Celem remediacji jest oczyszczenie ziemi ze szkodliwych substancji, które znalazły się w niej wskutek działalności człowieka. W efekcie takiego działania przywraca się glebie, leżącej pod nią ziemi oraz wodom gruntowym ich wcześniejsze wartości użytkowe. Pierwszym etapem remediacji jest często soil washing, czyli płukanie gleby.
Jak przebiega płukanie gleby?
Płukanie gleby (ang. soil washing) polega na przepłukiwaniu ziemi wodą z dodatkami chemicznymi. Technika ta wykorzystuje teorię, mówiącą, że zanieczyszczenia mają skłonność do wiązania się z glebą drobnoziarnistą. Oznacza to, że gleba gruboziarnista, jak piasek czy żwir, pozostaje czysta. Dzięki płukaniu i szorowaniu ziemi, udaje się oddzielić drobniejszy, zanieczyszczony materiał resztkowy, natomiast czysta gleba trafia z powrotem na swoje miejsce po zakończeniu płukania.
Proces ten dzieli się na kilka etapów:
- obróbka wstępna,
- separacja,
- obróbka gruboziarnista,
- obróbka drobnoziarnista,
- uzdatnianie wody procesowej,
- zarządzanie zanieczyszczeniami.
Jak w praktyce wykonuje się poszczególne etapy soil washing?
Obróbka wstępna
Pobranie ziemi z miejsca jej remediacji i przekazanie do miejsca składowania. Usuwane są duże przedmioty (poprzez przesiewanie, stołowanie czy skalpowanie). Większe kamienie, usuwane na tym etapie, najczęściej nie są zanieczyszczone.
Separacja
Zgodnie ze wspomnianą wcześniej teorią, grubsze elementy gleby nie są zanieczyszczone. Dlatego też są one separowane w maszynie szorującej. Najczęściej będzie to gleba o rozmiarze przekraczającym 63 mikrony (sito nr 230) lub 74 mikrony (sito nr 200).
Obróbka gruboziarnista
Niekiedy okazuje się, że gleba gruboziarnista wchłonęła już zanieczyszczenia i wymaga procesu leczenia. W takim przypadku stosuje się kwasy, zasady lub specjalne środki przeznaczone do konkretnych zanieczyszczeń chemicznych.
Obróbka drobnoziarnista
Głównym zadaniem maszyny szorującej jest przepłukiwanie gleby drobnoziarnistej. W tym celu jest ona energicznie mieszana z roztworem, który ma związać zanieczyszczenia chemiczne, a następnie woda i gleba są rozdzielane przez osadzanie.
Uzdatnianie wody
Wykorzystana woda zawiera w sobie mnóstwo chemicznych substancji, które nie mogą trafić z powrotem do środowiska. Dlatego stosuje się jedną lub kilka z wymienionych sposobów uzdatniania wody:
- neutralizacja,
- obróbka węglem,
- wymiana jonów,
- flokulacja,
- sedymentacja i zagęszczenie,
- odwadnianie,
- odpędzanie lotnych substancji organicznych.
Oczyszczona woda najczęściej ponownie trafia do maszyny szorującej. Wylanie jej do kanalizacji nie zawsze jest możliwe z powodu rygorystycznych wymagań w tym zakresie.
Zarządzanie zanieczyszczeniami
Materiały resztkowe są magazynowane na wysypisku lub, jeśli nadal są uważane za skażone, muszą przejść dalszy proces oczyszczania.
Różne systemy płukania gleby
Zostało opracowane wiele systemów płukania gleby. Różnice pomiędzy nimi często wynikają z umiejscowienia czyszczonej gleby, substancji, jaką jest skażona lub innymi czynnikami ograniczającymi ten proces. Często po płukaniu gleby stosuje się także inne sposoby remediacji w stosunku do materiału resztkowego, w którym zanieczyszczenia są mocno zagęszczone.
