Laboratorní práce

Laboratorní zkouška ventovatelnosti

Ing. Jiří Čermák PhD., tel.: 22435 4100

Zkouška sestává ze:

• stanovení hydraulických parametrů odebraného neporušeného vzorku reálné zeminy
• určení míry ventovatelnosti daného kontaminantu ve vztahu ke konkrétní matrici

Princip zkoušky:

Odebraným vzorkem se prosává vzduch, sušený či vlhčený, sledují se parametry potřebné pro určení koeficientu propustnosti  (dle Darcyho zákona) a zároveň jsou odebírány vzorky vystupujícího vzduchu pro určení koncentrace kontaminantů ve vystupujícím vzduchu s obsaženými kontaminanty. Z naměřených koncentrací je zkonstruována desorpční křivka.

Po skončení prosávání je vzorek rozřezán  a je určen konečný profil rozložení kontaminantu a vlhkosti podél osy prosávání:

• vlhkost se stanovuje azeotropickou destilací s xylenem
• koncentrace kontaminantu v pevné matrici se stanovuje nástřikem MeOH extraktu vzorku na GC
• rozdělovací konstanta K_as se stanovuje metodou head-space,
• koncentrace kontaminantů ve vystupujícím vzduchu se stanovuje jejich záchytem na pevný sorbent nebo do kapaliny (MeOH) a nástřikem (resp. tepelnou desorpcí) na GC

Chemikálie a zařízení:

vzorkovací zařízení pro odběr neporušeného vzorku zeminy, resp. odebraný vzorek zeminy,   MeOH, sorpční trubičky, aparatura pro Laboratorní ventovací zkoušku…

Teoretické okruhy pro přípravu:

Základní nezbytné znalosti:

• Principy ventování (SVE, Soil vapour extraction, Venting, Air sparging, ..)
• Definice rozdělovacích koeficientů (K_H, K_AS, K_OW, …) + související jednotky
• Konkrétní metody stanovení VOC (těkavých org. látek) v pevných a kapalných matricích (zemině)
• Darcyho zákon, resp. rovnice pro stanovení koeficientu propustnosti – jednotky

Doporučené studijní materiály:

1. Analysis of Selected Enhancements for Soil Vapor Extraction, EPA, 1-246 (2001).

2. Čermák, J.J.,  Landa, I., Janků  , J. a Kubal, M.,  Využití vzdušné extrakce při sanaci starých ekologických zátěží, EKO 6, 17 (1999).

3. Čermáková, H., Čermák, J.J.,  Janků  , J. a Kubal, M., Přehled „head-space" metod v analytice životního prostředí, EKO 2, 16 (2000).

4. Čermák, J.J., Procesy probíhající při dekontaminacích zemin metodami ventingu, Disertační práce, 2002

5. DiGiulio, D. C., Evaluation of soil venting application, Journal of Hazardous Materials  32(2-3), 279-291 (1992).

6. EPA, U. S., Soil Vapor Extraction Technology: Reference Handbook. EPA/540/2-91/003 (1991).

7. EPA, U. S., Bioventing Principles and Practice, (1995).

8. EPA, U. S., How to Evaluate Alternative Cleanup Technologies for Underground Storage Tank Sites. A Guide for Corrective Action Plan Reviewers, (1995).

9. Janků  , J., Analytické hodnocení odpadu, Odpady 2, 13-14 (1998).

10. Janků  , J., Odhad účinnosti ventování při kontaminaci tekavými chlorovanými uhlovodíky, Odpady 4, 12 (1998).

11. Janků  , J., Analytika odpadu, (1999).

12. Janků  , J., Čermák, J.J.,  Kubal, M. a Horsák, J., Problematika analýzy těkavých kontaminantů v zeminách, 37 (1999).

13. Janků  , J., Čermák, J.J.,  Kubal, M., Horsák, J., Borýsek, A. a Čermáková, H., Laboratorní zkoušky ventovatelnosti, 60-65 (2001).

14. Janků  , J., Kubal, M., Čermák, J.J.,  Horsák, J. a Čermáková, H., Laboratorní ventovací zkoušky, návrh metodiky, Odpady 3, 26 (2001).

15. Kubal, M., Janků  , J., Čermák, J. a Landa, I.,  Metodika laboratorních ventovacích zkoušek, (1999).

16. Walton, J. C., Casey, D., Anker, C. a LeMone, D., Optimization Of Contaminant Removal For Heterogeneous Systems By Soil Venting, (2001).

17. Čermáková, H., Janků  , J., Kubal, M. a Čermák, J.J.,  Teoretické posouzení použitelnosti techniky statické head-space při analýze tekavých organických látek v zeminách, Chemické listy 12, 814-817 (2001).