gruntów, w zakresie analizowanych wartości, współczynnik nierównomierności uziarnienia nie wykazuje istotnego wpływu na zależność między miąższością rzeczywistą i pozorną.
EN
In order to produce a proper design of the recovery of light non-aqueous phase liquid (LNAPL) from the groundwater table, the data on actual LNAPL thickness should be provided. Unfortunately, the LNAPL thickness measured in the observation well (the apparent thickness) is always different from the actual thickness on the groundwater table. The difference between apparent and actual thicknesses depends on the properties of soil and the amount and properties of LNAPL. There are several models for calculating the actual LNAPL thickness, but the results obtained with use of different methods are inconsistent and in a lot of cases imprecise. The aim of experiments described in the current paper was to investigate the influence of the selected cohesionless soil parameters (hydraulic conductivity, effective grain size d10 and Hazen's uniformity coefficient) on the relationship between actual and apparent LNAPL thicknesses on the groundwater table. The obtained results show that when both the hydraulic conductivity and the effective grain size d10 increase, the ratio of the actual thickness to the apparent thickness increases too. Both the hydraulic conductivity and the effective grain size d10 influence quite highly the relationship between the apparent and actual thicknesses within the scope of analysed values. The results confirmed that the above parameters can play an important role in the model of relationship between apparent and actual thicknesses. The results indicate that the Hazen's uniformity coefficient barely influences the relationship between actual and apparent LNAPL thicknesses within the scope of analysed values.
EN
The actual thickness of lighter-than-water non-aqueous phase liquid (LNAPL) on the groundwater table is always different from the apparent thickness (measured in the monitoring well). There are several methods developed for estimating the actual LNAPL thickness on the base of the apparent thickness, but the results obtained with different formulas are inconsistent and (in many cases) very imprecise. The obtained results of laboratory investigations indicate that the appropriate model for estimating the actual thickness of light non-aqueous phase liquid should include the properties of soil and LNAPL. The investigations confirmed that the hydraulic conductivity is very important parameter in the case of homogeneous soils. On the base of the results the empirical model was developed. This model includes the hydraulic conductivity of soil and the density and dynamical viscosity of LNAPL. The results of the verification of developed model indicate that the calculated values corresponded in many cases with the values obtained during laboratory investigations.
PL
Rzeczywista miąższość lekkiej cieczy organicznej (LNAPL) na zwierciadle wody podziemnej zawsze różni się od miąższości zmierzonej w studni (tzw. miąższości pozornej), a różnica między nimi jest zależna od właściwości gruntu i LNAPL oraz od ilości cieczy organicznej na zwierciadle wody. Metody stosowane obecnie do ustalania rzeczywistej miąższości LNAPL na podstawie zmierzonej miąższości pozornej pozwalają na uzyskiwanie wyników bardzo rozbieżnych i w większości przypadków nieprecyzyjnych. Metody te są bardzo uproszczone, uwzględniają zbyt małą liczbę parametrów (jedynie właściwości gruntów lub jedynie właściwości LNAPL). Poza tym, poprawne ustalenie wartości niektórych parametrów uwzględnionych w metodach jest bardzo trudne, zarówno w warunkach laboratoryjnych, jak i terenowych. Na podstawie uzyskanych wyników badań laboratoryjnych ustalono, że poprawnie opracowany model obliczania rzeczywistej miąższości LNAPL powinien uwzględniać zarówno właściwości gruntu, jak i LNAPL. Ustalono, że w przypadku gruntów jednorodnych, bardzo równomiernie uziarnionych, jednym z ważniejszych parametrów jest współczynnik filtracji. Na podstawie analizy kluczowych parametrów wpływających na zależność między miąższością pozorną i rzeczywistą opracowano model empiryczny uwzględniający współczynnik filtracji gruntu oraz współczynnik lepkości dynamicznej LNAPL. Weryfikacja modelu potwierdziła, że w większości przypadków jego zastosowanie pozwoliło na uzyskanie wyników zbliżonych do ustalonych w warunkach laboratoryjnych.
PL
W niniejszym artykule zaprezentowano wyniki badań prowadzonych z zastosowaniem gruntów niehomogennych. Badania miały na celu sprawdzenie, czy w przypadku tego typu gruntów wartość współczynnika filtracji ma wpływ na różnicę między miąższością pozorną i rzeczywistą LNAPL. Przeanalizowano także znaczenie innych parametrów, takich jak średnica miarodajna i współczynnik nierównomierności uziarnienia. Na podstawie wyników badań laboratoryjnych ustalono, że współczynnik filtracji gruntu może mieć wpływ na obserwowaną różnicę między miąższością pozorną i rzeczywistą LNAPL w przypadku gruntów niehomogennych, zbliżonych do rzeczywistych. Zauważono również, że iloczyn współczynnika filtracji gruntu i współczynnika nierównomierności uziarnienia może odgrywać znaczącą rolę w modelu zależności między miąższością pozorną i rzeczywistą LNAPL na zwierciadle wody podziemnej.
EN
The paper presents the results of laboratory experiments conducted with use of the inhomogeneous soils. The focus of these experiments was to investigate if the hydraulic conductivity plays an important role in the case of such soils. Another aim of the research was to investigate the influence of the coefficient of graining nonuniformity and the effective grain size on the difference between apparent and actual thicknesses. The obtained results indicate that the hydraulic conductivity influences the difference between apparent and actual thickness of LNAPL in the case of inhomogeneous soils. The results confirmed that the product of the hydraulic conductivity of soil and the coefficient of graining non-uniformity can play an important role in the model describing the relationship between apparent and actual thickness of LNAPL on the groundwater table.
EN
The actual thickness of lighter-than-water non-aqueous phase liquid (LNAPL) on the groundwater table is always different from the apparent thickness (measured in the monitoring well). There are several methods developed for estimating the actual LNAPL thickness on the base of the apparent thickness, but the results obtained with different formulas are inconsistent and (in many cases) very imprecise. The obtained results of laboratory investigations indicate that the appropriate model for estimating the actual thickness of light non-aqueous phase liquid should include the properties of soil and LNAPL. The investigations confirmed that the hydraulic conductivity is very important parameter in the case of homogeneous soils. On the base of the results the empirical model was developed. This model includes the hydraulic conductivity of soil and the density and dynamical viscosity of LNAPL. The results of the verification of developed model indicate that the calculated values corresponded in many cases with the values obtained during laboratory investigations.
PL
Rzeczywista miąższość lekkiej cieczy organicznej (LNAPL) na zwierciadle wody podziemnej zawsze różni się od miąższości zmierzonej w studni (tzw. miąższości pozornej), a różnica między nimi jest zależna od właściwości gruntu i LNAPL oraz od ilości cieczy organicznej na zwierciadle wody. Metody stosowane obecnie do ustalania rzeczywistej miąższości LNAPL na podstawie zmierzonej miąższości pozornej pozwalają na uzyskiwanie wyników bardzo rozbieżnych i w większości przypadków nieprecyzyjnych. Metody te są bardzo uproszczone, uwzględniają zbyt małą liczbę parametrów (jedynie właściwości gruntów lub jedynie właściwości LNAPL). Poza tym poprawne ustalenie wartości niektórych parametrów uwzględnionych w metodach jest bardzo trudne zarówno w warunkach laboratoryjnych, jak i terenowych. Na podstawie uzyskanych wyników badań laboratoryjnych ustalono, że poprawnie opracowany model obliczania rzeczywistej miąższości LNAPL powinien uwzględniać zarówno właściwości gruntu, jak i LNAPL. Ustalono, że w przypadku gruntów jednorodnych bardzo równomiernie uziarnionych jednym z ważniejszych parametrów jest współczynnik filtracji. Na podstawie analizy kluczowych parametrów wpływających na zależność między miąższością pozorną i rzeczywistą opracowano model empiryczny uwzględniający współczynnik filtracji gruntu oraz współczynnik lepkości dynamicznej LNAPL. Weryfikacja modelu potwierdziła, że w większości przypadków jego zastosowanie pozwoliło na uzyskanie wyników zbliżonych do ustalonych w warunkach laboratoryjnych.
EN
In order to design the efficient recovery of lighter-than-water non-aqueous phase liquid (LNAPL) frorn the groundwater table, the data on real free product thickness should be provided. An appropnate model for estimating the free-product thickness was shown to include both: soil and LNAPL properties. The LNAPL ground permeability is an important parameter, which influences on the difference between apparent and actual thickness. This pararaeter depends on soil and LNAPL properties. The paper presents the developed empirical model for estimation of actual free product thickness that is based on the ground permeability and viscosity of LNAPL. The values calculated with use of proposed model fitted in many cases well the values obtained during laboratory irwestigations.
PL
W celu prawidłowego zaprojektowania operacji sczerpywania lekkich cieczy organicznych niemieszających się z wodą (LNAPL) ze zwierciadła wody podziemnej niezbędna jest znajomość ich rzeczywistej miąższości. Ustalono, że poprawny model pozwalający na wyznaczenie miąższości rzeczywistej na podstawie miąższości pozornej (zmierzonej w studni obserwacyjnej) powinien uwzględniać zarówno cechy gruntu, jak i parametry LNAPL. Bardzo ważnym parametrem wpływającym na różnicę między miąższością pozorną i rzeczywistą, który łączy w sobie te dwa elementy, jest przepuszczalność gruntu względem LNAPL.
EN
In order to design the efficient recovery of lighter-than-water non-aqueous phase liquid (LNAPL) from the groundwater table, the data on actual LNAPL thickness should be provided. Unfortunately, the actual thickness of LNAPL (in the porous medium) is always different from the apparent thickness (measured in the monitoring well). This difference depends on parameters of soil and LNAPL. There are several methods developed for estimating the actual LNAPL thickness on the base of the apparent thickness, but the results obtained with different formulas are inconsistent and imprecise. The main limitation of the existing methods is a disregard of many important parameters. Additionally, values of some parameters in these models are difficult to estimate both: in laboratory and field. The results of our study indicate that the appropriate model for estimating the actual thickness should include the properties of soil and LNAPL. Two empirical models developed by us and presented here include key parameters of soils (hydraulic conductivity) and LNAPLs (density and dynamical viscosity), and additionally soil permeability for LNAPL. The values calculated from the developed models corresponded well in many cases with the values obtained during laboratory experiments.
PL
W celu odpowiedniego zaprojektowania operacji sczerpywania lekkiej cieczy organicznej (LNAPL) ze zwierciadła wody podziemnej niezbędna jest znajomość jej objętości. Objętość tę można określić na podstawie pomiarów miąższości warstwy LNAPL w studniach obserwacyjnych. Jednak rzeczywista miąższość LNAPL (na zwierciadle wody podziemnej) zawsze różni się od tzw. miąższości pozornej (w studni), a różnica między nimi zależy od parametrów gruntu oraz właściwości i ilości LNAPL. Istnieje kilka metod ustalania rzeczywistej miąższości LNAPL na podstawie miąŻszości pozornej, ale wyniki uzyskiwane przy ich zastosowaniu są bardzo rozbieżne. Przeprowadzone badania potwierdziły, że wartości miąższości rzeczywistych ustalone na podstawie tych metod mogą być nieprecyzyjne. Podstawową wadą ww. metod jest to, Że w kaŻdej z nich pominięto bardzo ważne parametry. Na podstawie uzyskanych wyników badań, korzystając z analizy kluczowych parametrów wpływających na zależność między miąższością pozorną i rzeczywistą, opracowano modele empiryczne, będące alternatywą dla obecnie stosowanych metod. Uwzględniają one zarówno parametry gruntu (np. współczynnik filtracji), jak i właściwości LNAPL (gęstość, współczynnik lepkości dynamicznej). Weryfikacja opracowanych modeli potwierdziła, że w przeważającej większości przypadków ich zastosowanie pozwoliło na uzyskanie wyników zbliżonych do ustalonych w warunkach laboratoryjnych.
EN
If LNAPL (light non-aqueous phase liquid) occurs at the groundwater table, an initial stage of remediation should include a free product recovery. The paper presents an overview of the most innovative approaches to the free product recovery. In recent years the remedial methods that combine both free product and residual phase recovery became popular. Such a method is bioslurping that combines vacuum enhanced LNAPL recovery, vapour extraction and bioventing of the vadose zone. The application of a pre-pump separation prevents the formation of emulsions and floating solids, thus increasing the efficiency of bioslurping. Thermal enhancement of free product recovery (ie hot air or steam injection, electrical resistance heating or radio frequency heating) may additionally result in an increase of the removal rate by ie factor of 5. Another technique, by which the removal rate may by increased by a factor of 7.5, is the pressure pulse technology (PPT). It applies high-amplitude pulses of pressure to porous media, inducing the media, opening pores, increasing the fluid flow, and thus increasing the rate of free product recovery.
PL
Wycieki powierzchniowe oraz przeciekanie podziemnych zbiorników magazynujących stanowią główne źródła zanieczyszczenia gruntów i wód podziemnych substancjami ropopochodnymi. Jeżeli na zwierciadle wody podziemnej występuje LNAPL (lekka ciecz organiczna jako odrębna faza), wstępny etap remediacji gruntu powinno stanowić sczerpanie wolnego produktu. W ostatnich latach coraz większą popularnością cieszą się metody, które łączą zarówno sczerpanie wolnego produktu, jak i usuwanie fazy rezydualnej, jak np. ekstrakcja wielofazowa (bioslurping) będąca połączeniem szczerpywania wspomaganego podciśnieniowo, ekstrakcji par węglowodorów i biowentylacji gruntu. Dodatkowe zwiększenie efektywności sczerpywania można osiągnąć przez zastosowanie separacji przed pompowaniem, która zapobiega tworzeniu się emulsji i zawiesin w wodzie. Na zwiększenie wydajności sczerpywania LNAPL (nawet 5-krotne) w znacznym stopniu wpływa zastosowanie wspomagania termicznego, polegającego m.in. na: wtłaczaniu do gruntu gorącego powietrza lub pary wodnej, elektrycznego ogrzewania oporowego lub ogrzewania za pomocą mikrofal. Inną techniką, pozwalającą na zwiększenie wydajności sczerpywania (nawet do 7,5 razy) jest tzw. technologia pulsacji ciśnienia (PPT). Polega ona na stosowaniu ciśnienia pulsacyjnego o dużej amplitudzie do ośrodka porowego, które powoduje wzbudzenie ośrodka, otwieranie porów, zwiększenie wydatku przepływu i w konsekwencji wpływa na zwiększenie ilości sczerpanego produktu.
PL
Wycieki powierzchniowe oraz przeciekanie podziemnych zbiorników magazynujących stanowią główne źródła zanieczyszczenia gruntów i wód podziemnych substancjami ropopochodnymi. W celu oszacowania objętości wycieku oraz zaprojektowania operacji sczerpywania w określonych punktach zanieczyszczonego obszaru instalowane są studnie obserwacyjne, w których mierzona jest miąższość LNAPL (lekkiej cieczy organicznej jako odrębnej fazy). Oszacowanie rzeczywistej miąższości LNAPL (miąższości produktu na zwierciadle wody podziemnej) na podstawie miąższości pozornej (miąższości produktu w studni) napotyka na wiele trudności. Rzeczywista miąższość LNAPL jest zwykle mniejsza niż miąższość pozorna. Istnieje wiele metod wyznaczania miąższości LNAPL, ale rezultaty otrzymywane za pomocą różnych równań są rozbieżne. Niektóre z tych metod zostały opisane w niniejszym artykule. W artykule zamieszczono wyniki badań mających na celu ustalenie wpływu cech gruntu oraz właściwości i ilości LNAPL na różnicę między miąższością pozorną i rzeczywistą. Przeprowadzono trzy rodzaje eksperymentów na różnych stanowiskach badawczych. Eksperyment I przeprowadzono w kolumnach. Jego celem było porównanie różnic między miąższością pozorną i rzeczywistą dla różnych gruntów i LNAPL. Uzyskane wyniki dowodzą, że ze wzrostem rozmiarów uziarnienia gruntu maleje różnica między miąższością pozorną i rzeczywistą. Z kolei, ze wzrostem gęstości i lepkości LNAPL różnica między miąższościami wzrasta. Eksperyment II przeprowadzono w zbiorniku. Wyniki badań wskazują, że oprócz właściwości gruntu i LNAPL także ilość paliwa ma wpływ na różnicę między miąższością pozorną i rzeczywistą. Eksperyment III został przeprowadzony w celu ustalenia wpływu wahań zwierciadła wody podziemnej na wartość miąższości pozornej. Stwierdzono, że podczas wzniosu zwierciadła wody miąższość pozorna maleje. Podczas opadania zwierciadła wody poprzedzonego wzniosem miąższość pozorna wzrasta, gdyż zostają uwalniane krople LNAPL złapane uprzednio pod zwierciadłem wody.
EN
Surface spills and leakages from underground storage tanks are main sources of soil and groundwater contamination with oil hydrocarbons. To assess a volume of the spill and to design recovery operations, observation wells are installed in specified points of the contaminated area to measure the LNAPL (light non-aqueous phase liquid) thickness. Estimation of the actual LNAPL thickness (product thickness on the groundwater table) from the apparent thickness (product thickness in a well) presents a number of difficulties. The actual LNAPL thickness is usually lower than the apparent LNAPL thickness. There are methods developed for estimating of actual LNAPL thickness, but the results obtained with different formulas are inconsistent. Some of these methods are described in this paper. This paper presents results of laboratory investigations aimed to find out an influence of soil and fuel properties and quantities on a difference between apparent and actual LNAPL thickness. Experiment I was conducted in columns. A goal was to compare the apparent and actual thickness for various soils and LNAPLs. Results indicate that when the grain size diameters and the pore sizes decrease, the difference between apparent and actual LNAPL thickness increases. Moreover, if the density and viscosity of LNAPL increase, the difference between apparent and actual thickness increases, too. Experiment II was conducted in a tank. Results show that the amounts of LNAPL present in soil (besides fuel and soil properties), influence the difference between apparent and actual thickness. The goal of the experiment III was to find out the influence of a fluctuating water table on the apparent LNAPL thickness. During increase of the water table level the apparent LNAPL thickness decreases and during a fall of the water table the thickness increases. This is because LNAPL which was previously trapped below the water table was released.
first rewind previous Strona / 1 next fast forward last
JavaScript jest wyłączony w Twojej przeglądarce internetowej. Włącz go, a następnie odśwież stronę, aby móc w pełni z niej korzystać.