将Umatilla作为各种生物修复蓝图

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  在此前的成功基础上,美国陆军工程兵团正采取创新方法处理爆炸物污染的地下水–在一个称为生物修复的过程中,西雅图区的环境工程师正在华盛顿州班戈的海军基地Kitsap使用添加剂来改变条件并诱导细菌分解爆炸性污染物。 NB Kitsap的污染源于20世纪60年代至1972年在无衬里的泻湖中处理爆炸物污染的水。1980年,当泻湖被填充并用沥青加盖时,随着时间的推移污染的水渗入约50英尺的非饱和土壤,到达地下水并形成今天大约有120英亩的污染地下水羽流。从1994年开始,泵和处理系统被用于污染物去除。然而,泵送和处理的去除效率随着时间的推移而下降,促使海军官员寻求其他方法来优化治疗工作。西雅图地区在俄勒冈州的Umatilla化学品仓库取得了成功的生物修复结果,这是一个可比的地下水处理项目,指明了前进的方向。

  “回到80年代和90年代,泵送和处理是地下水的标准补救措施补救,但它只能带你到目前为止,“rdquo;该项目的高级科学家兼技术负责人Mandy Michalsen说。 “它最初提供了很好的污染物去除效果,但随着时间的推移你只是没有提取太多。

  “今天我们有很多积极的结果,比如Umatilla那些,显示生物修复更具成本效益,比泵和治疗更有效,产生更好的效果,“米哈尔森说。 “事实上,我们从Umatilla工作中得到了如此多的关注,海军官员注意到然后向我们寻求帮助。“

  虽然NB Kitsap的地下水羽流包括其他爆炸性污染物,如三硝基甲苯,通常被称为TNT,科学家们专注于RDX–一种经常用于军事应用的爆炸性有机化合物。

  “由于TNT溶解性较差并且粘附在土壤上,使其更容易处理,我们专注于形成地下水羽流边界的RDX, ”的项目环境工程师Aaron King表示。

  将Umatilla作为各种生物修复蓝图,西雅图地区团队首先着手确定哪种类型的添加剂能产生最佳效果。

  “从我们在Umatilla的工作中,我们知道某些碳底物可以很好地促进微生物分解RDX,“rdquo;金说。 “其中,我们选择了玉米糖浆和乙醇来确定哪一种效果最好,并且还能获得我们的RDX降解率。我们希望找到能量最有利的产品,以便缩短清理时间。

   2013年秋季至2014年春季进行的现场测试显示了一个明显的赢家:玉米糖浆的降解率大致相当于比乙醇高三倍。

  &ndquo;添加玉米糖浆会导致厌氧条件的形成,从而降低地下水中的污染物。“金解释说。 “在厌氧RDX生物降解过程中,微生物促进RDX分子的分解,形成亚硝酸盐,一氧化二氮和甲醛,最终转化为氮气和二氧化碳。

  使用现场测试结果,模型预计在20年的时间范围内进行的模拟表明,使用没有生物修复的泵和处理系统会使RDX浓度保持在50微克/升的水平。然而,当包括生物修复以优化泵和处理系统时,RDX浓度预计为约10微克/升,显着降低,随后应加快自然恢复。

  有积极的结果,环境工程师正准备今年秋天在班戈进行另一轮现场测试。这些测试将包括增加注入点的数量,测量对注入的地层响应和估计当地地下水的速度。

  随着西雅图地区团队继续在生物修复处理解决方案方面取得创新进展,其成就也在开放通往新举措和合作伙伴关系的途径。

  “我们一直在与康涅狄格大学合作,在明年秋天在海军基地Kitsap进行一项新的地下水项目,使用稳定的同位素示踪剂跟踪污染物因为他们在我们的测试中降级了,“米哈尔森说。 “我们还获得了海军环境可持续发展至整合计划的资助,以评估我们海军现场的有氧生物强化,结果很有希望。

  “虽然大多数人都不认为作为地下水修复领域的领导者,我们最近在Umatilla化学基地和海军基地Kitsap取得的前所未有的成功开始改变这一点。”