INTRODUCERE …………………………………………………………………………………3 1.CLASIFICARE ………………………………………………………………………..……….4 2. METODE FIZICE DE EXTRACȚIE A POLUANȚILOR… [630757]

UNIVERSITATEA POLITEHNICĂ TIMIȘOARA
FACULTATEA DE INGINERIE DIN HUNEDOARA

REFERAT
TEHNICI DE DEPOLUARE A SOLULUI

Student: [anonimizat]: IVD

CUPRINS

INTRODUCERE …………………………………………………………………………………3
1.CLASIFICARE ………………………………………………………………………..……….4
2. METODE FIZICE DE EXTRACȚIE A POLUANȚILOR ………………………….. ……………. 6
3. METODE CHIMICE DE EXTRACȚIE A POLUANȚILOR ………………………………..8
4. METODE TERMICE DE EXTRACȚIE A POLUANȚILOR ………………………………..9
5. METODE BIOLOGICE DE EXTRACȚIE A POLUANȚILOR ………………………..….10
CONCLUZII ………………………….. ………………………….. ………………………….. ………………. 11
BIBLIOGRAFIE ………………………….. ………………………….. ………………………….. …………. 12

3
INTRODUCERE

Tehnicile de depoluare a solurilor diferă în funcție de locul de aplicare ( î n afara
amplasamentului, pe amplasament și ,,în situ,,) ș i de principiile tehnice de aplicare
(metode fizice, chimice, termice si biologice). Depoluarea fizică a solurilor presupune
aplicarea me todelor de imobilizare a poluanților, prin etanșare, blocare hidraulică sau
stabilizare și inertare și a metodelor de extracție a poluanților. Extracția poluanț ilor din
sol prin metode fizice consta în excavare, pom pare, spălare, flotaț ie sa u extracț ia cu
ajutorul aerului. Sunt preze ntate toate tehnicile de extracț ie prin met ode fizice, schema
procedeului ș i principiile care s tau la baza indepartarii poluanț ilor din sol.

SCOPUL

Prin intermediul depoluarii solurilor se dorest e obținerea unor soluții integrate î n
selectarea metodelor optime de remed iere a solurilor poluate care să ia în calcul
eficiența metodelor pentru înlă turararea pericolului gene rat de poluarea solurilor ,dar ș i
riscuri le pe care utiliza rea metodei î n sine de remed iere le poate genera pentru om și
mediu.

4

1. CLASIFICARE

1.1. În funcție de locul de aplicare a tehnologiile de depoluare

Acestea se clasifica în :
a) tehnologii aplicate în afara sitului de sol poluat
b) tehnologii aplicate pe situl de sol poluat
c) tehnologii aplicate ,,în situ”.

a) Tehnologii aplicate în afara sitului de sol poluat
Constau în evacuarea solului prin excavare sau pompare, transportul în afara
amplasamentului și efectuarea tehnicilor de depoluare în centre specializat e
Avantajele sunt:
– îndepărtarea rapidă și totală a componentelor contaminate
– posibilitatea continuării activității pe amplasament
– eficiența ridicată de depoluare, conferită de centrele specializate
Dezavantajele sunt:
– costul ridicat al transportului
– îndepărtarea rapidă și totală a componentelor contaminate
– riscul dispersării parțiale a poluanților în timpul lucrărilor de evacuare, încărcare,
transport și descărcare, impunerea unor limite de concentrații în poluanți înai nte de
tratare
– evitarea amestecului de poluanți

b) Tehnologii aplicate pe situl de sol poluat
Au la bază principiul evacuării solului După excavare, produsele contaminate nu mai
sunt transportate în afara amplasamentului, ci sunt tratate pe amplasament, utilizând
instalații de depoluare mobile

c) Tehnologii aplicate ,,în situ”.

Execuția lucrărilor de depoluare se realizeaza direct în medi ul poluat, fără a se
apela la lucrări de evacuare . Sistemul tehnic cuprinde parte mobilă, instalată la
suprafața amplasamentului, cu posibilități de utilizare în altă parte după terminarea
lucrărilor de depoluare si partea inserată în mediul subteran și oferă posibilitatea
depoluării simultane a solului și a apelor subterane .

5

1.2 În functie de principiile tehnice de depoluare
Se pot clasifica în :
a) Metode fizice
b) Metode chimice
c) Metode termice
d) Metode biologice

a. Metode fizice
Metode bazate pe imobilizarea fizică a poluanților, prin izolare (etanșare, blocare
hidraulică) sa u prin stabilizare sau inertare. De asemenea sunt m etode bazate pe
extracția fizică a poluanților din mediul contaminat prin excavare, pompare, spălare,
flotație, extracție de gaze sub vi d (venting), injectare de aer sub presiune (sparging,
hidroșoc, geoșoc, UVB, stripping), extracție electrocinetică
b. Metode chimice
Sunt aplicate pentru distrugerea,separarea, neutralizarea sau transformarea
poluanților, prin extracție chimică, oxidare, re ducere, declorurare și precipitare.

c. Metode termice
Au ca principiu de bază extracția, distrugerea sau imobilizarea poluanților prin
supunerea materialului contaminat la temperaturi ridicate ( incinerare, desorbție termică,
vitrificare)
d. Metode biologice
Se bazează pe degradarea poluanților datorită activității microorganismelor
(bacterii, ciuperci): bioreactorul, biodegradarea în vrac, biodegradarea in situ ,
bioventingul și biospargingul. B iolixivierea și bioacumularea nu presupun distrugerea
poluanțil or, ci doar separarea lor de mediul contaminat.

6

2. METODE FIZICE DE EXTRACȚIE A POLUANȚILOR
A. Excavarea
Se aplică în cazul unor poluări accidentale și punctiforme ale solului, când
poluantul poate să ajungă în scurt timp la pânza freatică
B. Pomparea
Este utilizată în cazul depoluării acviferelor contaminate cu hidrocarburi care
plutesc la interfața dintre zona satu rată și zona nesaturată. S istemul de pompare
selectivă se bazează pe utilizarea a două pompe conexe, fiecare cu rol distinct,
amplasate în a celași puț sau în două foraje apropiate; pompa de apă este instalată în
interiorul acviferului și are rolul de a crea un con de depresiune în care sunt atrase
hidrocarburile plutitoare.
C. Spălarea
Este o metodă fizică sau fizico -chimică, utilizată pentru el iminarea fazei
reziduale de poluant imobilizat în matricea solului . Principiul spălării constă în separarea
poluanților din sol și transferul acestora în fază lichidă sau gazoasă, sub acțiunea apei
și a energiei mecanice; solul contaminat este excavat cu m ijloace mecanizate, este
transportat la o instalație de spălare dotată cu echipamente specifice, în care se obține
un produs spălat și un concentrat de poluanți.
Spălarea solului „in situ” permite extracția poluanților din sol fără excavarea
acestuia; meto da se aplică în cazul solurilor permeabile si se bazează pe un sistem de
infiltrare în sol a apei de spălare care are ca efect antrenarea mecanică și solubilizarea
poluanților, sistem urmat de colectarea în aval și pomparea la suprafață a apei
purtătoare d e poluanți; la suprafață, apa este supusă unui proces de decontaminare,
după care poate fi din nou reintrodusă în sol.
D. Flotația
Pot fi extrași prin flotație hidrocarburile, compușii organoclorurați, compușii
cianhidrici și metalele grele. Procesul de flo tație se realizează în mașini de flotație care,
asigură aerarea cât mai completă a tulburelii în care se găsește solul poluat, dispersia
omogenă a solului în tulbureală, alimentarea continuă și uniformă si evacuarea în
condiții bune a produselor obținute ( spuma și produsul de cameră)
Înainte de a fi supus flotației, solul poluat este pregătit corespunzător prin
operațiile de mărunțire, dezaglomerare, atriție, deșlamare; tulbureala destinată flotației
este condiționată cu reactivi de flotație, în vase de agi tare
Prin adăugarea reactivilor denumiți spumanți, se asigură persistența bulelor de
aer create de mașină, iar prin adăugarea reactivilor denumiți colectori, se creează

7
artificial sau se intensifică hidrofobia poluanților și a mineralelor purtătoare de p oluanți;
reactivii denumiți modificatori influențează flotabilitatea substanțelor poluante, asigurând
condițiile procesului de flotație selectivă.
E. Extracția poluanților cu ajutorul curenților de aer
Procedeele de extracție a poluanților din sol cu ajuto rul curenților de aer sunt
adecvate în cazul poluanților volatili. Cu cât concentrațiile poluantului în faza gazoasă
sunt mai ridicate, cu atât există mai multe șanse de succes în aplicarea procedeelor de
extracție cu ajutorul curenților de aer..
 Extracția poluanților sub vid (venting în situ)
– procedeul prevede punerea sub presiune a solului contaminat, utilizând ventilatoare
(exhaustoare) sau pompe de vid, racordate la sonde sau puțuri de extracție
 Procedeul sparging (în situ)
– principiul acestui procedeu constă în injecția de aer sub presiune, în mediul subteran
contaminat, fapt care determină o vaporizare intensă a poluanților cu proprietăți volatile
 Procedeul stripping în coloană
– este utilizat pentru depoluarea la suprafață a apelor subterane evacuate din acvifer .
– principiul acestui procedeu constă în realizarea unui contact energic între apă și aer
– amestecul apă -aer determină trecerea compușilor volatili din fază lichidă în fază
gazoasă

8
3. METODE CHIMICE DE EXTRACȚIE A POLUANȚILOR
Principalele metode de depoluare înscrise în această categorie sunt:
A. Extracția chimică se bazează pe separarea poluanților față de mediul
poluant cu ajutorul unor reactivi chimici. În principiu se folosește:
o Extracția cu solvenți se folosește la depoluarea solurilor contaminate cu
hidrocarburi grele, gudroane, hidrocarburi aromatice policiclice, policlorbifenoli,
pesticide organice. Solvenții cei mai folosiți sunt: alcanii, alcoolii, cetonele.
o Extracția acidă se utilizează la depoluarea solurilor contaminate cu metale
grele. Principalii acizi folosiți sunt: HCl, HNO3, H2SO4.
o Extracția bazică se utilizează pentru extracția unor poluanți ca: cianuri, metale,
amine, eteri, fenoli, cel mai utilizat reactiv este soda caustică.

B. Reducerea Se folosește la decontaminarea solurilor poluate cu substanțe
organice și metale grele. Cel mai folosit agent reducător este fierul care se
administrează în soluri sub formă de pulbere.

C. Declorurarea constă din înlocuirea ionilor de clor din poluanții anorganici cu
radicali ( OH ). Pentru declorurare sunt folosiți hidroxidul de sodiu și hidroxidul de
potasiu. Declorurarea se aplică pe sit sau în afara sitului într -un reactor.

D. Oxidarea constă în folos irea unor oxidanți puternici (cei mai frecvenți folosiți
sunt ozonul și apa oxigenată) care, pe de o parte, cauzează degradarea directă
a poluantului, iar, pe de altă parte, îmbogățește mediul în oxigen și determină
creearea unui mediu favorabil dezvoltări i microorganismelor care vor accelera
biodegradarea poluanților. Se foloseste la depolu area zonei saturate a solurilor.

9
4. METODE TERMICE DE EXTRACȚIE A POLUANȚILOR
Sunt aplicate în prezent următoarele tehnologii de tip termic:

A. Incinerarea. Solul contaminat este excavat, încărcat, transportat și supus mai
întâi unor operații de uscare, mărunțire și clasare granulometrică după care este
introdus într -un incinerator care realizează depoluarea în două etape: în prima
etapă la o temperatură de ci rca 400 ˚C se realizează volatilizarea poluanților iar
în a doua etapă, prin încălzire la temperaturi mai mari de 1000 ˚C, se obține
distrugerea poluanților."

B. Desorbția termică. Se aplică pentru poluări ale solului cu compuși volatili și
semivolatili. Procesul tehnologic de desorbție presupune, de asemenea, după
operația de pregătire, parcurgerea a doua etape:
-în prima etapă, la temperatura de 200 -450 ˚C se realizează o volatili zare a
poluanților
– în a doua etapă se realizează tratarea gazelor rezultate, în scopul separării și
concentrării poluanților.

C. Vitrificarea . Constă din topirea solului la temperaturi înalte și transformarea
acestuia, după răcire, într -un material inert din punct de vedere chimic. Tratarea
se face în situ cu ajutorul unor electrozi înfipți în teren. Temperatura de vitrificare
este de circa 2000 ˚C.

D. Injectarea aburului. Se urmărește remobilizarea unor poluanți și
transformarea acestora într -o formă mai u șor de recuperat. Prin injectarea
aburului compușii organici volatili vaporizează, accelerând astfel recuperarea lo r.
Această tehnologie cuprinde :
o instalația de generare a aburului;
o puțurile de injecție a aburului;
o puțurile de colectare;
o instalația de tratare a condensului.

10
5. METODE BIOLOGICE DE EXTRACȚIE A POLUANȚILOR
Tehnologiile biologice de depoluare a solurilor cuprind trei categorii de metode:

A. Biodegradarea constă dintr -o acțiune cumulată a microorganismelor
prezente în sol (bacterii, ciuperci ), asupra substanțelor poluante și transformarea
acestora prin procese succesiv de degradare în apă și dioxid de carbon. În acest
proces de biodegradare se mizează, în primul rând, pe microorganismele
prezente în mod natural în soluri a căror acti vitate este stimulată prin
introducerea de nutrienți (azot și fosfor) la care se adaugă aducerea, în mod
obligatoriu, a unui supliment de oxigen pentru a stimula și ajuta activitatea de
degradare a poluanților de către microorganismele aerobe. Biodegradare a se
poate realiza în afara sitului, pe sit și în situ.

B. Bioacumularea presupune acumularea biologică a poluanților care conduce
la scoaterea din circuitul natural al materiei ecosistemul solului.
Există doua tipuri de bioacumulări:
o bioacumulări pasive care constau din fixarea poluanților (metale grele) la
suprafața anumitor microorganisme sau plante care mai apoi sunt incinerate,
depozitate controlat sau prin procedee fizico -chimice se realizează recuperarea
metalelor
o bioacumularea activă care constă din bioacumularea poluanților în celulele
microorganismelor și a plantelor.

C. Biocreșterea constă în stimularea capacității biodegradative a microbiotei
indigene prin suplimentare cu inocul microbian îmbogățit, constituit din culturi
bacteriene mixte proven ite din zona contaminată, și nutrienți.
Tehnologia este aplicabilă atât în cazul solurilor cât și a apelor
contaminate. Metoda este relativ ieftină, necesită o perioadă mai scurtă de timp,
comparativ cu atenuarea naturală, este monitorizabilă și constituie o alternativă
de decontaminare in situ, chiar și pentru locații mai greu accesibile sau care nu
prezintă suficient spațiu pentru asigurarea condițiilor de aplicare a altor tehnologii
de remediere.

D. Biolixivierea constă din extracția metalelo r grele din soluri după ce acestea au
fost separate de scheletul mineral al solului de către bacterii. În principiu metoda
folosește bacteria ,,de mină” care are capacitatea de a oxida metalele grele
aducându -le în forme ușor solubile.

11
CONCLUZII

Tehnicile de depoluare a solurilor difera in functie de locul de aplicare ( in afara
amplasamentului, pe amplasament si in situ ) si de principiile tehnice de aplicare
(metode f izice, chimice, termice si biologice). Depoluarea fizica a solurilor presupune
aplicarea metodelor de imobilizare a poluantilor, prin etansare, blocare hidraulica sau
stabilizare și inertare si a metodelor de extractie a poluantilor. Extractia poluantilo r din
sol prin metode fizice consta in excavare, pompare, spalare, flotatie sau extractia cu
ajutorul aerului. Extractia poluantilor cu ajutorul aerului se poate realiza sub vid (venting
în vid) sau sub presiune (stripping in situ sau in coloana)

12
BIBLIOGRAFIE

• Neag G., Depoluarea solurilor si apelor subterane, Editura Casa Cărții de Știință, Cluj –
Napoca, 1997
• Popa R.G., Tehnici de protectie si depoluare a solurilor, Universitatea ,,Constantin
Brancusi,, din Tg -Jiu, Facultatea de Inginerie, Note de curs, 2010