Presentation is loading. Please wait.

Presentation is loading. Please wait.

DMR Dansk Miljørådgivning A/S 1 Bài tập đất 5 – chương 9 hãy tóm tắt về đặc tính của MBTE và cách thức mà người ta thành công trong xử lý nó như trong.

Similar presentations


Presentation on theme: "DMR Dansk Miljørådgivning A/S 1 Bài tập đất 5 – chương 9 hãy tóm tắt về đặc tính của MBTE và cách thức mà người ta thành công trong xử lý nó như trong."— Presentation transcript:

1 DMR Dansk Miljørådgivning A/S 1 Bài tập đất 5 – chương 9 hãy tóm tắt về đặc tính của MBTE và cách thức mà người ta thành công trong xử lý nó như trong các slide sau Nộp lại max 2 trang A4 viết tay Thanh NK To: K13M1&2

2 DMR Dansk Miljørådgivning A/S 2 What is MTBE? MTBE = Methyl tert-butyl ether: Thêm vào gasoline từ những năm 1985 Tại DK thì thêm max.: 3 vol.% (98 octane) Cho phép đốt tốt hơn => less airpollution Như vậy nó ko phải là vấn đề, vấn đề là đặc tính hóa học của nó MTBE’s là ”unfortunate” với đất và nước ngầm.

3 DMR Dansk Miljørådgivning A/S 3 Sức khỏe và MTBE MTBE có hiệu ứng độc tính trực tiếp thấp, như tại Mỹ người ta cho rằng nó gây ung thư ở nồng độ cao. Vấn đề thấy đầu tiên đó là cảm quan: Strong odour and bad taste; even at low concentrations < 20-40 mg/L

4 DMR Dansk Miljørådgivning A/S 4 How often do we find MTBE? US (1998-1999): Found in ~75-93% of investigations made at leaking tank facilities (level > det.limit) Found in 5-10% of drinking wells in areas with addition of 10-15 vol.-% (99% < 20  g/L) DK – County of Fyn (2000): MTBE detectet in the groundwater at 86% of 72 gasoline stations; hereof 53% > 30  g/L Found in the water at 35% (7 out of 20) of potentially threatened water works (level> det.gr.)

5 DMR Dansk Miljørådgivning A/S 5 Đặc tính hóa học của MTBE’s High water solubility: ° Max: 40–50.000 mg/L; Benzene: 1.750 mg/L ° Max solubility in gasoline mixtures: ~ 6.300 mg/L ° Highest concentration measured (US): 1.900 mg/L Low adsorbtion to activated charcoal and soil: ° MTBE has about same velocity as water (R  1 – 1,05) ° Benzene retarded by 20-25% (R  1,25 – 1,33) Low biodegradability: ° Considered non-degradeable until 1994 Low evaporation: ° K h for MTBE: 0,02; Benzene: 0,22

6 DMR Dansk Miljørådgivning A/S 6 Natural transport Stabilization of the contaminated plume will depend primarily on adsorption and degradation MTBE has low tendency to adsorption + degradation => produces long contaminated plumes

7 DMR Dansk Miljørådgivning A/S 7 In-situ remediation techniques Techniques that work under the soil surface Removal of MTBE from saturated and unsaturated zone.

8 DMR Dansk Miljørådgivning A/S 8 On-site remediation Techniques that work over the soil surface Removal of MTBE from pumped air- or waterstream

9 DMR Dansk Miljørådgivning A/S 9 Natural biodegradation Intrinsic biodegradation can be used as remediation tool BTEX vs. MTBE Potential for Intrinsic biodegradation of MTBE

10 DMR Dansk Miljørådgivning A/S 10 Sediments investigated 4 locations with gasoline & MTBE-contaminated groundwater 6 different sediment types Different stories of contamination Direct and propane stimulated biodegradation was studied

11 DMR Dansk Miljørådgivning A/S 11 Definitions Direct MTBE degradation: Microorganisms can grow on MTBE as sole substrate. MTBE serve as both energy- and carbon source. Cometabolic MTBE-degradation: Microorganisms can not survive on MTBE alone. They need another energy- and carbon source..

12 DMR Dansk Miljørådgivning A/S 12 Direct MTBE-degradation Aalborg gytje: High activity in batch no 3 Degradation to under detection limit 2 new additions of MTBE Lack of nutrients (P) after ca. 40 days Batch no3 was divided into 3 new batches after ca. 50 dage

13 DMR Dansk Miljørådgivning A/S 13 Direct MTBE-degradation Aalborg gytje: Similar degradation pattern Renewed high activity MTBE degraded < 6 d Activity increasing with time

14 DMR Dansk Miljørådgivning A/S 14 Cometabolisk MTBE-nedbrydning Ølstykke sediments: Limestone: Concentrations stop decreasing at 2-3 mg/L Sandy moraine clay: Degradation continue below detection limit

15 DMR Dansk Miljørådgivning A/S 15 Degradation rates Rates normalized to dry matter content of the samples

16 DMR Dansk Miljørådgivning A/S 16 Summary Direct MTBE-degradation in 2 (3) of 6 sediments; Propane degradation in all 6 sediments Propane stimulated MTBE degradation in 5 of 6 sediments Basis for intrinsic biodegradation of MTBE

17 DMR Dansk Miljørådgivning A/S 17 Microbial degradation of MTBE Direct degradation MTBE primary substrate Co-metabolic degradation Primary substrate: Propane,Butane, Pentane and other Max degradation rates 280-890 mg MTBE g -1 celler t -1 Max degradation rates 220-490mg MTBE g -1 celler t -1 High affinity for MTBE K m 0.3-2.5 mg/l Low affinity for MTBE: K m 40-240 mg/l High affinitet for primary substrat K m 3.5-9mg/l Low affinitet for O 2 K m 6.2mg/l High affinity for O 2 K m 0.28 mg/l Low growth rate T d 3-30 dage Higher growth rate T d 0.5-1.3 dage Low cell yield Omkring 0.2g/g MTBE High cell yield 0.4-0.9 g/ g substrat

18 DMR Dansk Miljørådgivning A/S 18 Microbial degradation of MTBE MTBE as primary substrate An increasing number of pure and mixed cultures are available. PM1, ENV735 Hydrogenophaga flava BC1 -BC4 Pure and enrichment cultures difficult to grow Cometabolic degradation Primary substrate: Short chain n/iso-alkanes (n=3-6) Mycobacterium vaccae Pseudomonas aeruginosa ENV 425 Enrichment cultures easy to grow from organic rich soil

19 DMR Dansk Miljørådgivning A/S 19 Stimulated in situ degradation TreatmentMTBE halflifeO 2 koncentration Control plot693 days<1 mg/l + O 2 (puls addition) 99 days> 2mg/l - 20mg/l + O 2, + BC-4 (MTBE degrading culture) 18 days> 2mg/l - 20mg/l Example of established biobarriere (Salanitro et al., 1999) Port Hueneme: Gasoline pollution with MTBE (2-8 mg/l). Size of plume 1300m x 130m x 3.5m.

20 DMR Dansk Miljørådgivning A/S 20 SBR biofilter (alternative to chemical charcoal filter) Removal of MTBE from pumped waterstream On-site remediation

21 DMR Dansk Miljørådgivning A/S 21 On site treatment - Sequential batchreactor set up.

22 DMR Dansk Miljørådgivning A/S 22 Substrate kinetics for co-metabolic MTBE degradation

23 DMR Dansk Miljørådgivning A/S 23 Oxygen sensitivity

24 DMR Dansk Miljørådgivning A/S 24 BTEX inhibition of cometabolic MTBE degradation

25 DMR Dansk Miljørådgivning A/S 25 SBR results and model predictions for propane

26 DMR Dansk Miljørådgivning A/S 26 SBR results and model predictions for MTBE

27 DMR Dansk Miljørådgivning A/S 27 Example of SBR biofilter upscaling A full scale SBR facility with the following design criteria ° 5 m 3 /h ° 10°C ° 2 g biomass/L ° 90% removal 10 -> 1 mg MTBE/L Gives the following results: ° Hydraulic retention time < 2 hours ° 2 tanks with volume 10m 3 ° < 1 g propan/g MTBE removed (~ 0,25 Dkr/m 3 )

28 DMR Dansk Miljørådgivning A/S 28 Conclusion Easy to grow propaneoxidizing MTBE-degraders Good perspectives for full scale implementation of SBR bioreactor technology.

29 DMR Dansk Miljørådgivning A/S 29 MTBE degradation pathways TBATBF


Download ppt "DMR Dansk Miljørådgivning A/S 1 Bài tập đất 5 – chương 9 hãy tóm tắt về đặc tính của MBTE và cách thức mà người ta thành công trong xử lý nó như trong."

Similar presentations


Ads by Google