Плотная жидкость в неводной фазе - Dense non-aqueous phase liquid

А плотная неводная фаза жидкости или DNAPL плотнее воды НАПЛ, т.е. жидкость это оба плотнее чем воды не смешивается с водой и не растворяется в ней.[1]

Термин DNAPL используется в основном инженерами-экологами и гидрогеологи описать загрязняющие вещества в грунтовые воды, поверхностные воды и отложения. DNAPL имеет тенденцию опускаться ниже уровень грунтовых вод разливаются в значительных количествах и останавливаются только тогда, когда достигают непроницаемой коренной породы. Их проникновение в водоносный горизонт затрудняет их обнаружение и устранение.

Примеры материалов, которые при разливе являются DNAPL, включают:

При попадании в окружающую среду хлорированные растворители часто присутствуют в виде DNAPL, и DNAPL может служить долгосрочным вторичным источником хлорированного растворителя для шлейфов растворенных грунтовых вод. Хлорированные растворители обычно не смешиваются с водой, по определению имеют низкую растворимость в воде, но все же имеют растворимость выше концентраций, допускаемых средствами защиты питьевой воды. Следовательно, DNAPL, который представляет собой хлорированный растворитель, может действовать как постоянный путь растворения компонентов в грунтовых водах. Повсеместное использование хлорированных растворителей в производственных операциях началось в Вторая Мировая Война, с увеличением скорости использования большинства растворителей к 1970-м годам. К началу 1980-х годов стали доступны химические анализы, которые документально подтвердили широко распространенное загрязнение подземных вод хлорированными растворителями.[2] С того времени были приложены значительные усилия, чтобы улучшить нашу способность определять местонахождение [3][4] и исправить [5] ДНАПЛ присутствует в виде хлорированных растворителей.

Невязкие DNAPL, такие как хлорированные растворители, имеют тенденцию погружаться в материалы водоносных горизонтов ниже уровня грунтовых вод, и их гораздо труднее обнаружить и восстановить, чем жидкости в неводной фазе, которые легче водыLNAPL ), которые имеют тенденцию плавать у уровня грунтовых вод при попадании в естественные почвы. В Агентство по охране окружающей среды США (USEPA) уделяет значительное внимание восстановлению DNAPL, которое может быть дорогостоящим. Удаление или разрушение на месте DNAPL устраняет потенциальное воздействие соединений в окружающей среде и может быть эффективным методом восстановления; тем не менее, на некоторых участках DNAPL восстановление DNAPL может оказаться невозможным, и локализация может быть единственным жизнеспособным средством исправления.[6][7] У USEPA есть программа по работе с сайтами, где удаление DNAPL нецелесообразно, для проектов по реабилитации в рамках CERCLA под Закон о сохранении и восстановлении ресурсов[8]Плотные жидкости с неводной фазой (DNAPL), имеющие низкую растворимость, вязкость и плотность выше, чем водно-асфальтовый, тяжелые масла, смазочные материалы, а также хлорированные растворители, проникают на всю глубину водоносного горизонта и накапливаются на его дне (2003 и 118 лам )[9](2008, Врба, 23 ) «Движение DNAPL следует по наклону непроницаемых пластов, лежащих в основе водоносного горизонта, и может двигаться в направлении, противоположном градиенту грунтовых вод» (2008, Врба, 23 )[10]

Восстановление грунтовых вод были разработаны технологии, которые могут адресовать DNAPL в некоторых настройках. Раскопки не всегда практически осуществимы из-за глубины DNAPL, рассредоточенного характера остаточного DNAPL, подвижности во время раскопок и сложностей с близлежащими сооружениями. Технологии, которые появляются для лечения, включают следующие

Большинство DNAPL остаются более плотными, чем вода, после того, как они попадают в окружающую среду (например, пролитый трихлорэтен не становится легче воды, он остается более плотным, чем вода). Однако, когда DNAPL представляет собой более сложную смесь, плотность смеси может изменяться с течением времени, поскольку смесь взаимодействует с окружающей средой. Например, смесь трихлорэтилена и смазочно-охлаждающей жидкости может выделяться и первоначально быть более плотной, чем вода - DNAPL. Поскольку смесь трихлорэтилена и нефти выщелачивается грунтовыми водами, трихлорэтен может предпочтительно выщелачиваться из нефти, и смесь может стать менее плотной, чем вода, и стать плавучей (например, жидкость может стать LNAPL). Аналогичные изменения можно увидеть на некоторых газификация угля заводы или заводы по производству газа, где смеси смол могут быть плотнее воды, иметь нейтральную плавучесть или быть менее плотными, чем вода, и плотность может меняться со временем.[7]

Смотрите также

внешняя ссылка

Рекомендации

  1. ^ [1], USGS
  2. ^ Панкоу, Джеймс Ф., Стэн Финстра, Джон А. Черри и М. Кэтрин Райан, «Плотные хлорированные растворители в грунтовых водах: предпосылки и история проблемы» в книге «Плотные хлорированные растворители и другие DNAPL в грунтовых водах», изд. Джеймс Панкоу и Джон Черри, 1996.
  3. ^ Плотные хлорированные растворители и другие DNAPL в подземных водах под ред. Джеймс Панкоу и Джон Черри, 1996.
  4. ^ Коэн Р.М., Дж. У. Мерсер. 1993. Оценка сайта DNAPL. CRC Press, Бока-Ратон, Флорида. http://www.clu-in.org/download/contaminantfocus/dnapl/600r93022.pdf
  5. ^ http://www.clu-in.org/contaminantfocus/default.focus/sec/Dense_Nona Water_Phase_Liquids_(DNAPLs)/cat/Overview
  6. ^ USEPA, 2003. «Проблема восстановления DNAPL: есть ли основания для истощения источников?» EPA / 600 / R-03/143. http://www.clu-in.org/download/remed/600R03143.pdf
  7. ^ а б [ITRC, 2002. «Сокращение источников DNAPL: перед лицом проблемы» http://www.itrcweb.org/Documents/DNAPLs-2.pdf ]
  8. ^ Агентство по охране окружающей среды США, 1993. «Руководство по оценке технической неосуществимости восстановления подземных вод» Директива 9234.2-25
  9. ^ Мануэль Раман Лламас; Эмилио Кастодио, ред. (2003). Интенсивное использование подземных вод: проблемы и возможности. CRC Press. п. 478.
  10. ^ Ярослав Врба; Брайан Адамс, ред. (2008). Стратегия мониторинга заблаговременного предупреждения о подземных водах Методологическое руководство (PDF) (Отчет).
  11. ^ а б c d ITRC, 2000. "Жидкости в плотной неводной фазе (DNAPL): Обзор новых технологий определения характеристик и восстановления" http://www.itrcweb.org/Documents/DNAPLs-1.pdf
  12. ^ а б c d Рут М. Дэвисон, Гэри П. Уитхолл и Дэвид Н. Лернер, 2002. Обработка источника плотных жидкостей в неводной фазе. Технический отчет P5-051 / TR / 01. http://publications.environment-agency.gov.uk/pdf/SP5-051-TR-1-e-p.pdf В архиве 2006-02-18 в Wayback Machine
  13. ^ ITRC, 2007. Биоремедиация in situ зон источников хлорированного этена DNAPL: тематические исследования. [2]