استعادة الخضراء ومنخفضة الكربون ماترس

• يواجه التطور المشترك للصناعة والزراعة ، إلى جانب النمو السكاني ، تحديات كبيرة لصحة التربة على الصعيد الوطني. حتى الآن ، تأثرت مقاييس نمو العناصر الخطرة الوفيرة في العالم في التربة بالتوسع غير المنضبط في مجموعة متنوعة من الأنشطة البشرية ، بما في ذلك الزراعة الصناعية ، والتلوث الكيميائي ، مثل المعادن الثقيلة والمواد الكيميائية العضوية ، والمغذيات الزائدة مثل النيتروجين والفوسفور. يتم إلقاء الملوثات الناتجة عن تصريف مياه الصرف الصحي والأنشطة الصناعية والأنشطة الزراعية والجريان السطحي الحضري مباشرة في المياه ، بما في ذلك البحيرات والأنهار والمحيطات وخزانات المياه الجوفية والخزانات والمياه الجوفية ، مما قد يؤدي إلى تعطيل النظم البيئية بشكل كبير. على سبيل المثال ، تؤدي المغذيات المفرطة والفوسفور إلى تكاثر الطحالب والمياه منخفضة الأكسجين ، والتي يمكن أن تقتل الأسماك والأعشاب البحرية ، وبالتالي تقلل من موائل الأسماك الأساسية وتسبب خسائر في إنتاج مصايد الأسماك وتربية الأحياء المائية. ومن الصعب أن تتحلل بعض الملوثات ، ولا سيما الملوثات العضوية الثابتة والمعادن الثقيلة ، ويمكن أن تتراكم في البيئة ، مما يؤثر في نهاية المطاف على صحة الإنسان من خلال السلسلة الغذائية.

المناطق الملوثة التالية التي تتطلب معالجة بيئية:

• معالجة التربة الملوثة:  

بقايا المبيدات الحشرية والمعادن الثقيلة والمواد العضوية مجالات التلوث.

• معالجة تلوث المياه: 

التخثث ومياه الصرف السامة وتلوث المياه الجوفية البترولية.

• معالجة الرواسب الملوثة: 

معالجة الرواسب الملوثة: ملوثات المعادن الثقيلة والمركبات العضوية والنشاط الإشعاعي الطبيعي في رواسب القاع.

خطة الاستدامة لإدارة المواقع الخضراء والملوثة جيصمعالجة المياه الجوفية والتربة:

• على الرغم من أن التوهين الطبيعي للتربة والمياه الجوفية الملوثة لا يتطلب سوى نظام مراقبة ، والذي له تكاليف معالجة أقل مقارنة بتقنيات المعالجة القوية ، فقد تكون هناك حاجة إلى فترات معالجة طويلة ، وقد يهاجر العمود الملوث إلى ما وراء حدود الممتلكات والمستقبلات الحساسة. تظهر أكبر التحديات عندما تكون الأعمدة الممزوجة ضخمة. المشاريع كبيرة جدًا وتقديرات التكلفة للمعالجة شاقة للغاية ، فمن المسؤول عن تنظيف تلك الأعمدة الممزوجة في المياه الجوفية والتربة ؟ ومع ذلك ، فإن المعالجة الحيوية ستكون أقل من الأمثل إذا لم يتم تلبية المتطلبات الغذائية والفسيولوجية للكائنات الحية الدقيقة. تزيد تقنيات المعالجة الحيوية المحسّنة من معدلات التحلل البيولوجي من خلال توفير تلك العناصر الغذائية ومقبولات الإلكترون ، أو التحكم في العوامل الأخرى التي يمكن أن تحد من المعدل.

المعالجة البيولوجية:

• المعالجة الحيوية هي عملية مُدارة أو تلقائية تُستخدم فيها العمليات الميكروبيولوجية لتحلل الملوثات أو تحويلها إلى أشكال أقل سمية أو غير سامة ، وبالتالي تخفيف التلوث البيئي أو القضاء عليه. الهدف الأساسي هو إما القضاء على تركيز الملوثات العضوية أو تقليله بشكل كبير. هذا أمر بالغ الأهمية للوفاء باللوائح البيئية وحماية صحة الإنسان والنظم البيئية. يتم استخدام التكنولوجيا لإزالة الملوثات من التربة والمياه الجوفية ومياه الصرف الصحي والحمأة والنفايات الصناعية والغازات.

•هناك أنواع عديدة من تقنيات المعالجة الحيوية. ومع ذلك ، تنقسم ممارسات المعالجة تقريبًا إلى نوعين: تقنيات في الموقع وخارج الموقع. تشير تقنيات معالجة التربة خارج الموقع إلى حفر التربة الملوثة من الموقع الأصلي إلى أماكن أخرى لترميمها لاحقًا. من ناحية أخرى ، تهدف التقنيات في الموقع إلى تقليل الملوثات أو القضاء عليها في الموقع من خلال طرق مختلفة ، مثل المعالجة الحيوية أو المعالجة الكيميائية أو العمليات الفيزيائية.

• تعد المعالجة الحيوية للمركبات العضوية عملية معقدة ، ويستند تطبيقها على مركبات معينة إلى فهم علم الأحياء الدقيقة والكيمياء الحيوية وعلم الوراثة وعمليات التمثيل الغذائي وهيكل ووظيفة المجتمعات الميكروبية الطبيعية. يعد التحقيق في الموقع وأداء دراسات قابلية العلاج أمرًا بالغ الأهمية قبل تنفيذ عملية المعالجة الحيوية. يجب دمج علم الأحياء الدقيقة مع الهندسة لتطوير عمليات المعالجة الحيوية الفعالة.

تعزيز المعالجة البيولوجية في الموقع التكنولوجيات:

بيوفينتينغ:

•يعالج النظام البيولوجي ، المعروف باسم المعالجة الحيوية الهوائية ، التربة الملوثة في الموقع عن طريق حقن هواء الغلاف الجوي في التربة غير المشبعة. يوفر الهواء مصدرًا مستمرًا للأكسجين ، مما يعزز نمو الكائنات الحية الدقيقة الموجودة بشكل طبيعي في التربة. يمكن أيضًا استخدام إضافات إضافية مثل الأوزون أو العناصر الغذائية لتحفيز نمو الميكروبات. يسرع Bioventing العمليات الطبيعية.

الهواء Sparging / Biosparging:

• يشمل تجنيب الهواء حقن غاز (عادة الهواء / الأكسجين) تحت الضغط في المنطقة المشبعة لنقل المركبات المتطايرة إلى المنطقة غير المشبعة للتحلل البيولوجي. يزيد الهواء المحقون تحت منسوب المياه الجوفية من تركيز الأكسجين ويعزز معدل التحلل البيولوجي للملوثات العضوية عن طريق الكائنات الحية الدقيقة التي تحدث بشكل طبيعي.

أنظمة توصيل السوائل:

•تُستخدم أنظمة توصيل السوائل للمعالجة البيولوجية للتلوث في المنطقة المشبعة. تم تصميم نظام التوصيل ، الذي يتكون من الآبار أو الخنادق ، لتعميم كميات كافية من العناصر الغذائية والأكسجين عبر منطقة التلوث لتعظيم التحلل البيولوجي للملوثات.

البديل الإلكترون المقبلات -المعالجة الحيوية اللاهوائية:

• عندما يكون هناك إضافة الأكسجين ، يفضل استخدام الأكسجين كمتقبل للإلكترون. يمكن استخدام مستقبلات الإلكترون البديلة للمعالجة الحيوية في المنطقة المشبعة. يوفر الأكسجين المزيد من الطاقة ، المشتقة من التنفس الهوائي ، من العمليات الميكروبية الأخرى. توجد أنواع مختلفة من البكتيريا اللاهوائية في الطبيعة والتي يمكن أن تحل محل الأكسجين كمستقبلات إلكترونية لاهوائية ، وتسمح بالتحلل الميكروبي للملوثات العضوية. ومع ذلك ، بالمقارنة مع المعالجة الحيوية اللاهوائية ، تكون المعالجة الحيوية الهوائية أسرع ، ويكون تدهور المركبات العضوية أكثر فعالية.

المعالجة النباتية:

•تستخرج النباتات العديد من العناصر الغذائية ، بما في ذلك المعادن ، من بيئتها المحيطة ، مثل التربة والمياه ، وبعض الأنواع النباتية لديها قدرة فريدة على تجميع وتخزين كميات كبيرة من المعادن في أنسجتها. تستخدم المعالجة النباتية النباتات لتنظيف التربة والمياه الجوفية الملوثة ، والاستفادة من القدرات الطبيعية للنباتات على امتصاص و / أو تجميع و / أو تحلل مكونات التربة والبيئات المائية. يمكن أن توفر هذه التقنيات طرقًا فعالة من حيث التكلفة لمعالجة التربة والمياه الجوفية الملوثة بالمعادن والنويدات المشعة وأنواع مختلفة من المواد العضوية ، مع نفايات ثانوية أقل وتأثير بيئي أقل مما يمكن أن يتولد باستخدام طرق المعالجة التقليدية.

• الأكسجين هو متقبل الإلكترون المفضل وهو ضروري للتحلل الحيوي الهوائي. في المرحلة المائية ، يجب مراقبة التركيزات المتبقية من الأكسجين > 1.0 مجم / لتر لضمان عدم تحديد مستويات الأكسجين. في المرحلة الغازية ، يجب الحفاظ على مستويات الأكسجين المتبقية عند > 2 إلى 4 ٪ (من حيث الحجم) لضمان وجود كمية كافية من الأكسجين للمعالجة الحيوية الهوائية الفعالة للملوثات العضوية. يمكننا تعزيز المعالجة الحيوية الهوائية من خلال طرق مختلفة مثل التنقيب الحيوي ، وأنظمة توصيل السوائل ، وتسلل بيروكسيد الهيدروجين ، أو حقن الأوزون.

1.بيروكسيد الكالسيوم

•يزيد بيروكسيد الكالسيوم ، كمركب يطلق الأكسجين ، من محتوى الأكسجين في المناطق الملوثة ، مما يعزز النشاط البيولوجي وبالتالي يعزز التوهين الطبيعي. يؤدي حقن ملاط بيروكسيد الكالسيوم من خلال أنابيب الانتشار في التربة أو المياه الجوفية إلى إنشاء منطقة من DO المرتفع المستمر (الأكسجين المذاب) في المياه الجوفية حول بئر الحقن ويغير ظروف المياه الجوفية السائدة من اللاهوائية إلى الهوائية. المنطقة المعززة بالأكسجين قادرة على التحلل الحيوي للبنزين وإيثيل بنزين ، والتي كانت مقاومة نسبيًا للتوهين الطبيعي في العمود في ظل الظروف اللاهوائية الأولية. وبالتالي ، يمكن استخدام بيروكسيد الكالسيوم بشكل مفيد لأكسجة hypolimnion. يمكن تطبيق بيروكسيد الكالسيوم على التربة كملاط 25 ٪ -65 ٪. معدل التطبيق النموذجي هو 0.1 ٪ إلى 1.0 ٪ بوزن التربة ، وهو ما يقرب من 2 إلى 6 أرطال لكل ياردة مكعبة ، أو حوالي 500 ملليغرام لكل لتر (مجم / لتر). للتنشيط ، تحتاج التربة إلى محتوى رطوبة من 5 ٪ -10 ٪ ودرجة حموضة 1 ٪ ملاط عند 25 ℃ حوالي 11-12.

2.بيروكسيد المغنيسيوم 

• يوفر بيروكسيد المغنيسيوم كفاءة عالية في توصيل الأكسجين النسبي ، وعندما يكون رطبًا ، يطلق الأكسجين ببطء. بشكل عام ، سيستمر المنتج في إطلاق الأكسجين لمدة ستة أشهر تقريبًا ، بعد التفاعل: 2MgO₂+ 2H₂ا₂- > 2 ملغ (OH)₂+ يا₂ المنتج المائي هو هيدروكسيد المغنيسيوم ، Mg (OH)₂، والتي يمكن استخدامها كملاط في منطقة التشبع ، ويتم تثبيط الحشف الحيوي بواسطة درجة الحموضة المرتفعة. باستخدام هذه الطرق ، تستهدف معالجة مصدر المنطقة المشبعة بملاط مركب إطلاق الأكسجين تلوث الطور الذائب بالإضافة إلى المواد الممتلئة في المناطق المشبعة والهامش الشعري والتلطيخ. يمكن أن تشكل هذه التكنولوجيا أيضًا حاجزًا لتقليل مسؤولية تلوث المياه الجوفية خارج حدود الملكية.

3.بيروكسيد الهيدروجين

• هناك بعض القيود المحددة عند استخدام بيروكسيد الهيدروجين كمستقبل للإلكترون لتعزيز المعالجة الحيوية ، بما في ذلك ما يلي:

1. تركيزات H₂ا₂ أكثر من 100 إلى 200 جزء في المليون في المياه الجوفية تثبط الكائنات الحية الدقيقة.
2. الإنزيمات الميكروبية ومحتوى الحديد العالي من المواد تحت السطحية يمكن أن تقلل بسرعة تركيزات بيروكسيد الهيدروجين وتقليل منطقة التأثير.

4.بيروكربونات الصوديوم

• هذا المنتج يعزز التحلل البيولوجي للبكتيريا الهوائية من خلال توفير الأكسجين في الأساس مع آلية عملها تشمل:

1. -الأكسدة
2. تعزيز المعالجة البيولوجية

5.حلول إزالة PFAS

• بالإضافة إلى ذلك ، تعتبر مدافن النفايات طريقة شائعة للتخلص من النفايات. عندما تتسرب الرواسب إلى النفايات الصلبة ، يتم إنتاج العصارة ، والتي قد تحتوي على ملوثات خطرة (بما في ذلك PFAS) في شكل سائل. قد لا تتم إزالة PFAS ، نظرًا لاستقرارها العالي وضعف قابليتها للتحلل البيولوجي ، تمامًا من البيئة. يمكن أن تنتقل PFAS من التربة الملوثة إلى المياه الجوفية وتتدفق إلى مصادر المياه الطبيعية ، مما قد يؤدي إلى تلويث المياه السطحية والجوفية المستخدمة للشرب. يُعرف حمض البيرفلوروكتانويك (PFOA) وسلفونات البيرفلوروكتان (PFOS) بأكثر المواد المكتشفة لكل من البولي فلورو ألكيل (PFAS) في مختلف المقصورات البيئية.

• يقدم James Chem حلولًا علاجية لإزالة PFAS بنسبة تصل إلى 99 ٪. نحن نعمل معًا بموجب لوائح PFAS العالمية الجديدة ونسعى جاهدين للمساهمة في معالجة التربة والمياه الجوفية ، فضلاً عن صحة الغذاء البشري ومياه الشرب.

* يرجى العثور على خبراء مجال James Chem لمزيد من التفاصيل.

جيمس كيموشريكك الموثوق

ليس لدينا منتجات موحدة فحسب ، بل نوفر أيضًا حلًا مخصصًا فرديًا. بغض النظر عن التحديات التي نواجهها ، فإننا نحلها معًا. إذا كان لديك أي أسئلة أو احتياجات تتعلق بمعالجة التربة والمياه الجوفية ، فلا تتردد في الاتصال بمستشار الخدمة لدينا.

منتجات ذات صله

بيروكسيد الكالسيوم

بيروكسيد المغنيسيوم

بيروكربونات الصوديوم