Uso del Hierro de Valencia Cero (Fe0 ) para la Remediación de Suelos Contaminados con Compuestos Orgánicos Clorados



Document title: Uso del Hierro de Valencia Cero (Fe0 ) para la Remediación de Suelos Contaminados con Compuestos Orgánicos Clorados
Journal: Geomimet
Database: PERIÓDICA
System number: 000398819
ISSN: 0185-1314
Authors: 1
2
2
3
Institutions: 1Universidad Nacional Autónoma de México, México, Distrito Federal. México
2Corporación Ambiental de México, México, Distrito Federal. México
3ARCADIS, México, Distrito Federal. México
Year:
Season: May-Jun
Volumen: 43
Number: 321
Pages: 27-38
Country: México
Language: Español
Document type: Artículo
Approach: Aplicado, descriptivo
Spanish abstract Nuevas y sustentables tecnologías de remediación de suelo y agua subterránea contaminados están siendo utilizadas en México. La habilidad para el tratamiento de contaminación “in situ” ha probado ser más efectiva en términos de costos que las tecnologías tradicionales “ex-situ”. El Fe0 granulado puede ser utilizado en aplicaciones de mezclado de suelo para el tratamiento de compuestos orgánicos volátiles clorados (COVc) “in situ.” En el suelo y el subsuelo el Fe0 granulado es un fuerte agente reductor que es capaz de crear reacciones directas de reducción con el tetracloroetileno, tricloroetileno y los otros COVc presentes en dicha matriz. Los mecanismos de las reacciones potenciales de decloración asociadas con el Fe0 granulado incluyen eliminación beta e hidrogenación catalítica. El Fe0 granulado tiene una estado de oxidación cargacero con un área superficial altamente reactiva y como las reacciones dominantes de tratamiento de los COVc están ocurriendo en la interfase Fe0- agua subterránea, la tasa general de tratamiento de ellos es dependiente también de la tasa de difusión y sus distancias en el suelo tratado. Mientras el suelo tratado con Fe0 granulado aumenta, la distancia promedio entre las partículas de Fe0 decrece y la tasa general de tratamiento de COVc se incrementa. La distribución y cantidad efectiva del Fe0 granulado adicionado en el suelo contaminado debe sobrepasar el requerido calculado bajo una perspectiva estequiométrica; por ello las pruebas de tratabilidad en el laboratorio son realizadas para comprobar y asegurar las reacciones químicas óptimas para el tratamiento, de tal forma que el tipo de Fe0 más adecuado y su volumen sean seleccionados. Con los resultados y el conocimiento adquirido una prueba piloto en campo debe implementarse para demostrar la decloración efectiva del suelo contaminado. Este manuscrito describe los pasos seguidos para seleccionar
English abstract New and sustainable remediation technologies for soil and groundwater are being introduced into Mexico. The ability to treatment chemical contamination “in-situ” has proven to be more cost-effective than traditional ex-situ approaches. Granular zero-valent iron (ZVI) can be used in soil-mixing applications for the treatment of chlorinated volatile organics (cVOCs) in-situ. In the subsurface, ZVI is a strong reducing agent that is capable of direct chemical reduction reactions with perchloroethylene (PCE), trichloroethene (TCE) and the other cVOCs present in the subsurface media. Potential dechlorination reaction mechanisms associated with ZVI include beta elimination and catalytic hydrogenation. Elemental ZVI has a zero-charge oxidation state with a highly reactive surface area. Because the dominant cVOC treatment reactions are occurring at the ZVI-groundwater interface, the overall rate of cVOC treatment is dependent on the diffusion rates and diffusional distances within the treated soils. As the ZVI content of treated soils increases, the average distance between ZVI particles decreases and the overall cVOC treatment rate increases. The ZVI loading rates required for effective distribution in soil provide iron concentrations at quantities that exceed what is required from a stoichiometric perspective. Bench-scale treatability testing is conducted to determine the overall kinetics of treatment so that an appropriate ZVI type and concentration can be selected. With this knowledge, a field pilot demonstration can be carried out to establish effective dechlorination on the basis of the bench-scale results under laboratory conditions. This article outlines the steps taken to define appropriate ZVI and amendment additions and the results for bench-scale and pilot-scale testing performed for a site in the greater Mexico City area
Disciplines: Ingeniería
Keyword: Ingeniería ambiental,
Ingeniería de minas,
Contaminación del suelo,
Compuestos organoclorados,
Remediación de suelos,
Hierro
Keyword: Engineering,
Environmental engineering,
Mining engineering,
Soil pollution,
Organochlorine compounds,
Soil remediation,
Iron
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