BIOREMEDIATION FAQ’s

Häufig gestellte Fragen zu Bioremediation und EOS-Produkten . .
Haben Sie Fragen zu Bioremediation oder EOS-Produkten?

Wir haben eine Liste mit häufig gestellten Fragen zu Bioremediation und EOS-Produkten zusammengestellt. Was ist Bioremediation? Warum sollte ein Projektmanager die Bioremediation als Mittel wählen? Was ist EOS? Lassen mich die Umweltaufsichtsbehörden das benutzen? Finden Sie diese und weitere Themen in dieser FAQ.

Wenn Ihre Frage nicht häufig gestellt wird, wenden Sie sich noch heute an unsere technischen Vertreter. Sie können direkt und ausführlich mit Ihnen über Sanierungstechnologien und Lösungen für komplexe Standortbedingungen sprechen.

Was ist Bioremediation?

Bioremediation is a cost-effective, sustainable, natural approach to cleaning up contaminated soil and groundwater through the use of biological agents such as bacteria, microbes, fungi, and other organisms of their enzymes.

The process of bioremediation requires two key components:
1) Electron Donor: typically hydrogen which can be derived from a carbon source such as vegetable oil, lactate, or petroleum-based contaminants
2) Electron Acceptor: a respiring agent like oxygen, although many microorganisms are capable of using other agents such as nitrate, sulfate or even a chlorinated solvent (PCE or TCE).

Contaminants can fill either role of electron donor or electron acceptor. For example a petroleum based hydrocarbon could be a usable carbon source for certain bacteria, similarly a chloringated solvent such as tetrachloroethene (PCE) could be utilized by a different strain of bacteria as an electron acceptor.
A critical understanding in the success of a bioremediation project is determining the role of the contaminant at the site and what key component is required to foster bioactivity. Below are two tables illustrating some common examples of electron donors and acceptors.

If the correct components are available at a contaminated site, the process of bioremediation can occur naturally with no human intervention. This is known in the industry as monitored natural attenuation (MNA) because all the components needed for cell growth and reproduction are present and bioremediation occurs without outside stimulus.

When an electron donor or acceptor are lacking, often biostimulation is an option to provide the missing component. And when the microorganisms themselves that perform these reactions are not present, bioaugmentation can allow the reaction to continue and facilitate bioremediation.

Biostimulation: The addition of nutritional amendments to increase microbial metabolism and to encourage biodegradation (often organic compounds, e.g. EOS indigenous microbes present, but substrates and/or nutrients are limited and must be added to foster bioactivity).

Bioaugmentation: the addition of beneficial microorganisms to improve the rate or extent of biodegradation (e.g. Indigenous microbes not present or in low quantity so organisms are added).

Warum Bioremediation wählen?

Die meisten Projektmanager geben zwei Gründe für die Auswahl einer bestimmten Sanierungstechnologie an:

Preis und Leistung
In den meisten Projektsituationen erfüllt oder übertrifft die Bioremediation beide Kriterien (Preis und Leistung) im Vergleich zu anderen Sanierungstechnologien. Bei EOS Remediation bieten wir auch Projektunterstützung von der Planung bis zur Fertigstellung ohne zusätzliche Kosten.

Preis (Sanierungskosten in den USA)

  • Enhanced Bioremediation $29/yd3
  • Wärmebehandlung $88/yd3
  • Chemische Oxidation $125/yd3
  • Tensid Colösungsmittelspülung $385/yd3

Source:

McDade et al. Remediation Journal 15, 9-18, 2005.
McGuire et al. Ground Water Monitoring and Remediation 26, 73-84, 2006.

Wofür steht EAS®?

EAS® steht für Qualität; Es ist das Warenzeichen von EOS Remediation, abgeleitet von „Electron Acceptor Solution“ und „Effective Anaerobic Solution“.

Funktioniert EAS® mit einem erdölfreien Produkt?

EAS® wird nicht für Standorte empfohlen, an denen grobes, auf Erdöl basierendes freies Produkt messbar ist (d. h. leichte nichtwässrige Phasenflüssigkeit = LNAPL). EAS® kann an Stellen mit Restschlag (Glanz oder hohe gelöste Konzentrationen) verwendet werden und kann zum Polieren von Stellen verwendet werden, an denen freies Produkt entfernt wurde. Die verbleibende Bodenbelastung in der Vadose-Zone muss möglicherweise mit anderen Techniken angegangen werden.

Gibt es Einschränkungen bei der EAS®-Technologie?
  • Das Grundwasser muss tiefer als 1,5 m unter der Erdoberfläche sein
  • Die Entfernung zum Wohnort, zum Oberflächenwasser oder zum privaten Brunnen muss größer als 30 m sein
  • Entfernung zum kommunalen Trinkwasserbrunnen (100s of gpm) > 380 m
  • Die Verschmutzungsfahne sollte stabil sein oder abnehmen
Wie funktioniert EOS®?
EOS® (Emulified Oil Substrate) ist ein speziell für die Bioremediation von Boden und Grundwasser entwickeltes organisches Substrat. Seine Rezeptur und Produktion wurden sorgfältig auf eine effektive Verteilung im Untergrund ausgelegt, um eine lang anhaltende Wasserstoffquelle zu bieten, die von Mikroorganismen verwendet wird, um bestimmte kontaminierende Verbindungen reduktiv abzubauen (z. B.Tetrachloroethylene aka PCE und seine Tochterprodukte). Generika, die unsere Technologie imitieren, werden als emulgierte Pflanzenöle oder EVO bezeichnet.

Im Gegensatz zu generischen EVO-Produkten ist unsere patentierte EOS® -Technologie so formuliert, dass sie kleine Öltröpfchen (~ 1 Mikron) und eine geringfügig negative Ladung aufweist, um ein Zusammenwachsen zu verhindern und gleichzeitig die Sorption auf geringfügig positiv geladene Produkte zu verbessern Grundwasserleitermaterialien. Unsere Emulsion ist so konzipiert, dass sie durch die Porenräume transportiert wird und am Sediment haftet und eine jahrelange Wasserstoffquelle bietet.

Sehr einfach, anaerobe Bakterien, die für die reduktive Entchlorung benötigt werden (der biotische Prozess der Umwandlung von PCE in ungiftiges Ethen), benötigen eine Nahrungsquelle. EOS® liefert sowohl schnell verfügbaren Kohlenstoff (lösliches Substrat) als auch langsam freisetzenden Kohlenstoff (Sojaöl) mit Nährstoffen, die für die biotische Stimulation erforderlich sind. In Gegenwart der verfügbaren Lebensmittel und Nährstoffe „atmen“ die anaeroben Bakterien die chlorierten Lösungsmittel, wodurch harmlose Abfallprodukte und Energie für das Wachstum entstehen. Aufgrund seines effektiven Transports können EOS®-Substrate unter den unterschiedlichsten Standortbedingungen eingesetzt werden.

Schwimmt EOS® auf dem Grundwasseroberfläche?
Im Gegensatz zu vor Ort hergestellten Emulsionen und reinem Sojaöl schwimmt EOS® nicht auf dem Grundwasser. EOS® wurde entwickelt, um eine Agglomeration oder Ausflockung der kleinen Öltröpfchen zu verhindern. Dies erleichtert das Verteilen der Emulsion während der Injektion auf den vorgesehenen Abstand im Untergrund, während das Substrat entlang des Weges an Sedimentoberflächen sorbiert wird.
Werden emulgierte Öle Schadstoffe mobilisieren?
Nach Abschluss des Injektionsprozesses haftet EOS® sehr schnell an den Grundwasserleitersedimenten, sodass Verunreinigungen nicht mobilisiert werden. In der Tat können einige chlorierte Lösungsmittel an das Substrat adsorbieren, wodurch das Mobilisierungspotential weiter verringert wird.
Wird EOS® den Grundwasserleiter verstopfen?
EOS® ist so konstruiert, dass die Tröpfchengrößen deutlich kleiner sind als in den meisten Porenräumen. Die leichten negativen Ladungen auf den Tröpfchen stoßen die Tröpfchen voneinander ab, während sie auf den leicht positiv geladenen Grundwasserleiterböden sorbieren.
Führt die Emulgierung dazu, dass das Sojaöl zu schnell biologisch abgebaut wird?
Der metabolische Abbau des Sojaöls im Grundwasserleiter (d. H. Die Fermentation zu H2 und Acetat) ist der kritische erste Schritt zur Verbesserung der reduktiven Entchlorung. Ohne Emulgierung würde Sojaöl jedoch so langsam abgebaut, dass es die biologischen Abbauprozesse nicht effektiv stimuliert. Sojaöl verbindet die gewünschte biologische Abbaubarkeit mit Langlebigkeit, sodass EOS® mindestens drei bis fünf Jahre im Grundwasserleiter wirksam bleibt.
Sorbieren Verunreinigungen an Öl, verhindern sie den biologischen Abbau?
Eine EOS®-Behandlung kann zu einer vorübergehenden Sorption der Verunreinigungen in die Ölphase führen, was sich eindeutig positiv auswirkt. Das Öl ist biologisch nicht abbaubar, aber die Sorption kann die Migration oder die Verunreinigung, insbesondere DNAPL, verzögern. Jahrelange Labor- und Felduntersuchungen haben gezeigt, dass im Laufe der Zeit Kontaminanten schließlich aus der sorbierten Phase in die wässrige Phase freigesetzt werden, wenn der biologische Abbau in der wässrigen Phase fortschreitet. Der Gesamteffekt besteht darin, die Verunreinigungen in dem Bereich zu halten, der verbessert wurde, wodurch das Potenzial für eine Migration aus der Behandlungszone verringert wird.
Wie lange hält EOS®?
Umfangreiche Labor- und Feldstudien haben gezeigt, dass EOS® den anaeroben biologischen Abbau für drei bis fünf Jahre unterstützt, abhängig von der Menge des injizierten Substrats und den Standortbedingungen. In einer Laborsäulenstudie konnten Long und Borden (2005), die eine einmalige Injektion von emulgiertem Sojaöl zeigten, eine vollständige reduktive Entchlorung oder 10.000 µg / L von PCE zu Ethen für bis zu sieben Jahre unterstützen. Feldtests der emulgierten Öltechnologie durch das US Air Force Center for Environmental Excellence und ungefähr zweieinhalb Jahre bei Altus AFB. Ein kürzlich durch das Zertifizierungsprogramm für Umweltsicherheitstechnologie unterstütztes Biobarrier-Projekt hat gezeigt, dass eine einzelne EOS-Injektion über eineinhalb Jahre andauerte und gleichzeitig die Perchloratkonzentration auf unter den Nachweis (über 99,9% Reduzierung) reduzierte oder 1.1.1- TCA zu nicht toxischen Endprodukten (Zawtocki et al., 2004). Die Überwachung bewertet weiterhin die effektive Lebensdauer dieser Barriere.

Basierend auf Bench-Scale- und Feldstudien sollte die saubere Anwendung von EOS® im Grundwasserleiter drei bis fünf Jahre dauern. Im Rahmen der Konstruktionskriterien steuern Sie die Lebenserwartung oder die Korrektur. Ihr Vertreter von EOS Remediation kann Sie bei der Planung einer ausreichenden Untergrundlebensdauer für Ihr Projekt unterstützen.

Kann ich EOS® zur Quellenverschmutzung verwenden?
Absolut. Bei Anwendungen zur Quellenverschmutzung wird EOS® normalerweise in einem Rasterabstand oder in einer Reihe eng beieinander liegender Barrieren injiziert. Abhängig von der Nähe oder den Grundstücksgrenzen kann ein Umwälzsystem in Betracht gezogen werden.
Wie bestimme ich meinen Brunnenabstand?

Field tests have shown that EOS® can be distributed large distances in the subsurface from just a few injection points. However, drilling costs are only one part of the total project cost. Using a larger well spacing can increase the total cost by increasing the time (i.e. labor cost) for injection.

The graph below illustrates the effect of drilling costs and injection well-flow rates on the least cost well spacing. When injection rates and drilling costs are low, it is actually less expensive to use closely spaced wells. However, as drilling costs and/or feasible injection rates increase, larger well spacings become more cost effective. For large projects, it is useful to generate cost estimates for several different well spacings to find the least cost alternative. A site-specific analysis should consider the available water supply, access restrictions, continuous versus intermittent injection, labor and drilling costs, etc.

Wie injizieren ich EOS®?

Für EOS®, eine niedrigviskose Flüssigkeit, sind keine speziellen Materialhandhabungs- oder Pumpgeräte erforderlich. Es ist so konzipiert, dass es bei Umgebungstemperatur und niedrigem Druck vom Injektionspunkt weg in den Grundwasserleiter wandert. Die Möglichkeit, das Material in beträchtlicher Entfernung vom Injektionspunkt in den Grundwasserleiter einzulagern, ist ein wesentlicher Vorteil von EOS®.

EOS® wird in 200 L-Fässern, IBC-Behältern oder in loser Schüttung als Konzentrat an einen Standort geliefert und muss vor der Injektion mit einem Verhältnis von mindestens vier Teilen Wasser zu einem Teil EOS® verdünnt werden. Abhängig von Ihrem spezifischen Design kann für Injektionszwecke entweder eine „Wasserverdünnung“ oder ein anfängliches Verdünnungsverhältnis von 10: 1 verwendet werden. Beide Methoden sind gleichermaßen wirksam und haben jeweils ihre Vorteile. Die wichtigste Überlegung ist, die richtige Menge an EOS® in der gesamten Behandlungszone bereitzustellen.

Ein Vorteil der Verwendung von EOS® bei Ihnen vor Ort ist die Auswahl der Injektionsmethoden. Unsere Erfahrung hat gezeigt, dass die Direktdrucktechnologie verwendet werden kann. Die Installation von Mikrobohrungen (PVC bis 1 Zoll PVC-Bohrungen) kann eine sehr kostengünstige Option sein. Mikrobohrungen sind jedoch weder besser noch schlechter als herkömmlich installierte Bohrungen. Wenn mehrere Technologien geeignet sind, bestimmen in der Regel Kostenfaktoren die Auswahl der Beförderung.

Es gibt eine Vielzahl von Injektionstechniken, einschließlich der gleichzeitigen Injektion mehrerer Wells, um die Injektionskosten zu senken. EOS® kann in einem Vorratsbehälter verdünnt und dann injiziert oder mit einem Dosatron injiziert werden. Der Dosatron eliminiert das Mischen im Tank und reduziert die Arbeitskosten für die Injektion. Ihr EOS Remediation-Vertreter kann Ihnen bei der Empfehlung geeigneter Injektionsmethoden behilflich sein.

Klicken Sie hier, um ein kurzes Video zum Verständnis der EOS-Injektionen zu sehen.

Muss ich EOS® mit Wasser jagen?

EOS® ist so konzipiert, dass sie leicht in der gesamten Aquifer-Behandlungszone installiert werden kann. Wir haben festgestellt, dass die Verwendung von Treibwasser die Arbeitskosten senkt. Das Erhöhen der Verdünnungsrate des Konzentrats hat den gleichen Effekt wie das Verfolgen von Wasser. Anstatt das Konzentrat 4: 1 mit Wasser zu verdünnen und eine Wasserverfolgung zu verwenden, können Sie die Verdünnung einfach ohne anschließende Wasserverfolgung erhöhen. Durch die Verwendung von Chase-Wasser kann das System automatisiert werden, um Trinkwasser in den Untergrund zu fördern. Eine Niederdruckzufuhr von Trinkwasser erfordert keine Überwachung vor Ort. Eine injizierte verdünnte Emulsion sollte jedoch überwacht werden. Beide Methoden erfüllen die Entwurfsanforderungen.

Kann EOS® in einem Umwälzsystem eingesetzt werden?

Es gibt zahlreiche Stellen, an denen die Umwälzung während der Injektion von EOS® verwendet wurde. Die Umwälzung während der Injektion bietet den Vorteil, dass eine vor Ort verfügbare Wasserversorgung zur Erzeugung von Grundwasserströmungsgradienten genutzt werden kann, um EOS® durch den Grundwasserleiter zu ziehen.

Haben die Behörden EOS® akzeptiert?

Yes. EOS® ist ein natürliches Substrat in Lebensmittelqualität und kann mit gentechnikfreiem Pflanzenöl hergestellt werden.

Bisher wurden unsere Sanierungsprodukte in folgenden Bereichen eingesetzt:

In den meisten Teilen Nordamerikas

Australien, Österreich, Belgien, Brasilien, Kanada, Frankreich, Deutschland, hungrig, Italien, Japan, Niederlande, Neuseeland, Südafrika, Spanien, Taiwan, Großbritannien

Haben die Aufsichtsbehörden die Verwendung von EOS®-Produkten verboten?

Nein.

Wie verhindere ich die Migration von EOS® außerhalb (Downgradient) des vorgesehenen Sanierungsbereichs?

Wir haben festgestellt, dass EOS® keine signifikante Distanz vom Injektionspunkt wegwandert. Sobald der Injektionsprozess stoppt, hört die treibende Kraft auf und EOS® sorbiert von Natur aus an die Grundwassermaterialien und wandert nicht mehr mit dem Grundwasser. Die Überwachung des Gefälles mithilfe visueller Indikatoren (z. B. Durchbruch bei Bohrlöchern zur Überwachung des Gefälles) oder die Erhöhung des Gesamtgehalts an organischem Kohlenstoff (TOC) können verwendet werden, um zu bewerten, wie weit sich EOS® durch den Grundwasserleiter bewegt hat. Die Umwälzung ist eine weitere Möglichkeit, die Hydraulik während der Injektion zu steuern oder EOS® in eine bestimmte Richtung oder Entfernung im Untergrund zu bewegen.

Welche Grundwasserparameter sollte ich nach der Injektion oder EOS® überwachen?
Ihr Überwachungsprogramm kann für Ihren Standort von der zuständigen Aufsichtsbehörde festgelegt werden. In Ihrem Überwachungsprogramm sollten mindestens die bedenklichen Kontaminanten und das Reduktionsoxidationspotenzial (REDOX) berücksichtigt werden. Feldparameter wie pH, Leitfähigkeit und gelöster Sauerstoff werden ebenfalls empfohlen. Offensichtliche Trübung, die als schwache weiße Färbung beobachtet wird, kann manchmal als visueller Indikator für das Vorhandensein von EOS® verwendet werden.

Ein detaillierteres Überwachungsprogramm könnte anorganische Verbindungen (z. B. Nitrat und Sulfat), Metalle (z. B. Eisen und Mangan), gesamten organischen Kohlenstoff, leichte Kohlenwasserstoffgase (Methan, Ethan, Ethen) und möglicherweise flüchtige Fettsäuren umfassen. Zunehmend komplexe Stellen könnten auch auf Phospholipidfettsäuren und eine Vielzahl von molekularbiologischen Instrumenten hin überwacht werden, einschließlich der Populationszahlen für Dehalococcoides ssp., Andere dehalogenierende Mikroorganismen und funktionelle Gene.

Wie messe ich das Vorhandensein von EOS® im Grundwasserleiter?
Es gibt sowohl direkte als auch indirekte Möglichkeiten, das Vorhandensein von EOS® im Grundwasserleiter zu messen. Scheinbare Trübungen, die in Leistungsüberwachungsvertiefungen als schwache Weißtönung beobachtet werden, können manchmal als visueller Indikator oder als EOS®-Präsenz verwendet werden. Laboranalysen auf gesamten organischen Kohlenstoff (TOC) und flüchtige Fettsäuren (VFA) können auch direkte Hinweise auf das Vorhandensein von Substrat liefern. Indirekt legen Änderungen in der Geochemie des Grundwassers infolge von Bildung oder anaeroben Reduktionsbedingungen nahe, dass EOS® vorhanden ist.
Kann mit EOS® Schwermetalle effektiv immobilisiert werden?

Ja, eine Immobilisierung von Metallen ist möglich. Da EOS® reduzierende Bedingungen im Grundwasserleiter erzeugt, können bestimmte redoxempfindliche Metalle (d. H. Al, Cu, Pb, Mn und Zn) in nicht bewegliche Formen oder verschiedene Metallsulfidspezies ausgefällt werden. Wenn an Ihrem Standort keine ausreichende Sulfatkonzentration vorliegt, ist möglicherweise die Zugabe von EAS erforderlich. Bitte kontaktieren Sie uns, um weitere Informationen zu erhalten und die Details Ihrer Site zu besprechen.