Technologie wykonania przepuszczalnych barier reaktywnych

• Autorzy: Pawluk K. , Lendo-Siwicka M. , Wrzesinski G.

Warianty tytułu

EN

Technologies for the construction of permeable reactive barriers

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

Przepuszczalne bariery reaktywne (PBR) to jedna z innowacyjnych technologii zabezpieczania i oczyszczania środowiska gruntowo-wodnego i jednocześnie alternatywna w stosunku do energochłonnej metody „pompuj i oczyszczaj”. PBR to konstrukcja inżynierska w podłożu gruntowym wypełniona materiałem reaktywnym, w której podczas przepływu wód gruntowych dochodzi do przechwycenia zanieczyszczeń lub redukcji ich stężeń do wartości akceptowalnych. Od początku stosowania wykorzystano szereg technologii ich wykonania, obejmujących m.in. tradycyjne i alternatywne technologie wykopowe, iniekcję, mieszanie wgłębne oraz różne konstrukcje, w zależności od parametrów zanieczyszczeń i warunków terenowych. Pomimo szerokiego stosowania nadal istnieją nierozwiązane problemy dotyczące ich wykonania i długoterminowego działania. W artykule przedstawiono przegląd technologii PRB, który obejmuje stan techniki, zalety i ograniczenia oraz perspektywy zastosowania jej w Polsce.

EN

Permeable reactive barriers (PRB) is one of the innovative technologies of ground-water remediation and alternative to energy-intensive method “pump and treat”. The PBR is the engineering construction in the ground, filled with reactive material, where the contaminants from groundwater flow are immobilized or reduce to acceptable values. Since the invention of PRBs, a several installation methods were used to construct including conventional and alternative trenching techniques, injection, deep soil mixing and various type of construction depending on the parameters of contaminants and field conditions. Despite a wide ranging, there are still unresolved issues about installation methods and long term-performance. This article presents an overview of the PRB technology, which includes state of the art, advantages and limitations, and prospects for the use in Poland.

Słowa kluczowe

PL

przepuszczalne bariery reaktywne; konstrukcja; technologie budowlane; metody budowy; technologie wykopowe

EN

permeable reactive barrier; construction; building technology; construction method; excavation

• Wydawca: -
• Czasopismo: Acta Scientiarum Polonorum. Architectura
• Rocznik: 2017
• Tom: 16
• Numer: 2
• Opis fizyczny: s.91-99,fot.,tab.,bibliogr.

Twórcy

autor

Pawluk K.

• Wydział Budownictwa i Inżynierii Środowiska, Szkoła Główna Gospodarstwa Wiejskiego w Warszawie, Warszawa

autor

Lendo-Siwicka M.

• Wydział Budownictwa i Inżynierii Środowiska, Szkoła Główna Gospodarstwa Wiejskiego w Warszawie, Warszawa

autor

Wrzesinski G.

• Wydział Budownictwa i Inżynierii Środowiska, Szkoła Główna Gospodarstwa Wiejskiego w Warszawie, Warszawa

Bibliografia

• Bednarek, A., Stolarska, M., Ubraniak, M. i Zalewski, M. (2010). Application of permeable reactive barrier for reduction of nitrogen load in the agricultural areas – preliminary results. Ecohydrology & Hydrobiology, 10(2–4), 355–361. doi: 10.2478/v10104-011-0007-6
• Carey, M. A., Fretwell, B.A., Mosley, N. G. i Smith, J. W. N. (2002). Guidance on the use of permeable reactive barriers for remediating contaminated groundwater. National Groundwater & Contaminated Land Centre report NC/01/51. Bristol: UK Environment Agency.
• Clean-up Information (2017). Permeable reactive barriers, permeable treatment zones, and application of zero-valent iron. Pobrano z lokalizacji: http://www.clu–in.org/.
• Day, S. R., O’Hannesin, S. F. i Marsden, L. (1999). Geotechnical techniques for the construction of reactive barriers. Journal of Hazardous Materials, 67(3), 285–297. doi: 10.1016/S0304-3894(99)00044-8.
• Fiorenza, S., Oubre, C. i Ward, C. (2000). Sequenced reactive barriers for groundwater remediation. Boca Raton, Florida: Lewis Publishers.
• Fronczyk, J. (2008): Wykorzystanie mieszanek zeolitowo-piaskowych w przepuszczalnych barierach reaktywnych w rejonie składowisk odpadów. Rozprawa doktorska. Warszawa: SGGW.
• Gavaskar, A., Gupta, N., Sass, B., Janosy, R. i Hicks, J. (2000). Design guidance for application of permeable reactive barriers for groundwater remediation. Columbus, OH: Battelle.
• [GS] – Geo-Solutions (2017). Marietta, GA: Bio-Polymer Slurry Trench, Permeable Reactive Barrier Installation at Air Force Plant 6. Pobrano z lokalizacji: http://www.geo-solutions.com/.
• [GSEI] – GeoSierra Environmental Inc. (2017). Projects. Pobrano z lokalizacji: http://www.geosierraenv.com/projects.html.
• [ITRC] – Interstate Technology & Regulatory Council (2005). Permeable Reactive Barriers: Lessons Learned/New Directions. PRB-4. Washington, D.C.: Interstate Technology & Regulatory Council, Permeable Reactive Barriers Team. Pobrano z lokalizacji: http://www.itrcweb.org.
• [ITRC] – Interstate Technology & Regulatory Council (2011). Permeable Reactive Barrier: Technology Update. PRB–5. Washington, D.C.: Interstate Technology & Regulatory Council, PRB: Technology Update Team. Pobrano z lokalizacji: http://www.itrcweb.org.
• Malina, G. (2007). Likwidacja zagrożenia środowiska gruntowo-wodnego na terenach zanieczyszczonych. Częstochowa: Wydawnictwo Politechniki Częstochowskiej.
• Naftz, D. L., Morrison, S. J., Fuller, C. C. i Davis, J. A. (2002). Handbook of Groundwater Remediation Using Permeable Reactive Barriers: Applications to Radionuclides, Trace Metals, and Nutrients. Amsterdam: Elsevier.
• NanoRem (2017). Application of nZVI in Remediation. Pobrano z lokalizacji: http://www.nanorem.eu/.
• Obiri-Nyarko, F., Grajales-Mesa, J. i Malina, G. (2014). An overview of permeable reactive barriers for in situ sustainable groundwater remediation. Chemosphere, 111, 243–259. doi: 10.1016/j.chemosphere.2014.03.112.
• Pawluk, K. (2011). Konstrukcje inżynierskie wspomagające procesy oczyszczania środowiska gruntowo-wodnego. Przegląd Naukowy Inżynieria i Kształtowanie Środowiska, 53 (3), 258–271.
• Pawluk, K. (2015). Charakterystyka właściwości mechanicznych wybranych materiałów reaktywnych. Acta Scientiarum Polonorum Architectura, 14(3), 57–66.
• Pawluk, K. i Fronczyk, J. (2015). Evaluation of single and multilayered reactive zones for heavy metals removal from stormwater. Environmental Technology, 36(12), 1576–1583. doi: 10.1080/09593330.2014.997299.
• Pawluk, K., Fronczyk J. i Garbulewski, K. (2015). Reactivity of nano zero-valent iron in permeable reactive barriers. Polish Journal of Chemical Technology, 17(1), 7–10. doi: 10.1515/pjct-2015-0002.
• Powell, R. M., Blowes, D., Gillham, R. W., Schultz, D., Sivavec, T., Puls, R. W., ... i Landis, R. (1998). Permeable reactive barrier technologies for contaminant remediation, EPA/600/R–98/125. Washington DC: EPA.
• Puls, R. (2006). Long-term performance of permeable reactive barriers: Lessons learned on design, contaminant treatment, longevity, performance monitoring and cost – an overview. W I. Twardowska i in. (red.), Soil and water pollution monitoring. Protection and Remediation. (strony 221–229). Dordrecht: Springer.
• [RTDF] – Remediation Technology Development Forum (2001). Permeable reactive barriers installation profiles. Pobrano z lokalizacji: https://rtdf.clu-in.org/.
• [RUBIN] – Reinigungswände und -barrieren im Netzwerkverbund (2006). RUBIN project. Pobrano z lokalizacji: http://www.rubin-online.de/.
• Roehl, K. E., Huttenloch, P. i Czurda, K. (2001). Permeable sorption barriers for in-situ remediation of polluted groundwater – reactive materials and reaction mechanisms. W Green 3, The Exploitation of Natural Resources and the Consequences. (strony 466–473). London: Thomas Telford Publishing.
• Roehl, K. E., Czurda, K., Meggyes, T., Simon, F. i Stewart, D.I. (2005). Long-term performance of permeable reactive barriers. Amsterdam: Elsevier.
• Simon, F. G. i Biermann, V. (2007). Groundwater remediation using permeable reactive barriers. Land Contamination and Reclamation, 15, 31–39.
• Sivavec, T., Krug, T., Berry-Spark, K. i Focht, R. (2002). Performance monitoring of permeable reactive barrier at Somersworth, NH Landfill Superfund Site. W F.G. Simon, T. Meggyes. i C. McDonald (red.), Advanced Groundwater Remediation – Active and Passive Technologies. (strony 87–100). London: Thomas Telford.
• Smith, D., Cherry, J. i Jowett, R. (1995). Sealable Joint Steel Sheet Piling for Groundwater Pollution Control. W Proceedings of ER ‘95: Committed to Results. U.S. Department of Energy. Denver, CO.
• Suponik, T. (2010). Adsorption and Biodegradation in PRB Technology. Environment Protection Engineering, 36(3), 43–57.
• Suponik, T. (2011). Optimization of the PRB (Permeable Reactive Barriers) parameters for selected area of dumping site. Gliwice: The Publishing House of the Silesian University of Technology.
• Suponik, T. i Lutyński, M. (2009). Possibility of Using Permeable Reactive Barrier in Two Selected Dumping Sites. Archives of Environmental Protection, 35(3), 109–122.
• [USEPA] – United States Environmental Protection Agency (1997). Permeable reactive subsurface barriers for the interception and remediation of chlorinated hydrocarbon and chromium (VI) plumes in ground water EPA/600/f–97/008. Washington: USEPA.
• [USEPA] – United States Environmental Protection Agency (1999). Batch – Type Adsorption Procedures for Estimating Soil Attenuation of Chemicals EPA 530/SW–87–006. Washington: USEPA.
• Vertex Environmental (2015). PRB Design and Insallation. Pobrano z lokalizacji: http://vertexenvironmental.ca/2015/10prbdesign-and-installation/.
• Wytyczne do projektu technicznego remediacji/rekultywacji terenów zanieczyszczonych w dolinie potoku Wąwolnica w Jaworznie (2016). Urząd Miejski w Jaworznie. Pobrano z lokalizacji: http://bip.jaworzno.pl/.
• Zawierucha, I. i Malina, G. (2014). Zastosowanie zeolitu do usuwania jonów metali śladowych z wody w technologii przepuszczalnych barier aktywnych. Ochrona Środowiska, 36(1), 39–44.

Identyfikatory

DOI

10.22630/ASPA.2017.16.2.12