Remediation of Contaminated Sites - F. Rigas 2010 - In Greek

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ΕΘΝΙΚΟ ΜΕΤΣΟΒΙΟ ΠΟΛΥΤΕΧΝΕΙΟ ΣΧΟΛΗ ΧΗΜΙΚΩΝ ΜΗΧΑΝΙΚΩΝ ΦΩΤΗΣ ΡΗΓΑΣ ΑΝΑΠΛΗΡΩΤΗΣ ΚΑΘΗΓΗΤΗΣ ΑΘΗΝΑ 2010

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ΕΘΝΙΚΟ ΜΕΤΣΟΒΙΟ ΠΟΛΥΤΕΧΝΕΙΟ ΣΧΟΛΗ ΧΗΜΙΚΩΝ ΜΗΧΑΝΙΚΩΝ ΦΩΤΗΣ ΡΗΓΑΣ ΑΝΑΠΛΗΡΩΤΗΣ ΚΑΘΗΓΗΤΗΣ ΑΘΗΝΑ 2010 Αντί Προλόγου …… ……………… Απόδοση στα Νέα Ελληνικά Πέμπτο δε άθλο τον διέταξε να βγάλει έξω (από τους στάβλους) σε μια ημέρα την κόπρο του Αυγεία. Ο Ηρακλής αφήρεσε ένα μέρος των θεμελίων της αυλής και αφού (δι’ οχετού) διοχέτευσε τον Αλφειό και τον Πηνειό, που έρρεαν εκεί κοντά, τους έρριψε επάνω (έρριψε τα ύδατα επάνω στ

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2010 ( ) . ( ) , , ( ), . , 180-119 .. 1. ......................................................................................................................................... 1 1.1 .......................................................................................................................... 1 1.2 .................................................................................................................. 4 1.2.1 .................................................................................................................. 4 1.2.2 .................................................................................................................... 5 1.2.3 ............................................................................................................................... 6 1.2.4 ........................................................................................................ 6 1.2.5 .................................................................................................. 7 1.3 ............................................................. 10 1.4 .......................................................................................................... 13 1.4.1 ........................................................................................................... 13 1.4.2 ........................................................................................... 13 2 ........................................................... 17 2.1 ........................................................................................................................................ 17 2.1.1 .............................................................................. 17 2.1.2 .............................................................................. 17 2.2 ................................................................................... 18 2.3 .......................................................................... 18 2.3.1 .................................................................................................... 19 2.3.1.1 ........................................................................................................................................... 19 2.3.1.2 ..................................................................... 21 2.3.1.3 ...................................................................... 22 2.3.1.3.1 ............................................... 23 2.3.1.3.2 ............................................... 25 2.3.1.4 ............................................................ 27 2.3.1.4.1 ................................................................................................... 28 2.3.1.4.2 ...................................................................... 36 2.3.1.5 ........................................................................................... 38 2.3.2 ........................................................................................................................ 40 2.3.2.1 ........................................................................................................................................... 40 2.3.2.2 ..................................................................... 42 2.3.2.3 ...................................................................... 43 2.3.2.3.1 ............................................................................................ 44 2.3.2.3.2 ...................................................................................................... 47 2.3.2.4 ..................................................................... 49 2.3.2.4.1 ................................................................................................... 50 2.3.2.4.2 ...................................................................... 54 2.3.2.5 ........................................................................................... 55 2.3.3 ................................................................................................................... 57 2.3.4 .................................................................................................................. 58 2.3.4.1 ........................................................................................................................................... 58 2.3.4.2 ............................................................................................ 60 2.3.4.2.1 ................................................................................................... 61 2.3.4.2.2 ...................................................................................................... 65 2.3.4.2.3 ........................................................................................................... 66 2.3.4.2.4 .......................................................................................................... 67 2.3.4.3 ............................................................................ 68 2.3.4.4 ............................................................................... 70 2.3.4.5 ........................................................................................... 70 2.3.5 ................................................................................................ 72 2.3.6 ........................................................................................................... 73 2.3.6.1 ...................................................................................................................................... 73 2.3.6.2 .................................................................................................... 74 2.3.7 ................................................................................................................. 75 2.3.8 .................................................................................................................... 76 2.3.8.1 ........................................................................................................................................... 76 22.3.8.2 ...................................................................................................... 78 2.3.8.2.1 ........................................................................................................ 78 2.3.8.2.2 ................................................................................................ 82 2.3.8.2.3 ........................................................................................................... 83 2.3.8.2.4 ......................................................................................... 84 2.3.8.2.5 ......................................................................................................................... 84 2.3.8.3 ......................................................................................................... 85 2.3.8.3.1 .......................................................................................................................... 85 2.3.8.3.2 ............................................................................................................................ 88 2.3.8.4 ............................................................................... 91 2.3.8.4.1 ..................................................................................................................... 92 2.3.8.4.2 ............................................................................................................... 93 2.3.8.4.3 .................................................................................... 93 2.3.8.4.4 , ............................................................... 94 2.3.8.4.5 ............................................................................ 95 2.3.8.4.6 ..................................................... 97 2.3.8.4.7 .............................................................................................................. 98 2.3.8.5 .............................................................................................................................. 98 2.3.8.6 ........................................................................................................................................ 101 2.3.8.7 ..................................................................................................................... 103 2.3.8.8 .................................................................. 104 2.3.9 ............................................................................................................ 106 2.3.10 / ................................................................................... 106 2.3.11 ............................................................. 107 2.4 ......................................................... 107 2.4.1 ........................................................................................... 108 2.4.2 ................................................................................................................. 108 2.4.3 ..................................................... 108 2.4.4 ..................................................................................................... 109 2.4.4.1 ......................................................................................................... 110 2.4.4.2 ........................................................................................................................ 111 2.4.5 .......................................................................................................... 111 2.4.6 ............................................................................................................ 112 2.4.7 ......................................................................... 113 2.5 ................................................................... 113 3 ................................................... 115 3.1 ...................................................................................................................................... 115 3.1.1 ............................................................ 115 3.1.2 ..................................................... 116 3.1.3 .................................................................. 116 3.2 ................................................................. 117 3.3 ......................................................................................... 119 3.4 - ........................................................................................ 120 3.5 ................................................................... 121 3.5.1 ......................................................................................................... 121 3.5.2 ......................................................................................................... 122 3.5.3 .................................................................................................... 123 3.5.4 ............................................................................................... 124 3.5.5 .............................................................................................................. 126 3.5.6 ............................................................................................... 127 3.5.7 ............................................................. 128 3.6 .................................................................. 128 3.6.1 ..................................................................................................... 129 3.6.2 ..................................................................................................................... 129 3.6.3 ............................................................................................... 129 3.6.4 ..................................................................................................................... 130 3.6.5 ....................................................................................................................... 130 3.6.6 / ................................................................................................... 131 3.6.7 ............................................................................................................................. 132 33.6.8 ................................................ 132 3.7 ....................................................... 133 ........................................................................................................................................ 135 .................................................................................................................................... 143 .......................................................................................................................................... 147 1. 1.1 , , . , , , , . . , . . , . . , , , . . . , , . (in situ) , . . (ex situ) . , (off-site) . 2 , , , . , , , , , ( ), . ( ) ( ). , , , , , , . , , . , , , , . , . . " " . , . . , , , , . , . : 3 , . . . . . . , , , , . , . , , , , . , : (.. , ) (.. ) , . (.. , ) , , , . (.. , , ) . (.. , ) , ( , , ). (.. ) , , 4 . 1.2 1.2.1 (aquifer) . , . , (. 1.1). 1.1. . (unconfined aquifers) ( ) . . (perched aquifer) 5 , . . (confined aquifers) . , . , ( ). . . , ( ). , , , . 1.2.2 (hydraulic head) . Bernoulli: gvgpz h22+ + = (1.1) h , z , p , g v . : gphp= (1.2) ( ph >0). , . (1.1) . 61.2.3 (n) (Vv) (VT) : TVVVn = (1.3) , . , . (ne), . , . . 1.1. 1.1. . (%) (cm/s) , 25-40 > 1 10-1 (sand) 25-50 1 10-1 - 1 10-3 30-50 1 10-3 - 1 10-5 (silt) 35-50 1 10-5 - 1 10-7 (clay) 40-70 < 1 10-7 1.2.4 . , . . Darcy : 7 Q = KAS = nvA (1.4) : Q: (cm3/s) K: ( ) (cm/sec) S: , A: (cm2) v: (cm/s) n: , . : k = K ( / g) (1.5) : k: (cm2) : (cm/sec) : (g/cmsec) : (g/cm3) g: (cm/sec2). 20C: ( / g) = 1,0210-5 cmsec. k cm2 Darcy 108. . 1.1. 1.2.5 , . , . . 1.2 . . , (cone of depression). (radius of influence, Ro). 8 RoHhhw 1.2. . , . , . . . 1.3 . 9 rwhwh1r1r2h2Qho 1.3 . : ) / ln(1 22122r r h hK Q = t (1.6) 1.1 20 m 20 cm. 210 L/min, 1 m 5 m 0,8 m 10 m. . : Q = 210 L/min = 0.0035 m3/s 10Ho = 20 m Dw = 20 cm rw = 0,1 m r1 = 5 m ho h1 = 1 m r2 = 10 m ho h2 = 0,8 m . (1.6) : ) 5 / 10 ln() 1 20 ( ) 8 , 0 20 (0035 , 02 2 = K t = 1,01110-4 m/s , rw , . (1.6) : ) 1 , 0 / 5 ln() 20 ( ) 1 20 (10 011 , 1 0035 , 02 24 x = t x = 2,17 m 1.3 , () . , . . () light non-aqueous phase liquid (LNAPL) () dense non-aqueous phase liquid (DNAPL). 1.4, (vadose zone) (LNAPL) (DNAPL) 1.5 1.6, . 11 (Vadose) 1.4. . (Vadose) NAPLLNAPL 1.5. (LNAPL). 12 (Vadose) NAPL DNAPL 1.6. (DNAPL). . 1.4 . . 1.5 1.6 . , , (plume), . , . , . . 13 1.4 1.4.1 () , , . 1.7. , , : 1.4.2 . , , . , : 1 : . . , . . 14 (VADOSE) , 1.7. . 152 : , (. 1.7). . . . 3 : : (.. ). /. . . : 1: . 2: . , , . 3: . 4: . 17 2 2.1 (in situ) . . , , . 2.1.1 , . , , . , , , . , . 2.1.2 , . , . , , . , . . 18 ( LNAPL - DNAPL) , . , , , . . , . , . , . 2.2 . 2.1 , , . , . , . , , , , . 2.3 . (), . 19 (VADOSE) / / 2.1. . 2.3.1 2.3.1.1 (soil vapour extraction), (soil vacuum extraction - SVE) (soil venting), . . , . . . , , . 20 () () . . , . , , . . , . . 2.2. 2.2. . 21 . 2.1. 2.1. . , , . . 6 2 . 20-50 $/ton . , . . 90%. . , . . , . 2.3.1.2 , . : , . , . , . , , , . . . 2.3 . 22 . . . , k ) (2cm1610 141012101010 810 610 410 210300250 200 100) ( Co 2.3. . 2.3.1.3 . , . 23 , , . , . 2.2. 2.2. Henry 2.3.1.3.1 . 13 ( 10-16 10-3 cm2) , ( 10-13 10-5 cm2). , . , , , . , . , . . 2.3. 24 2.3. (SVE). (k) SVE k 10-8 cm2 10-8 k 10-10 cm2 . . K < 10-10 cm2 . , . , , . . . . , . . . . . , 1 m . 3 m 25 , , . . 2.5. 2.5. (SVE) SVE > 3 m 1 m < < 3 m (.. ) < 1 m 2.3.1.3.2 . . . 0,5 mm Hg . , , , . . 2.6 . 26 2.6. (mm Hg 20C) -t-- 245 76 22 11 7 6 0,5 - 0,2 , , , . . , . . 2.7. 2.7. (C) 40 - 225 180 - 300 200 - 338 > 275 , 250300C , . , , . 27 , . , . . Henry Henry . , Henry , . Henry . 2.8. , 100 atm . 2.8. Henry Henry (atm) - 4700 359 266 230 217 72 34 -t-- 27 2.3.1.4 . , . 282.3.1.4.1 . . , . , 2,5 mm . , , , , . , 1,5 m 30 m . . . . . , 7,5 cm 2,5 m . . (.. 2,5 m) . , . , . . 0,3 3 m3/min. 29 . , . . . , , . . . , . . . . . . : 30 hrhr vapor m soil m soil m vapor mQVE == =) / () ( ) / (33 3 3c (2.3) : : (hr) : (m3 / m3 ) V: (m3) Q: (m3 / hr) . , . : , ( , , , ) 2.4 . 31 2.4. . . . . . 2.9 . 32 2.9. . (1,5-30 m) > 3 m (< 7,5 m) < 3 m > 7,5 m. . . . . . = ( )2 (2.4) = = [ (m2)] / [ (m2 / )] (2.5) (824 ). . = q t V / c (2.6) : : (m3 / m3 ) V: (m3 ) q: (m3 / hr) t: (hr) 33 : . , , . . . . PVC . 5 30 cm 10 cm. . 2.5 . . 30-60 cm 30-60 cm . . . () , . , . . . 2.6 . PVC . . , . . 34 / PVC PVC PVC 2.5. . , . , 35. . PVC PVC 2.6. . ( ) . . , . , . . , . 36 . (HDPE), , . . , . , ( ). (Volatile Organic Compounds - VOC) , . , . , , . , . , 20% . . , , 10% . 2.3.1.4.2 . . . 37 . . M = C Q t (2.7) : : (kg) C: (kg/m3) Q: (m3/hr) t: (hr) , (. 2.7). (VOC) (kg) VOC (ppm) VOC VOC 2.7. . 38 . , .. . , , , . , . . ( 7-10 ) 15- . 2.3.1.5 (. 2.10). , . 2.10. . > 10-9 cm2 > 1 m 39 < 0,5 mm Hg Henry > 0,5 mm Hg , .. < 300oC > 100 atm ( ) ( , , , ) 1,530 m , (7-10 ) 15-30 40 2.3.2 2.3.2.1 (Bioventing) . . , , , , . . , , . . , , . , . . , . , , . , . . 2.8. . 41 () 2.8. . , , . , . . . 2.11. 42 2.11. . , . , . . (.. ). (.. , , ). , 6 2 . . : 45-140 $/ton . . , . . 2.3.2.2 : , . , . . , (.. ) (.. ). , . . 2.9. . 43 . . . , k (cm^2)10-16 10-14 10-12 10-10 10-8 10-6 10-4 10-2 2.9. . 2.3.2.3 . , . , , . 2.12. 44 2.12. . pH Henry 2.3.2.3.1 , . , . , , . , kg 3-3,5 kg . 1 kg 0,16 m3/ h. , . , , (), , . , , . 45 , . , . (Terminal Electron Acceptor TEA). . , . , (.. ) . ( ). . . , 1000 CFU (Colony Forming Units) , / . , 100 CFU/gr . . pH pH 6 8 . , . 40 85 % . 46 . , . . , . . 10C 5C. , 45C. 10 45C 10C, . 18C . . , . . / / 100/10/1 100/1/0,5 . , , . 472.3.2.3.2 . , . , . (9 ) . . 2.13 , . 2.13. . -, , - , , , , , , 48 . , , , , . , , . , . , 25.000 ppm, 2.500 ppm / . . , , . , , . . , 0,1 ppm . 95% . , . 0,1 ppm 95%, , , . . 2.14. 49 2.14. . > 0,1 ppm < 95% < 0,1 ppm > 95% . . . . 0,5 mm Hg . , 0,5 mm Hg. , . Henry , Henry. , . 250-300C . Henry, 100 atm . 2.3.2.4 . , . 50 . 2.3.2.4.1 . ( ) , . , , , , . , 1,5 m 30 m . . . . . , . 7,5 cm 2,5 m 0,73,4 bar. . (.. 2,5 m) . . . , 51. , . . 0,15 3 m3/min. . , . , , . . . , . . . . . . 52 : hrhr vapor m soil m soil m vapor mQVE == =) / () ( ) / (33 3 3c (2.8) : : (hr) : (m3 / m3 ) V: (m3) Q: (m3 / hr) . , . , , , . : ( ) , ( ) ( , , , ) 53 , , . , , . . 2.10 . . ( ), , . 2.10. . 54 . . , (.. ). PVC (< 60 cm) . . pH, . 2.3.2.4.2 , , . , , ( ). , . . . . ( 7-10 ) 15- . (VOC) , . 2.11. , , . . 6 , 55 , . , . VOC VOC CO2 (VOC) VOC CO2 CO2 2.11. (VOC) VOC CO2 . 2.3.2.5 (. 2.15). , . 56 2.15. . pH // > 10-10 cm2 > 1.000 CFU / gr 6 8 40 85% 10 45C 100 / 10 / 5 100 / 1 / 0,5 > 1 m > 0,5 mm Hg < 300oC Henry > 100 atm < 25.000 ppm < 2.500 ppm ( ) 1,530 m 57 ( , , , ) , (VOC) CO2 (7-10 ) 15-30 2.3.3 (Bioslurping) , . , , , . . 2.12. 58 LNAPL -LNAPL 2.12. . 2.3.4 2.3.4.1 (landfarming) (land treatment) , . / . , pH, , . , , , , . , ( ). 59 , . , , , . ( 1 m), . 1,5 m, . 2.13. Porous CupLysimeters Tilling for SoilAerationContaminatedSoil BermLeachateCollection andTreatment(Optional) GroundwaterMonitoringWells () 2.13. . . , , . . 2.16. 60 2.16. . . 95% 0,1 ppm . , 6 2 . . : 30-60 $/ton . . . . . . . 2.3.4.2 , , , . 2.17. , , , . 61 2.17. . pH 2.3.4.2.1 , , (), , . , . , . . . , , , . . , ( ) . , . . 104 107 CFU/g. , 103 CFU/g. 62 . , . . . , . pH pH 6 8 . pH pH . pH . , . 40 85 % 12-30% . , . , . . . . 10C 5C. , 45C. 10 45C 10C, 63. , . , , . , , . , . , , . / / 100/10/1 100/1/0,5 . , , . . 90% . . 2.1 2.000 m3 1,75 g/cm3 1.000 mg/kg. . : ( ) =33 63 3311010175 , 1 2000mcmgkgcmgm = 3,5 x 106 kg 64 : ( ) = mgkgkgmgkg661011000 10 5 , 3 = 3.500 kg C/N/P 100/10/1 350 kg 35 kg. , 100 mg/kg 10 mg/kg , . . , , pH, . , . , . , . , , , , . . , . , . , , , . , . , , . 652.3.4.2.2 . , . , . ( 9 ) . . 2.13 , . . , , , , . , , . , . , 10.000 50.000 ppm, 2.500 ppm / . . , 10.000 ppm 2.500 ppm, , . , , . . 66 , 0,1 ppm . 95% , . , . 0,1 ppm 95%, , , . 2.3.4.2.3 , , , . . 10-45C. , . , . , , . 750 mm , , . , . , . 67 , . . 2.3.4.2.4 , . , . , , . , , . : . . . 2.18. 2.18. . / , pH. , , , , , . , , . , , . 68 : . ( ) . , pH. . ( ) . , . . : . C/N/P . . , , . (.. ) . 2.3.4.3 , . 69 . : . 30 45 cm . 60 cm. . ( ), ( ), , (, , pH) ( ). . 2.14 ( ), , . . , . pH , / . / , . . , . , . . , . 70 2.14. . 2.3.4.4 , . , ( ) . . 2.3.4.5 (. 2.19). , . 71 2.19. . pH / / > 1.000 CFU / gr 6 8 40 85% 10 45C 100 / 10 / 5 100 / 1 / 0,5 < 50.000 ppm < 2.500 ppm < 750 mm , 72 2.3.5 (soil flushing) (soil washing) ( ), , . , . . . , , , , , . ( ) . , . . 2.15. 2.15. . 73 , . . , . 2.3.6 . , , 80 300C. . 2.3.6.1 (, ), . . . . . 2.16. . 74 / / 2.16. . 2.3.6.2 (vitrification) . 3600C . , . . , , . , . . . 2.17. . 75 (, ), 2.17. . 2.3.7 (electrokinetics) . . , , , . , , . . . , . , . . . , 76 . , , . . 2.18 . -AC / DC + - 2.18. . 2.3.8 2.3.8.1 (phytoremediation) (in situ) , . , : , , , . . , , . , , 77 (.. ). , , , . . , , . , ( phytoextraction), ( rhizofiltration) (evaportranspiration) ( - phytostabilization). , (, , ), (s), (PCP), (PCBs), (, 1,1,2,2-), (2,4,6- RDX), (, , , , ), (atrazine, cyanazine, alachlor), (-137, -90 ) (, ). , , , , , , , , . , , Iowa , . . . , . 78 2.3.8.2 2.3.8.2.1 (phytotransformation) . . , . , , , ( D COD), ( ). , , . .2.19 . , . , . . (0,5 mol O2 m2 ). ( ). ( -, logKow=1 3,5). , . (logKow > 3,5) . (logKow < 1.0) , . (logKow>3.5) / . 79 2.19. , . 80 , . , . , , , , , . , ( ) , (CO2 ). , (CE) CO2 (, ). -450, . , . (phytovolatilization). . , , . , . , , . (detoxification) . . . 2.20. 81 2.20. 1. , , (atrazine, alachlor) A () (CE) (3, NH4+, PO4-) (, RDX) (, ) (, , ) (, , ) 2. , , (, , (PAHs) , , ( ) (, ) 0-1 m 0-3,5 m 3. , (Pb, Cd, Zn, As, Cu, Cr, Se, U) (PAHs, PCBs, , , , DDT, dieldrin) . . . 4. , M (Pb, Cd, Zn, Ni, Cu) EDTA Pb Se () , , , , . 5. (Pb, Cd, Zn, , Cu, ) (Cs, Sr, U) : - (, , , ) -K (, , ) 82 2.3.8.2.2 (rhizosphere bioremediation) , . (phytostimulation) (plant-assisted bioremediation). . Pseudonomonas spp., BTEX . , , , . , 10-20% . . , ( ). (, , , ). . , . . (1 mm) . , . , p , . p 3 7 , . : - . 83- ( ). - ( ). - . - , . , , , s PCBs. , . . 5x105 , 9x105 , 2x103 gr . 4 10% . 2.3.8.2.3 (Phytostabilization) . , . , . , . in situ . . , . , . , , , , , , . 84 , . 2.3.8.2.4 (Phytoextraction) . . . . ( ) (kg ). (>6,7 ) (>1000 mg /kg). , , , , , . , , , , . EDTA . , . 2.3.8.2.5 (Rhizofiltration) , . . . () . . 85 . , . RDX . , . p . ( ), . . 2.21. 2.3.8.3 2.3.8.3.1 : . . . . . , . , . . , . 86 2.21. . Chernobyl, Ukraine 137Cs, 90Sr 90% 2 . I. Raskin, (elianthus annuus) 8000 . Rutgers, U Asthtabula, OH U 95% 24h B. Ensley, (elianthus annuus) 350 ppb 20.000 ppm . Kansas St. Pb, Zn Whitewood Cr, SD , As, Cd 95% , J. Shnoor, U. of (Populus spp.) . Iowa . Pennsylvania Thlaspi Zn, Cd , R. Chaney, USDA caerulescens Beltsville, MD, Brown 1995 San Francisco, CA Se Se , G.Banuelos, (Brassica ssp.) USDA Salinity Lab, CA Aberdeen, MD Y TCE, PCA (1,1,2,2- H. Compton, J-field site (Populus spp.) -) EPA/ERT Edison, NJ Carswell AFB Y TCE G. Harvey, Ohio FT. Worth, TX 4 (Populus spp.) SITE Wright-Patterson, AFB 87 2.21. (). Milan, Elodeia TNT, RDX > 90% D. Bader, U.S Scirpus lacustris Army Aberdeen (Canary grass) Proving Ground, MA Middletown, IA (Pondweed), Coontail, TNT, RDX J. Shnoor, U. of (Arrowroot), Iowa, K.Howe, Army Y COE Omaha Ogden, UT ( ) Y BTEX, TPH A. Ferro, SITE Phytokinetics Portland, OR Y PCP, PAH A. Ferro, SITE Phytokinetics Martell, IA Y , 90% , Licht, Ecolotree Clarence, IA Paterson and Amana, IA Shnoor (1992) 88 . , . , , . , . , . . 2.3.8.3.2 , . , 2.20. 14C , . (CE) , . , -450 (-). 14CO2 , CE. , . , , 14CO2. (~15%) . (logKow> 3,5) . , PCBs PAHs, . (logKow=1 3,5) , 89 - . (-), . (VOCs) . TCE, , . (logKow< 1) , . , . . 2.20. 14C / / / , 14CO2 () 14C () (-) 90 2.21 . , . , . 2.21, . TCE. , CE 5 . , s, . , , . , () 1.000 mg/kg ( ) () 20.000 mg/kg 200.000 mg/kg . , . , , . , 50% . . , //, ( , , , , ..). . 50% (~700 mg/kg), (400 mg/kg) Brassica juncea, . (>6,7 ), 91 (~1000 mg/kg). 10 . , 500 mg/kg, 5.000 mg/kg . , . , , , , , , . , , , , , . 200 mg/kg . EDTA (0,5 10 g EDTA /kg ) , . . , , . , , , (), . 2.3.8.4 , , . . , . : - . - . - . - , . - . - . - . 922.3.8.4.1 . , , ( ) - . , (.. , ) , . . , , , . , (, ), , PCBs PAHs. TCE. . , . . , , PAHs. . , , , , , . , . . , . . , , , . , . , Thlaspi spp. , (. 2.21). . 93 , . , . . , . , , , , , , , . 2.3.8.4.2 . , . , . , , , . , , (15 15 m). , . , . . , , . , , , . , (logKw= 1 3.5) . , . 2.3.8.4.3 , , . 2.500 5.000 , 94 0,30-0,45 m 0,30-1,80 m . 0,60 m 3 m . . Salix, , . ( 25% ) . , 1.500-2.000 . 6 , , (). To . Populus deltoides x nigra DN-34 (mperial Carolina) 30 , . . 200-600 g/m2 (2-6 ton/ha) , 1 3 , . , 0,90 m. 30% . 4 2.400-4.000 g/m2 350-700 mg/L (=3,6%, =0,7%, =2,4%, : Mg, Na, Si, S, Fe, Zn, Mn). H . 2.3.8.4.4 , , 25-50 cm , , . . , , . , , , . 95 , // , (, , , , ). 55 kg P 110 kg N , . . , pH . 17 . 0,5-1%, . . . , . . , . , EDTA (0,5-1 g D/kg ) . 2.3.8.4.5 . , , () . , . , . , (transpiration stream concentration factor TSCF) 96 , . : U= (TSCF) (T) (C) (2.9) U: (kg/ha/yr) SCF: () T: (L/ha/yr) C: (kg/L) , .. . (downstream side). . , , . , . TSCF . (2.9) . 2.22. (root concentration factor RCF) (mg/kg mg/L). . (, , , , , , ) 0,9 1,5 m . 2,27-3,78 m3 (6.000 ). 0,76 m3 (>25% ) . 2 m . 4 m 40, . , . ( ) , . 97 2.22. (TSCF) (RCF) . logKow -logCwsat 25oC (mol/L) Henry 25oC (.) -logPo 25oC (atm) . . TSCF* . . RCF** (L/kg) 2,13 1,64 0,225 0,90 0,71 3,6 2,69 2,25 0,276 1,42 0,74 4,5 - 3,15 2,80 0,324 1,90 0,63 6,0 m- 3,20 2,77 0,252 1,98 0,61 6,2 TCE 2,33 2,04 0,437 1,01 0,74 3,9 0,90 0,41 2,2x1052,89 0,26 3,1 1,83 1,77 0,0025 3,68 0,62 3,4 1,45 0,20 >1,0x1053,59 0,47 3,2 - 5,04 4,27 1,5 x104 6,75 0,07 54 2,69 3,81 1,0 x107 9,40 0,74 4,5 1,2,4-- 4,25 3,65 0,113 3,21 0,21 19 RDX 0,87 4,57 - - 0,25 3,1 * TSCF = 0,75 exp{-[(logKow - 2,5)2/2,4]} (2.10) ** RCF = 3,0 + exp(1,497 logKow - 3,615) (2.11) 2.3.8.4.6 . (2.9) , . , : dM/dt = U = -k M (2.12) 98 : k: (yr-1) U: (kg/ha/yr) M: (kg/ha) t: (yr) , . (2.13): = Mo e-kt (2.13) : : (kg/ha) : t = (ln M/Mo) / k (2.14) t: , yr M: , kg Mo: , kg 2.3.8.4.7 , . . , , . , , (, , ), (, ) . . 2.3.8.5 O . (1)-(4) . , TCE , . 99 2.2 TCE 3 . 100 mg/L. 3.700 TCE. , 0,91 m 2.330 L . , TCE 2.440 kg 244 kg (90% ). U= (TSCF) (T) (C) TSCF = 0.74 (. 3) T = (2.330 L//yr) (3.700 /ha) = 8,62 x 106 L/ha/yr) Co = 100 mg/L Uo = 638 kg/ha/yr : k = U / Mo = (638 kg/ha/yr) / (2.440 kg/ha) = 0,26 yr-1 t = (ln M/Mo) / k = - ln(244/2.440) / 0,26 t = 8.9 To TCE , . 2.3 600 mg/kg 30 cm. 400 mg/kg. , (Brassica juncea) . EDTA, 5.000 mg/kg ( ) 6.700 kg . 1,5 kg/L. . 100 U = = = (5.000 mg/kg) (3x6.700 kg/ha/yr) (10-6 kg/mg) = 100 kg/ha/yr Mo = = = (600 mg/kg) (1.5 kg/L) (1.000 L/m3) (10-6kg/mg) (30 cm) (10-2 m/cm) = (104 m2/ha) = 2.700 kg/ha 0,30 cm : Vs = (0,30 m) (10.000 m2/ha) = 3.000 m3/ha 0,30 cm : s = (1,5 kg/L) (103 L/m3) (3.000 m3/ha) = 4,5*106 kg/ha ( 400 mg/kg) : M = (400 mg/kg) (10-3 kg/mg) (4,5*106 kg/ha) = 1.800 kg/ha ( ), EDTA , : t = (Mo - M) / U = (2.700 1.800) / 100 = 9.0 9 , EDT, . , 400 mg/kg , . 1012.3.8.6 , . . , , (Darlene Bader) (canary grass), 30% (. 2.21). . 2.23-2.25 . 2.23. ( 1996). 1. $ 50.000 10.000 10.000 5.000 50.000 50.000 25.000 50.000 $ 250.000 2. $ 100.000 25.000 / 100.000 105.000 ( ) 50.000 280.000 $ 660.000 102 . 2.23 . . . 2.24 , , . , 5 . . 2.25, , , . . . 2.24. ( 1987). ($/m3) () / 90-200 6-9 / () 100-400 6-9 250-500 8-12 5.000 m3 15-40 18-60 / 103 2.25. ( ) $/ton 10-40 55-170 20-240 130-330 90-220 / 260-370 400-480 220-1650 2.3.8.7 H . . , . . . . 2 : ; ; ; ; , , , . 104 . 2.3.8.8 . , , . , . . , . . . 2.26 . 2.26. . / . , . log Kow = 1-3,5 . . , . . . . , , , , . . . . , , , . >6,7 ton /ha/yr >1.000 mg /kg . / . . . 200-1.000 gr/m2. : . . 2.3.9 (natural attenuation) . , (), ( ). () , () . , . . . , . , . (, , ), . . 2.3.10 / / (delivery/recovery systems) , , . . / . , . / (pneumatic/hydraulic fracturing) 107 . . ( ) ( ) . . 2.3.11 ( ), . , , , . , . . , (, , ) . , , . 2.4 , . . , , , , . , . 108 2.4.1 (free product pumping) , , . . . , . , , . . 2.4.2 (Bioslurping) . . . 2.4.3 (pump and treat) . , . . . . , , 109 . () . 2.21, (), ( ) . , . - 2.21. . , . , , . , . . 2.4.4 . 110 , . 2.4.4.1 (pump and reinject) , (. 2.22). . , , . / . . / 2.22. . 1112.4.4.2 (air sparging) . / . (. 2.23). Vadose 2.23. . 2.4.5 , (treatment walls) , . . 2.24, . , , 112, , , . , , . . . , . . . 2.24. . 2.4.6 , . 113() ( ). . . 2.4.7 , . . . 2.5 , , . . , , , , , / , . , . , , . , , . , , . , . 3 3.1 , , , . . , . , , . 3.1.1 , . , . , . , . , . , , . , 116 , . . 3.1 . 3.1. . / 3.1.2 . : , . 3.1.3 . : 117 , , 3.2 . 3.1. -, . - . (. 3.2). , . , . 3.1. . 118 3.2. . . 3.2 . . , . 119 3.2. . () ( ) ( ) 3.3 (free product recovery) . . . ( ) , ( ) 120 . . , 10-100 ppm. , , , . , . , , . , . 3.4 - , , . , . - , , . - : . . . , . pH. pH . . . . , . 1213.5 3.5.1 (air stripping) , . , , . () , (. 3.3). , , . , . , . 3.3. . . 2 23 m3/h . , . , 10 ppm. 122 90%. , . . - . , , . . 3.5.2 (steam stripping) , . , , . (. 3.4). . , . , . , . 123 = 19 12 , 3,6 m , 6 m 1,5 m 3.4. . 3.5.3 (advanced oxidation) , (). / , , ( Fenton). , . . 40 min. 98%, . , . 124. . , ( , ) : 22 + hv 2 OH OH + CH2Cl2 H2O + CHCl2 CHCl2 + O2 + H+ CO2 + 2HCl , . , : 23 + 22 2 OH + 32 . 3 46 m3/h . . , . . , - . 3.5.4 (carbon adsorption) . . . . . , , . 125 ( 1 ppm) 99% . , , . . 3.5. (DAF) 3.5. . 1-23 m3/h . . . . , . , , . 126. . 3.5.5 . . (bioreactors) , . , ) , (. 3.6). 3.6 . ( ) . . ( ) (). . , < 5.000 ppm, 99%. 127 , , . . 1-23 m3/h . . , . . - / . . . . , . 3.5.6 (membrane separation) . . 0,34-6,8 bar 6,8-17 bar, . , , . , . (