Decontamination of effluents using permeable reactive barriers

Bazdanis Georgios

URI	http://purl.tuc.gr/dl/dias/E760B39A-2975-4CAB-9FBC-8EF898D441B7	-
Identifier	https://doi.org/10.26233/heallink.tuc.23957	-
Language	el	-
Extent	230 σελίδες	el
Title	Απομάκρυνση επικίνδυνων ρυπαντών από υγρά απόβλητα με χρήση διαπερατών ενεργών φραγμών	el
Title	Decontamination of effluents using permeable reactive barriers	en
Creator	Bazdanis Georgios	en
Creator	Μπαζδανης Γεωργιος	el
Contributor [Thesis Supervisor]	Komnitsas Konstantinos	en
Contributor [Thesis Supervisor]	Κομνιτσας Κωνσταντινος	el
Contributor [Committee Member]	Perdikatsis Vasilis	en
Contributor [Committee Member]	Περδικατσης Βασιλης	el
Contributor [Committee Member]	Agioutantis Zacharias	en
Contributor [Committee Member]	Αγιουταντης Ζαχαριας	el
Contributor [Committee Member]	Fytas, Kostas	en
Contributor [Committee Member]	Venieri Danai	en
Contributor [Committee Member]	Βενιερη Δαναη	el
Contributor [Committee Member]	Pentari Despoina	en
Contributor [Committee Member]	Πενταρη Δεσποινα	el
Contributor [Committee Member]	Xenidis Anthimos	en
Contributor [Committee Member]	Ξενίδης Άνθιμος	el
Publisher	Technical University of Crete	en
Publisher	Πολυτεχνείο Κρήτης	el
Academic Unit	Πολυτεχνείο Κρήτης: Σχολή Μηχανικών Ορυκτών Πόρων	el
Description	Η παρούσα διδακτορική διατριβή εκπονήθηκε στην ερευνητική μονάδα «Τεχνολογιών Διαχείρισης Μεταλλευτικών & Μεταλλουργικών Αποβλήτων & Αποκατάστασης Εδαφών» της Σχολής Μηχανικών Ορυκτών Πόρων του Πολυτεχνείου Κρήτης. Αντικείμενο της εργασίας ήταν η διερεύνηση της δυνατότητας χρησιμοποίησης νέων «φθηνών» παραπροϊόντων / αποβλήτων μεταλλευτικών, μεταλλουργικών και χημικών διεργασιών, αλλά και αγροτικών παραπροϊόντων για την επεξεργασία εκχυλισμάτων επιβαρυμένων με βαρέα μέταλλα και τον καθαρισμό ρυπασμένων υπόγειων υδάτων με την χρήση Διαπερατών Ενεργών Φραγμών (ΔΕΦ).	el
Content Summary	Ένα από τα μεγαλύτερα περιβαλλοντικά προβλήματα που προκαλείται κυρίως από την ανθρωπογενή δραστηριότητα είναι η ρύπανση των εδαφών και των επιφανειακών αλλά και υπογείων υδάτων. Το πρόβλημα αυτό γίνεται εντονότερο λόγω της διεθνούς οικονομικής κρίσης, η οποία αναπόφευκτα θέτει σε δεύτερη μοίρα στη συνείδηση των ανθρώπων, θέματα προστασίας και αποκατάστασης του περιβάλλοντος. Η πιο διαδεδομένη μέθοδος επεξεργασίας ρυπασμένων υπόγειων νερών, τα οποία και αποτελούν βασικό αντικείμενο της παρούσας διατριβής, είναι της άντλησης και επεξεργασίας (pump-and-treat) σύμφωνα με την οποία τα υπόγεια νερά αντλούνται με σύστημα γεωτρήσεων, στην συνέχεια οδηγούνται σε μονάδα επεξεργασίας για την απορρύπανσή τους και τέλος επανατροφοδοτούνται στον υδροφόρο ορίζοντα από άλλες γεωτρήσεις. Στη παρούσα διατριβή μελετάται η δυνατότητα χρησιμοποίησης νέων «φθηνών» παραπροϊό-ντων / αποβλήτων μεταλλευτικών, μεταλλουργικών και χημικών διεργασιών, αλλά και αγροτι-κών παραπροϊόντων για την επεξεργασία υδάτων ή/και εκχυλισμάτων επιβαρυμένων με βαρέα μέταλλα και τον καθαρισμό ρυπασμένων υπόγειων υδάτων με την χρήση Διαπερατών Ενεργών Φραγμών (ΔΕΦ), που είναι μια εναλλακτική τεχνική, χαμηλού κόστους, επεξεργασίας διαλυμάτων και περιλαμβάνει την εγκατάσταση μόνιμων, ημι-μόνιμων ή αντικαταστάσιμων ενεργών στρωμάτων στο υπέδαφος. Κατά την διάρκεια των πειραμάτων εξετάσθηκε η αποτελεσματικότητα των ΔΕΦ, για την απομάκρυνση ανόργανων ρύπων από συνθετικά μονομεταλλικά και πολυμεταλλικά διαλύματα ενώ ιδιαίτερο βάρος δόθηκε στην δυνατότητα εφαρμογής μιας νέας μεθοδολογίας για την απομάκρυνση του εξασθενούς χρωμίου Cr(VI) από συνθετικά διαλύματα, η οποία σύμφωνα με την έως τώρα δημοσιευμένη βιβλιογραφία, εφαρμόζεται για πρώτη φορά σε διάταξη ΔΕΦ και υπό τις συνθήκες που μελετήθηκε, παρουσιάζει ιδιαιτέρως αξιόλογα αποτελέσματα. Η αποτελεσματικότητα των υπό μελέτη υλικών ερευνήθηκε μέσω συγκριτικής αξιολόγησης σε πειράματα σε στήλες για την απομάκρυνση ιόντων χαλκού, ψευδαργύρου, μαγγανίου, νικελίου και εξασθενούς χρωμίου, για διαφορετικές συγκεντρώσεις και pH των διαλυμάτων τροφοδοσίας. Τέλος, προσδιορίστηκε η διάρκεια ζωής των ΔΕΦ σε εφαρμογές πεδίου με βάση τα πειραματικά αποτελέσματα που προέκυψαν από τα πειράματα σε στήλες. Για τη διερεύνηση της μορφολογίας των ενεργών υλικών που χρησιμοποιήθηκαν αλλά και της χημικής σύστασης των νεοσχηματισθέντων φάσεων, καθώς επίσης και για τον καλύτερο προσδιορισμό των μηχανισμών που συμβάλλουν στην απομάκρυνση των μετάλλων, εφαρμόστηκαν οι μέθοδοι ορυκτολογικής ανάλυσης περιθλασιμετρίας ακτίνων-Χ (XRD), ανάλυσης με ηλεκτρονικό μικροσκόπιο σάρωσης (SEM-EDS) και φασματοσκοπίας υπερύθρου (FTIR). Οι παραπάνω τεχνικές, παρά την ιδιαίτερα πολύπλοκη ορυκτολογία των εξεταζόμενων υλικών, συμβάλλουν σε ικανοποιητικό βαθμό, στην κατανόηση των σύνθετων μηχανισμών και αντιδράσεων που λαμβάνουν χώρα.	el
Content Summary	In the present study, the efficiency of permeable reactive barriers (PRBs) containing organic material mixed with zero-valent iron, fly ash or red mud to remove heavy metals from leachates was assessed. Upflow laboratory column experiments were carried out to assess system efficiency in terms of Cu, Zn, Ni and Mn removal. The initial concentration of each metal ion in the feed was 50 mg/L. The present study also explores the potential of composite permeable reactive barriers containing organic material and elemental sulphur for the clean up ofcontaminated plumes containing Cr(VI) and acetate. Elemental sulphur acts as electron acceptor while acetate as electron donor and carbon source. The study also aims to identify the main mechanisms involved in the removal of Cr(VI). Experiments were carried out in laboratory plexiglas columns, with a diameter of 5 cm and length of 50 cm. The feed contained 10 mg.L-1 Cr(VI) and COD (0.6 or 6 g.L-119 ). COD enhances the production of hydrogen sulphide within the reactive bed which in turn causes the reduction of Cr(VI). Under the optimum experimental setup, the PRB exhibited excellent Cr(VI) reduction potential over a period of 420 days. X-Ray Diffraction (XRD), Scanning Electron Microscopy (SEM) and Energy Dispersive Spectrometry (EDS) as well as Fourier Transform Infrared Spectroscopy (FTIR) were used to characterize the exhaustive reactive material and identify newly formed mineral phases.	en
Type of Item	Διδακτορική Διατριβή	el
Type of Item	Doctoral Dissertation	en
License	http://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/4.0/	en
Date of Item	2015-02-03	-
Date of Publication	2014	-
Subject	Βαρέα μέταλλα	el
Subject	Οργανικό υλικό	el
Subject	Εξασθενές χρώμιο	el
Subject	Υγρά απόβλητα	el
Subject	Διαπερατοί ενεργοί φραγμοί	el
Subject	Barrier walls, Permeable reactive	en
Subject	Barriers, Permeable reactive	en
Subject	Barriers, Reactive (Groundwater purification)	en
Subject	Funnel and gate systems (Groundwater purification)	en
Subject	Iron filing walls (Groundwater purification)	en
Subject	Passive treatment walls (Groundwater purification)	en
Subject	Permeable reactive barrier walls	en
Subject	Permeable reactive subsurface barriers	en
Subject	PRBs (Permeable reactive barriers)	en
Subject	Reactive barriers (Groundwater purification)	en
Subject	Subsurface barriers, Permeable reactive	en
Subject	permeable reactive barriers	en
Subject	barrier walls permeable reactive	en
Subject	barriers permeable reactive	en
Subject	barriers reactive groundwater purification	en
Subject	funnel and gate systems groundwater purification	en
Subject	iron filing walls groundwater purification	en
Subject	passive treatment walls groundwater purification	en
Subject	permeable reactive barrier walls	en
Subject	permeable reactive subsurface barriers	en
Subject	prbs permeable reactive barriers	en
Subject	reactive barriers groundwater purification	en
Subject	subsurface barriers permeable reactive	en
Subject	Heavy metals removal (Sewage purification)	en
Subject	sewage purification heavy metals removal	en
Subject	heavy metals removal sewage purification	en
Bibliographic Citation	Γεώργιος Μπαζδάνης, "Απομάκρυνση επικίνδυνων ρυπαντών από υγρά απόβλητα με χρήση διαπερατών ενεργών φραγμών", Διδακτορική Διατριβή, Πολυτεχνείο Κρήτης: Σχολή Μηχανικών Ορυκτών Πόρων, Χανιά, Ελλάς, 2014	el
Bibliographic Citation	Georgios Bazdanis, "Decontamination of effluents using permeable reactive barriers", Doctoral Dissertation, Technical University of Crete, School of Mineral Resources Engineering, Chania, Greece, 2014	el

Search

Browse

My Space

Decontamination of effluents using permeable reactive barriers

Bazdanis Georgios

Available Files

Services

Export

Share

Statistics

Metadata & Content in a METS Package:

Metadata in Format: