Toprak Buharı Ekstraksiyonu
Toprak buharı ekstraksiyonu, doymamış topraktan uçucu kirleticileri hava akımı sağlayarak uzaklaştıran yerinde (in-situ) bir yöntemdir.
Tanım
Doymamış topraktaki kuyulara vakum uygulayarak hava akımı sağlayan, uçucu organik kirleticileri buharlaştırıp uzaklaştırarak yer üstünde arıtma için toplayan yerinde (in-situ) bir iyileştirme yöntemidir.
Kapsam
Bu konu, doymamış bölgedeki uçucu ve yarı uçucu kirleticiler için yerinde bir iyileştirme tekniği olan toprak buharı ekstraksiyonunu kapsamaktadır. Ekstraksiyon kuyularına vakum uygulamanın topraktan havayı nasıl çektiğini, kirleticileri buharlaştırarak yüzeye taşıyıp arıtma için nasıl topladığını, bir sahanın uygunluğunu belirleyen kirletici ve toprak özelliklerini ve yöntemi doymuş bölgelere genişleten hava püskürtme (air sparging) gibi ilgili yaklaşımları ele almaktadır.
Temel sorular
- Toprak buharı ekstraksiyonu kirleticileri topraktan nasıl uzaklaştırmaktadır?
- Hangi kirleticiler ve toprak koşulları bu yöntemi desteklemektedir?
- Ekstrakte edilen buhar yüzeyde nasıl arıtılmaktadır?
- Hava püskürtme (air sparging) yaklaşımı yeraltı suyu seviyesinin altına nasıl genişletilmektedir?
Temel kuramlar
- Uçuculuk kaynaklı kütle uzaklaştırma
- Doymamış bölgeden hava akımı sağlanması, uçucu kirleticileri topraktan ve gözenek suyundan buhar fazına geçirir; burada bu kirleticiler ekstraksiyon kuyularına sürüklenerek uzaklaştırılır, bu da uçuculuğu etkinliğin temel bir belirleyicisi haline getirmektedir.
- Geçirgenlik ve hava akımı
- Buhar ekstraksiyonunun başarısı, toprağın havaya karşı geçirgenliğine bağlıdır; çünkü iyi drene edilmiş, geçirgen topraklar kirleticileri buharlaştırmak ve yakalamak için gerekli hava akımına izin verirken, sıkı topraklar bunu sınırlamaktadır.
Klinik önem
Toprak buharı ekstraksiyonu, yakıt ve solvent buharları gibi uçucu kirleticileri topraktan uzaklaştırmak için nispeten düşük rahatsızlık veren, yerinde bir yol sunarak, aksi takdirde yeraltı suyunu ve havayı kirletecek kaynakları azaltmaktadır.
Kanıt ve kılavuzlar
Buhar ekstraksiyonunun uygulanması, hava akımı, uçuculuk ve geçirgenlik ile ilgili tasarım prensiplerine dayanmaktadır; bunlar burada yol gösterici bir kılavuz olmaktan ziyade yöntemi açıklamak amacıyla tanımlanmaktadır.
Tarihçe
Toprak buharı ekstraksiyonu, özellikle petrol ve solvent kirliliği için, 1980'li ve 1990'lı yıllarda yaygın olarak kullanılan yerinde bir iyileştirme yöntemi haline gelmiştir; bu, vadoz bölgedeki uçucu kirleticiler için kazı yapmaya bir alternatif olarak ortaya çıkmıştır.
İlgili konular
Temel eserler
- suthersan1996
- fetter2018
- manahan2017
Sıkça sorulan sorular
- Toprak buharı ekstraksiyonu hangi tür kirleticiler üzerinde etkilidir?
- En iyi, benzin bileşenleri ve birçok solvent gibi uçucu ve yarı uçucu organik bileşikler üzerinde çalışır; bunlar toprak havasına kolayca buharlaşarak hava akımıyla ekstraksiyon kuyularına taşınabilir; uçucu olmayan kirleticiler bu yolla uzaklaştırılamaz.
- Toprak tipi buhar ekstraksiyonu için neden önemlidir?
- Bu yöntem, topraktan hava çekmeye dayanır, bu nedenle geçirgen, iyi drene edilmiş topraklar etkili hava akımına ve kirletici uzaklaştırmaya izin verirken, yoğun killer hava akımını kısıtlar ve tekniği çok daha az verimli hale getirmektedir.