NANO-BIO v sanační praxi (použití nanočástic železa v kombinaci s materiály podporující přirozenou atenuaci během in-situ sanace podzemních vod kontaminovaných chlorovanými uhlovodíky)

Kód výsledku v IS VaVaI

<a href="https://www.isvavai.cz/riv?ss=detail&h=RIV%2F46344942%3A_____%2F17%3AN0000001" target="_blank" >RIV/46344942:_____/17:N0000001 - isvavai.cz</a>

Výsledek na webu

—

DOI - Digital Object Identifier

—

Jazyk výsledku

čeština

Název v původním jazyce

NANO-BIO v sanační praxi (použití nanočástic železa v kombinaci s materiály podporující přirozenou atenuaci během in-situ sanace podzemních vod kontaminovaných chlorovanými uhlovodíky)

Popis výsledku v původním jazyce

Nanočástice nulamocného železa (nano zero-valent iron ~ nZVI) se v posledních několika letech staly významným sanačním materiálem, který se v sanační praxi uplatňuje stále intenzivněji. Důvodem jsou nejen jeho silné redukční účinky, kterými je schopno odbourávat širokou škálu organických kontaminatů, ale také to, že se jedná o materiál, který není toxický ani cizorodý pro životní prostředí. Nanorozměry výrazně zlepšují vlastnosti nulamocného železa jako je např. zvýšená reaktivita, zvýšená migrační schopnost horninovým prostředím, větší povrch atp. Ve vodném prostředí funguje nZVI jako výborný elektron donor, čímž ve svém okolí vytváří silně redukční prostředí, ve kterém může docházet k degradaci široké škály kontaminantů degradovatelných redukčními pochody. Těmito mechanismy jsou dobře odbouratelné především halogenované organické látky, jejichž reduktivní dehalogenací vznikají zpravidla látky méně toxické a snáze biologicky odbouratelné. Mimo degradaci redukčními mechanismy může při kontaktu kontaminantů s povrchem nZVI dojít také k jejich sorpci či srážení. Poslední dobou se v sanační praxi začíná stále více experimentovat s kombinovanými nanomateriály na bázi nZVI (nanoželezo-nanouhlík) nebo se objevuje snaha kombinovat nZVI s jinými látkami, materiály či přípravky. Mezi tyto adjuvantní přípravky mohou patřit různé biosurfaktanty organické netoxické látky (syrovátka, karboxymethylceluóza) atp. Tyto mohou nejen podporovat vlastnosti daných nanomateriálů jako reaktivitu, migraci, desorpci kontaminantů z horninového prostředí atp., ale rovněž mohou působit jako živný substrát a zdroj uhlíku pro mikroorganismy. Tím může dojít k podpoře přirozené atenuace v daném prostředí a k zefektivnění celého sanačního procesu. Prezentovaná studie byla zaměřena na aplikaci různě modifikovaných forem nZVI a jejich porovnání během in-situ sanace saturované zóny horninového prostředí na dvou průmyslových lokalitách, kde majoritní kontaminaci podzemních vod tvořily chlorované etheny (ClE).

Název v anglickém jazyce

NANO-BIO in remedial practice (use of iron nanoparticles in combination with natural attenuation materials during in situ remediation of groundwater contaminated with chlorinated hydrocarbons)

Popis výsledku anglicky

In recent years, nanoparticles of zero-valent iron (nZVI ~ Fe0) have become a significant remediation material which is increasingly used for elimination of wide range of contaminants in various environmental components, particularly soil and groundwater. NZVI is characterized notably by ability to induce strong reducing conditions in saturated zone of the soil environment. In water, nZVI is reactive and acts as an excellent electron donor. Due to this, nZVI can be used as an universal remediation material for reductive degradation of many organic contaminants, especially group of halogenated aliphatic hydrocarbons. These substances are degraded successfully by mechanism of reductive dehalogenation. Moreover, nanoparticles of ZVI have high migration ability in the saturated zone of the soil environment and they can thus treat larger area of contaminated locality. Other advantage of this material is his relatively long-term and progressive reactivity without necessity of further interventions or additions of other reagents. In recent time, there is an effort to focus on modification of nZVI or its combination with other materials (surfactants, biological substrates, carbon etc). These modifications can improve some properties of nZVI (stability, migration in the soil environment, sorption, reactivity etc.). In case of biosurfactants, these can be additionally utilized by microorganisms as a substrate which can easily start out subsequent biological degradation of residual contamination. This combination seems to be very promising because it can increase efficiency of entire remediation process and simultaneously induce the conditions for subsequent natural attenuation. This study is focused on practical applications of variously modified nZVI during remediation works in area of industrial factory in the Czech Republic. During the in-situ applications, three types of variously modified nZVI (with biosurfactants and in combination with nanocarbon) were used for elimination of chlorinated ethenes (CEs) in saturated zone of the soil environment on this locality. Not only progress of reduction processes, but also progress of biological activity related to applied biosurfactants was observed.

Druh

D - Stať ve sborníku

CEP obor

—

OECD FORD obor

10511 - Environmental sciences (social aspects to be 5.7)

Projekt

<a href="/cs/project/TE01020218" target="_blank" >TE01020218: Ekologicky šetrné nanotechnologie a biotechnologie pro čištění vod a půd</a><br>

Návaznosti

P - Projekt vyzkumu a vyvoje financovany z verejnych zdroju (s odkazem do CEP)

Rok uplatnění

2017

Kód důvěrnosti údajů

S - Úplné a pravdivé údaje o projektu nepodléhají ochraně podle zvláštních právních předpisů

Název statě ve sborníku

Konferencia Znečistené územia 2017 - zborník prednášok

ISBN

978-80-89503-73-5

ISSN

—

e-ISSN

—

Počet stran výsledku

5

Strana od-do

75-79

Název nakladatele

Slovenská agentúra životného prostredia

Místo vydání

Banská Bystrica, Slovensko

Místo konání akce

Štrbské pleso

Datum konání akce

16. 10. 2018

Typ akce podle státní příslušnosti

EUR - Evropská akce

Kód UT WoS článku

—