ES2353453T3 - Método de tratamiento de suelos. - Google Patents

Método de tratamiento de suelos. Download PDF

Info

Publication number
ES2353453T3
ES2353453T3 ES08762582T ES08762582T ES2353453T3 ES 2353453 T3 ES2353453 T3 ES 2353453T3 ES 08762582 T ES08762582 T ES 08762582T ES 08762582 T ES08762582 T ES 08762582T ES 2353453 T3 ES2353453 T3 ES 2353453T3
Authority
ES
Spain
Prior art keywords
soil
weight
treatment composition
effective amount
treated
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
ES08762582T
Other languages
English (en)
Inventor
Andrew William Armstrong
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
AQS Holdings Ltd
Original Assignee
AQS Holdings Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by AQS Holdings Ltd filed Critical AQS Holdings Ltd
Application granted granted Critical
Publication of ES2353453T3 publication Critical patent/ES2353453T3/es
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B09—DISPOSAL OF SOLID WASTE; RECLAMATION OF CONTAMINATED SOIL
    • B09C—RECLAMATION OF CONTAMINATED SOIL
    • B09C1/00—Reclamation of contaminated soil
    • B09C1/08—Reclamation of contaminated soil chemically
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B09—DISPOSAL OF SOLID WASTE; RECLAMATION OF CONTAMINATED SOIL
    • B09C—RECLAMATION OF CONTAMINATED SOIL
    • B09C1/00—Reclamation of contaminated soil

Landscapes

  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Soil Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Environmental & Geological Engineering (AREA)
  • Processing Of Solid Wastes (AREA)
  • Excavating Of Shafts Or Tunnels (AREA)

Abstract

Método de tratamiento de suelos en un sitio contaminado con contaminantes orgánicos, que comprende los pasos que consisten en: (a) determinar las características del sitio, incluida la proximidad de cursos de agua, viviendas y limitaciones físicas, y tomar muestras de un volumen de suelo de dicho sitio; (b) analizar dicha muestra de tierra para determinar las características del suelo, incluida la distribución del tamaño de partícula y el contenido de humedad, y para identificar y cuantificar los contaminantes del interior; (c) seleccionar una composición de tratamiento adecuada para la identidad y cantidad de dichos contaminantes y dicho suelo y las características del sitio determinadas en los pasos (a) y (b); (d) calcular una cantidad efectiva de dicha composición de tratamiento para tratar dichos contaminantes en un volumen unitario de suelo en el sitio, determinándose dicha cantidad efectiva de composición de tratamiento mediante la identidad y la cantidad de dichos contaminantes y las características del suelo y el sitio determinadas en los pasos (a) y (b), y la identidad de la composición de tratamiento seleccionada en el paso (c), y que oscila entre el 2% y el 12% en peso, en relación al peso de suelo tratado; (e) excavar un volumen de suelo contaminado del sitio; (f) combinar dicha composición de tratamiento seleccionada con el suelo excavado en una proporción que corresponde a dicha cantidad efectiva calculada; (g) mezclar de manera mecánica el suelo excavado con la composición de tratamiento de suelos; y (h) airear dicho suelo tratado haciendo que pase por una máquina de cribado, y opcionalmente: (i) acondicionar dicho suelo tratado mezclándolo con agua y/o una composición aglutinante; y posteriormente realizar al menos uno de los siguientes pasos: (j) rellenar el sitio excavado con dicho suelo tratado; (k) almacenar dicho suelo tratado para un uso posterior; (l) desechar dicho suelo tratado en vertederos; (m) transportar dicho suelo tratado para su uso en otro sitio.

Description

Campo y antecedentes de la invención La presente invención se refiere a un método de tratamiento de suelos. En concreto, se refiere a un método para el tratamiento de suelos contaminados in situ con el fin de hacer que el sitio quede libre de contaminantes. El método se ha desarrollado especialmente para el tratamiento de suelos contaminados con compuestos orgánicos volátiles (COV) tales como hidrocarburos. En la US-4 913 586, se describe un método de tratamiento de suelos convencional.
El tratamiento de suelos contaminados con materiales no deseados, tales como compuestos orgánicos volátiles (COV), metales pesados o pesticidas, es un paso preliminar esencial en el desarrollo de sitios para construcción, paisajismo u otros proyectos de ingeniería del terreno. Convencionalmente, tales contaminantes se han tratado con los denominados métodos de "excavación y descarga", aunque estos procedimientos son costosos en lo que se refiere al material que se debe llevar para sustituir el suelo excavado. Por otra parte, los métodos de excavación y descarga normalmente se consideran ambientalmente inaceptables.
También se han propuesto métodos de estabilización y solidificación del suelo, donde se añaden aglutinantes al suelo contaminado para interactuar con los contaminantes. Sin embargo, estos métodos sólo sirven para solidificar o encapsular los contaminantes, a fin de reducir su movilidad, aunque en realidad no eliminan los contaminantes del suelo ni los descomponen en materiales ambientalmente más aceptables.
Otros métodos convencionales de tratamiento de suelos para eliminar contaminantes no deseados comprenden medios remediadores biológicos, donde los contaminantes son tratados mediante el uso de nutrientes orgánicos o agentes biológicos. Este método se utiliza a menudo en combinación con el uso de calor, compostaje, o técnicas de burbujeo de aire, todo lo cual se cree que favorece la acción de los nutrientes orgánicos o los agentes biológicos.
Aunque las técnicas con medios remediadores biológicos son eficaces hasta cierto punto, tienden a ser bastante lentas, con un proceso típico que tarda varias semanas o meses en completarse. Los procesos con medios remediadores biológicos, también tienen limitaciones en su capacidad para descomponer partículas del suelo, y este problema es especialmente grave cuando el sitio que se va a tratar tiene un alto contenido de suelos cohesivos tales como arcillas. Por otra parte, los procesos orgánicos empleados para eliminar los contaminantes dejan más residuos orgánicos benignos en su lugar. La presencia de estos residuos orgánicos significa que el suelo tratado va a seguir siendo geotécnicamente malo. Por lo tanto, aunque el tratamiento con medios remediadores biológicos es una técnica adecuada para un sitio que se va a ajardinar o desarrollar de otro modo, no se puede utilizar por sí misma en un sitio en el que se va a construir.
La presente invención trata de abordar las cuestiones antes mencionadas, proporcionando un método rápido y ambientalmente aceptable para eliminar contaminantes no deseados del suelo en un sitio, y que da como resultado la producción de un material geotécnicamente bueno, de manera que el sitio se vuelve propicio para la construcción.
Breve descripción de la invención
Por lo tanto, según la presente invención, se proporciona un método para el tratamiento de suelos en un sitio contaminado con contaminantes orgánicos, que comprende los pasos que consisten en:
(a)
determinar las características del sitio, incluida la proximidad de cursos de agua, viviendas y limitaciones físicas, y tomar muestras de un volumen de suelo de dicho sitio;
(b)
analizar dicha muestra de tierra para determinar las características del suelo, incluida la distribución del tamaño de partícula y el contenido de humedad, y para identificar y cuantificar los contaminantes del interior;
(c)
seleccionar una composición de tratamiento adecuada para la identidad y cantidad de dichos contaminantes y dichas características del suelo y el lugar, determinadas en los pasos (a) y (b);
(d)
calcular una cantidad efectiva de dicha composición de tratamiento para tratar dichos contaminantes en un volumen unitario de suelo en el sitio, determinándose dicha cantidad efectiva de composición de tratamiento mediante la identidad y la cantidad de dichos contaminantes y las características del suelo y el sitio determinadas en los pasos (a) y (b), y la identidad de la composición de tratamiento seleccionada en el paso (c), y que oscila entre el 2% y el 12% en peso, en relación al peso de suelo tratado;
(e) excavar un volumen de suelo contaminado del sitio;
(f)
combinar dicha composición de tratamiento seleccionada con el suelo excavado en una proporción que corresponde a dicha cantidad efectiva calculada;
(g)
mezclar de manera mecánica el suelo excavado con la composición de tratamiento de suelos; y
(h)
airear dicho suelo tratado haciendo que pase por una máquina de cribado, y opcionalmente:
(i)
acondicionar dicho suelo tratado mezclándolo con agua y/o una composición aglutinante; y posteriormente realizar al menos uno de los siguientes pasos:
j) rellenar el sitio excavado con dicho suelo tratado;
(k)
almacenar dicho suelo tratado para un uso posterior;
(l)
desechar dicho suelo tratado en vertederos; y/o
(m)
transportar dicho suelo tratado para su uso en otro sitio.
El término "suelo" según se usa en este documento debe interpretarse en sentido amplio para que incluya sustancialmente todas las partículas o material mineral agregado.
El método según la presente invención se ha desarrollado para el tratamiento de suelos contaminados con contaminantes orgánicos, tales como compuestos orgánicos volátiles (VOC), y muy especialmente para el tratamiento de suelos contaminados con hidrocarburos. También se prevé que el método se pueda utilizar para el tratamiento de suelos que también estén contaminados con otros contaminantes tales como metales pesados o pesticidas. En contraste con técnicas convencionales tales como el tratamiento con medios remediadores biológicos, el método de la presente invención es particularmente conveniente para usar en el tratamiento de suelos contaminados con un alto contenido de material cohesivo, por ejemplo arcillas.
Las características del sitio determinadas en el paso (a) del método de la presente invención incluyen la proximidad de cursos de agua y viviendas, que podrían verse afectados tanto por los contaminantes como por la composición de tratamiento. Las limitaciones físicas del sitio también deben tenerse en cuenta, tanto en lo que se refiere a la maquinaria que se puede utilizar, como a la capacidad para almacenar el suelo excavado en el sitio, ya sea contaminado, tratado parcialmente o descontaminado.
El paso (b) del método de la presente invención comprende el análisis del suelo para determinar su distribución de tamaño de partícula y el contenido de humedad. Esto va a afectar a la cantidad efectiva de la composición de tratamiento que se va a calcular en el paso (d), así como a la cantidad de mezcla que se va a necesitar en el paso (g). Por ejemplo, los suelos más cohesivos van a necesitar mayores cantidades de composición de tratamiento con el fin de descomponer la estructura del suelo, antes de la aireación en el paso (h). Los suelos limosos y granulares, por el contrario, no requieren ninguna descomposición para mejorar el proceso de aireación. En este caso, la composición de tratamiento se utiliza únicamente para volatilizar los contaminantes, y por tanto se requiere menos composición.
El término "granular" se utiliza aquí para referirse a suelos que tienen tamaños de partícula superiores a 0,05 mm, los términos "limo" o "limoso" se emplean aquí para referirse a suelos que tienen tamaños de partícula que oscilan entre 0,002 y 0,05 mm, y los términos "cohesivo" o "arcilla" se emplean aquí para referirse a suelos que tienen tamaños de partícula por debajo de 0,002 mm.
La naturaleza de los contaminantes identificados en el paso (b) va a afectar también de manera inevitable a la cantidad preparada y efectiva de la composición de tratamiento que se va a determinar en los pasos (c) y (d), y a la cantidad de mezcla que se va a necesitar en el siguiente paso (f). Como se describe con más detalle a continuación, el suelo contaminado con gasolina va a necesitar cantidades relativamente pequeñas de composición para el tratamiento y mezcla, mientras que el suelo contaminado con gasóleo va a necesitar más composición de tratamiento y más mezcla, y el suelo contaminado con petróleo va a necesitar cantidades aún mayores de composición de tratamiento y mezcla.
El término "gasolina" según se usa aquí, se refiere a hidrocarburos que tienen entre 4 y 10 átomos de carbono por molécula; el término "gasóleo" según se usa aquí, se refiere a hidrocarburos que tienen entre 10 y 18 átomos de carbono por molécula; y el término "petróleo" según se usa aquí, se refiere a hidrocarburos que tienen entre 18 y 26 átomos de carbono por molécula. Además, la presencia de otros contaminantes tales como metales pesados o pesticidas en el suelo, por lo general va a necesitar la adición de aglutinantes en el paso (i), como se describe con más detalle a continuación.
La composición de tratamiento seleccionada en el paso (c) del método de la presente invención comprende de preferencia uno o más componentes seleccionados de carbonatos, óxidos e hidróxidos de calcio. Más preferiblemente, la composición comprende óxido de calcio, también conocido como cal o cal viva. De preferencia, la composición del tratamiento consiste esencialmente en óxido de calcio.
Aunque el ámbito de aplicación de la presente invención no está limitado por ninguna teoría, se cree que la acción del óxido de calcio (cal viva) en los contaminantes de hidrocarburos se puede explicar de la siguiente manera: En primer lugar, la cal viva reacciona con el material del suelo contaminado, descomponiendo la estructura del suelo y por tanto aumentando el área de superficie. Esto a su vez hace que el material del suelo excavado tenga una composición más granular, ayudando a su idoneidad para pasar por las máquinas de cribado, que sirven para airear el suelo y también para descomponer la estructura del suelo. En segundo lugar, al ponerse en contacto la cal viva con el material del suelo contaminado, se genera una reacción exotérmica, y el calor resultante sirve para volatilizar y vaporizar los contaminantes de hidrocarburos.
Se cree que con el uso del método de la presente invención, los niveles de contaminación en un sitio de construcción normal se pueden reducir a niveles aceptables desde el punto de vista medioambiental en cuestión de días, en lugar de semanas y meses que es el tiempo que suelen necesitar los métodos convencionales.
En el paso (d) del método de la presente invención, la cantidad efectiva de la composición de tratamiento se calcula de preferencia como un porcentaje en peso en relación al peso del suelo tratado. Más preferiblemente, la cantidad efectiva de composición de tratamiento oscila entre el 2% y el 12% en peso, con respecto al peso del suelo tratado.
El cálculo de la cantidad efectiva de composición de tratamiento se va a ver influenciado por dos factores principales: la naturaleza del contaminante o los contaminantes y la naturaleza del suelo o los suelos. La naturaleza del contaminante o los contaminantes influye en el cálculo de la cantidad efectiva de la siguiente manera:
- para gasolina, la cantidad efectiva de composición de tratamiento oscila entre el 2% y el 6% en peso, con respecto al peso del suelo tratado;
-
para gasóleo, la cantidad efectiva oscila entre el 3% y el 8%; y
-
para petróleo, la cantidad oscila entre el 6% y el 12%.
Del mismo modo, la naturaleza del suelo o los suelos influye en el cálculo de la cantidad efectiva de la siguiente manera:
- para suelos granulares, la cantidad efectiva de composición de tratamiento oscila entre el 2% y el 6% en peso, con respecto al peso de suelo tratado;
-
para limo, la cantidad oscila entre el 3% y el 9% en peso; y
-
para arcilla, la cantidad oscila entre el 4% y el 12%.
Según se aprecia, los intervalos anteriores para la cantidad efectiva de composición de tratamiento dan lugar a diferentes intervalos preferidos para diferentes combinaciones de contaminantes y suelos, de la siguiente manera:
-
para suelo granular contaminado con gasolina, la cantidad efectiva de composición de tratamiento oscila entre el 2% y el 6% en peso, con respecto al peso del suelo tratado;
-
para limo contaminado con gasolina, la cantidad efectiva oscila entre el 3% y el 6% en peso;
-para arcilla contaminada con gasolina, la cantidad efectiva oscila entre el 4% y el 6% en peso;
-
para suelo granular contaminado con gasóleo, la cantidad efectiva oscila entre el 3% y el 6% en peso;
-
para limo contaminado con gasóleo, la cantidad efectiva oscila entre el 3% y el 8% en peso;
-para arcilla contaminada con gasóleo, la cantidad efectiva oscila entre el 4% y el 8% en peso;
-
para suelo granular contaminado con petróleo, la cantidad efectiva es sustancialmente del 6% en peso;
-para limo contaminado con petróleo, la cantidad efectiva oscila entre el 6% y el 9% en peso, y
-para arcilla contaminada con petróleo, la cantidad efectiva oscila entre el 6% y el 12% en peso.
Se debe tener en cuenta que cuando en una muestra está presente más de un tipo de contaminante y/o más de un tipo de suelo, ello da lugar a variaciones en los intervalos preferidos como se describe anteriormente.
La cantidad efectiva de composición de tratamiento calculada en el paso (d) también se va a ver influida por factores ambientales en un sitio, tales como el viento, la lluvia, la humedad del aire, la temperatura del aire, la temperatura del suelo y el contenido de humedad del suelo, lo que inevitablemente va a variar de un sitio a otro y entre un proceso y otro. En condiciones de frío y humedad, se necesitan mayores cantidades de composición de tratamiento, con el fin de generar el calor necesario. En tales condiciones, también puede resultar necesario aumentar la duración del tiempo necesario para que se volatilicen los VCO.
El paso (g) incluye de preferencia pulverizar el suelo excavado a fin de aumentar su superficie. El paso (g) también puede incluir mezclar la composición de tratamiento del suelo con el suelo excavado utilizando un esparcidor y un motocultor, y en ocasiones puede implicar la adición de agua al suelo excavado, para mejorar la movilidad de la composición de tratamiento.
El paso (f) puede incluir un subpaso de precribado del suelo excavado, antes de la adición de la composición de tratamiento del suelo, con el fin de retirar piedras grandes, rocas y ladrillos. El precribado por lo general sólo se necesita para suelos granulares, y no es práctico para suelos cohesivos, limosos o saturados.
El proceso de selección mencionado en el paso (h), incluye de preferencia procesos de elevación, transporte y/o descarga de suelo combinados y composición de tratamiento, con el fin de favorecer su aireación. La realización de estos procesos físicos en los materiales mezclados y pulverizados, que por ahora van a ser sustancialmente granulares y de naturaleza friable, ayuda a la dispersión de hidrocarburos volatilizado en el aire.
Los pasos (f) a (h) se pueden repetir hasta que el contenido de contaminante en el suelo tratado se reduce a un nivel satisfactorio. Cuando estos pasos se repiten, la cantidad efectiva de composición de tratamiento se puede añadir al suelo en varias partes, con cada repetición del paso (f). Esto se prefiere en concreto para suelos limosos y cohesivos. Para suelos cohesivos, también se prefiere dejar que el suelo tratado se mulla después del paso (h) antes de repetir el paso (f). "Mullir" en este contexto significa permitir que el óxido de calcio tenga tiempo suficiente para interactuar con el material cohesivo presente en el suelo, con el fin de hacer que sea friable y por tanto más fácil de romper.
El contenido de contaminantes mencionados se puede determinar mediante técnicas de pruebas de laboratorio estándar, o mediante detección por fotoionización (PID). Este método es especialmente adecuado para contaminantes de hidrocarburos volátiles tales como la gasolina. La evaluación del contenido de contaminantes se lleva a cabo de preferencia antes y/o después de un paso de la secuencia de pasos (f) a (h) del método, y antes y/o después de cada repetición de la secuencia de pasos (f) a (h) del método.
El paso (i) del método es particularmente necesario cuando se identifica la presencia de otros contaminantes tales como metales pesados o pesticidas en el paso (b). Los materiales adecuados para utilizar en la composición aglutinante se pueden seleccionar de: cemento, escoria de horno granulada de tierra (GGBS), ceniza de combustible pulverizado (PFA), y arcillas de bentonita.
Aunque el método de tratamiento de suelos de la presente invención se ha desarrollado como un método "independiente", se prevé que se puede utilizar en combinación con otros métodos de tratamiento de suelos, tales como estabilización y solidificación del suelo.
El ámbito de aplicación de la presente invención también se extiende para abarcar suelo u otros materiales agregados, tratados según el método que se ha descrito anteriormente. También se debe tener en cuenta que el método de la presente invención puede utilizarse para el tratamiento del material excavado de una ubicación alejada y transportado a un lugar de tratamiento, así como el tratamiento in situ de material excavado a nivel local.
Breve descripción de las figuras Con el fin de que la presente invención se pueda entender con más claridad, se describe una realización preferida en detalle, aunque sólo a modo de ejemplo, con referencia a los siguientes dibujos, en los que:
-La figura 1, es un diagrama esquemático que ilustra los pasos preliminares del método de la invención; y
-La figura 2, es un organigrama esquemático que ilustra los pasos de tratamiento de materiales del método de la presente invención.
Descripción detallada de la invención
Refiriéndonos en primer lugar a la figura 1, se muestra una ilustración del proceso preliminar de análisis del suelo a tratar, donde se selecciona una composición de tratamiento adecuada para las propiedades del suelo y se calcula una cantidad efectiva de dicha composición de tratamiento. El proceso preliminar comienza muestreando (a) un volumen de suelo del sitio. La muestra se analiza luego (b) para identificar y cuantificar el tipo de contaminantes y el grado de contaminación presente, y para determinar las características del suelo, es decir la distribución del tamaño de partícula y el contenido de humedad. Los contaminantes en general se caracterizan como gasolina, gasóleo o petróleo y el suelo se caracteriza por ser granular, limoso o arcilloso.
La composición de tratamiento que se va a utilizar, se selecciona después (c) y se calcula la cantidad necesaria (d) en función de los contaminantes y las características del suelo determinadas en el paso (b), como se describe anteriormente. La figura 1 muestra un proceso preliminar simplificado en el que se sabe que la muestra de suelo contiene contaminantes de hidrocarburos, por tanto el paso (c) ya se ha determinado de manera efectiva, seleccionándose la cal (óxido de calcio) como el principal componente activo para la composición de tratamiento del suelo. La cantidad necesaria de cal se calcula después (d) en una escala variable, teniendo en cuenta cada una de las variables determinadas en el paso (b), de la siguiente manera:
Tipo de contaminantes: Los contaminantes de hidrocarburos más volátiles tales como la gasolina requieren el uso de menos cal en la parte principal del proceso, y también requieren menos aireación durante el proceso; los contaminantes menos volátiles tales como el gasóleo o fracciones de petróleo más pesadas van a requerir cantidades cada vez mayores de cal y más aireación. Para suelo contaminado con las fracciones más pesadas de petróleo de hidrocarburo, con 27 átomos de carbono o más por molécula, el método de la invención no es adecuado y tienen que tratarse con métodos convencionales.
Grado de contaminación: La contaminación ligera requiere menores cantidades de cal, la contaminación media requiere un tratamiento con mayor cantidad de cal y la contaminación intensa hace que el suelo no sea apto para ser tratado con el método de la invención.
Distribución del tamaño de partícula: Los suelos granulares requieren menos cal, los suelos limosos requieren un tratamiento con más cal y los suelos que contienen arcillas requieren cantidades aún mayores de cal.
Contenido de humedad: Como era de esperar, los suelos secos requieren la menor cantidad de cal, los suelos húmedos requieren mayores cantidades, y los suelos mojados requieren la mayor cantidad de cal.
Estos cuatro factores se combinan para determinar la cantidad precisa de cal necesaria para tratar cualquier muestra de suelo en particular.
Refiriéndonos ahora a la figura 2, se muestra una ilustración de la parte principal del método de tratamiento de suelos según la presente invención. Tras los pasos del método preliminar discutido anteriormente con referencia a la figura 1, se excava un volumen de suelo (e) listo para su tratamiento. El material excavado se puede tratar in situ, o se puede transportar para su tratamiento en una ubicación apartada.
Como se muestra en la figura 2, si el volumen de suelo excavado contiene objetos de gran tamaño, como piedras y rocas, el método puede adaptarse para incluir un paso intermedio de cribado del material con el fin de separar dichos objetos antes de continuar con los pasos de tratamiento inicial donde el material se combina (f) y se mezcla mecánicamente (g) con la composición de tratamiento determinada en los pasos del método preliminar discutido anteriormente con referencia a la figura 1.
Si el material excavado contiene suelos cohesivos o a base de arcilla, el método puede adaptarse de nuevo para incluir un paso que consiste en permitir que el material se mulla, antes de proceder al paso (h) donde el suelo tratado se airea haciendo que pase por una maquina de cribado. Después de esto, se evalúan los niveles de contaminación residual mediante técnicas de pruebas de laboratorio estándar, o mediante detección por fotoionización (PID) si los contaminantes son hidrocarburos volátiles tales como gasolina. Si los niveles de contaminación siguen siendo superiores a un nivel previsto predeterminado, el proceso, o partes del mismo, se repite. Dependiendo del grado en el que se supera el nivel previsto, y de las características del suelo, el material puede ser devuelto a los pasos de tratamiento iniciales para combinarlo (f) y mezclarlo (g) con más cal, o simplemente puede se devuelto para que se airee más (h). La adición de una cantidad suplementaria de cal es normalmente adecuada para suelos limosos y a base de arcilla.
Una vez que los niveles de contaminación se han reducido a un nivel aceptable, el material se comprueba y acondiciona (i), si es necesario, mezclándolo con agua y/o una composición aglutinante. Esto es particularmente necesario cuando el material contiene además otros contaminantes tales como metales pesados o pesticidas.
Por último, el material tratado se rellena (j) en el sitio del que se extrajo, se almacena (k) en un lugar adecuado para su uso posterior, se desecha de forma segura (I) en vertederos, o se transporta (m) para utilizarlo en otro sitio.
EJEMPLOS
La presente invención se ilustra ahora además con referencia a observaciones y datos experimentales.
Ejemplo I Se tomaron siete muestras de suelo de un sitio de prueba ubicado en Durham, Reino Unido, según el paso (a) del método de la invención. Las muestras de suelo se analizaron después para determinar las características del suelo y los
5
contaminantes según el paso (b) del método de la presente invención. El suelo resultó ser granular y seco, y se identificaron contaminantes de gasolina y gasóleo, teniendo dichos contaminantes entre 4 y 16 átomos de carbono por molécula. Teniendo en cuenta estos factores, se seleccionó una composición de tratamiento de cal viva, según el paso (c) del método de la presente invención, y
10
se calculó una cantidad eficaz de un 3% en peso de dicha composición de tratamiento, en relación al peso del suelo tratado, según el paso (d) del método de la presente invención.
A continuación, se midió y registró la concentración de contaminantes en cada
15
muestra, tras lo cual cada muestra fue sometida a los pasos de tratamiento de material (f) a (h) del método de la presente invención, tal como se describe arriba con referencia a la figura 2. La concentración de contaminantes en cada muestra se midió y registró tras el tratamiento.
20
Ejemplo II La concentración de contaminantes en las siete muestras del ejemplo I, antes y después del tratamiento según el método de la presente invención, se muestran en la siguiente Tabla:
Muestra
Contaminante Concentración antes del tratamiento (mg/kg) Concentración seleccionada (mg/kg) Concentración después del tratamiento (mg/kg)
1
TPH 2868,8 1000 <10
2
TPH 4353,3 1000 <10
3
TPH 1480,4 1000 <10
4
TPH 220894 1000 <10
5
HAP 493 50 <10
6
HAP 126 50 <10
7
HAP 41910 50 <10
Notas: "TPH" = hidrocarburos totales de petróleo "HAP" = hidrocarburos aromáticos policíclicos “Concentración seleccionada” = nivel máximo permisible de contaminación establecido por la Agencia Británica de Medio Ambiente
Como puede observarse, los resultados obtenidos en esta prueba superan con creces los niveles establecidos por la Agencia Británica del Medio Ambiente, lográndose en esta muestra niveles de contaminantes inferiores a 10 mg/kg.

Claims (14)

  1. REIVINDICACIONES
    1. Método de tratamiento de suelos en un sitio contaminado con contaminantes orgánicos, que comprende los pasos que consisten en:
    (a)
    determinar las características del sitio, incluida la proximidad de cursos de agua, viviendas y limitaciones físicas, y tomar muestras de un volumen de suelo de dicho sitio;
    (b)
    analizar dicha muestra de tierra para determinar las características del suelo, incluida la distribución del tamaño de partícula y el contenido de humedad, y para identificar y cuantificar los contaminantes del interior;
    (c)
    seleccionar una composición de tratamiento adecuada para la identidad y cantidad de dichos contaminantes y dicho suelo y las características del sitio determinadas en los pasos (a) y (b);
    (d)
    calcular una cantidad efectiva de dicha composición de tratamiento para tratar dichos contaminantes en un volumen unitario de suelo en el sitio, determinándose dicha cantidad efectiva de composición de tratamiento mediante la identidad y la cantidad de dichos contaminantes y las características del suelo y el sitio determinadas en los pasos (a) y (b), y la identidad de la composición de tratamiento seleccionada en el paso (c), y que oscila entre el 2% y el 12% en peso, en relación al peso de suelo tratado;
    (e) excavar un volumen de suelo contaminado del sitio;
    (f)
    combinar dicha composición de tratamiento seleccionada con el suelo excavado en una proporción que corresponde a dicha cantidad efectiva calculada;
    (g)
    mezclar de manera mecánica el suelo excavado con la composición de tratamiento de suelos; y
    (h) airear dicho suelo tratado haciendo que pase por una máquina de
    cribado, y opcionalmente:
    (i) acondicionar dicho suelo tratado mezclándolo con agua y/o una composición aglutinante; y posteriormente realizar al menos uno de los siguientes pasos:
    (j)
    rellenar el sitio excavado con dicho suelo tratado;
    (k)
    almacenar dicho suelo tratado para un uso posterior;
    (l)
    desechar dicho suelo tratado en vertederos;
    (m)
    transportar dicho suelo tratado para su uso en otro sitio.
  2. 2.
    Método de tratamiento de suelos según la reivindicación 1, en donde la composición de tratamiento seleccionada en el paso (c) comprende uno o más componentes seleccionados de carbonatos, óxidos e hidróxidos de calcio, de preferencia comprende, y más preferiblemente consiste básicamente en óxido de calcio (cal viva).
  3. 3.
    Método de tratamiento de suelos según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, para tratar suelo contaminado con compuestos orgánicos volátiles (VOC) y/o hidrocarburos.
  4. 4.
    Método de tratamiento de suelos según la reivindicación 3, en donde en el paso (b) la contaminación por hidrocarburos identificada se caracteriza como gasolina, gasóleo o petróleo, según el número de átomos de carbono por molécula, y/o el suelo analizado se caracteriza por ser granular, limoso o arcilloso, según el tamaño de partícula.
  5. 5.
    Método de tratamiento de suelos según la reivindicación 4, en donde:
    -
    la contaminación por hidrocarburos se caracteriza como gasolina, y la cantidad efectiva de composición de tratamiento calculada en el paso (d) oscila entre el 2% y el 6% en peso, con respecto al peso del suelo tratado, o
    -
    la contaminación por hidrocarburos se caracteriza como gasóleo, y la cantidad efectiva de composición de tratamiento calculada en el paso (d) oscila entre el 3% y el 8% en peso, con respecto al peso del suelo tratado, o
    -
    la contaminación por hidrocarburos se caracteriza como petróleo, y la cantidad efectiva de composición de tratamiento calculada en el paso (d) oscila entre el 6% y el 12% en peso, con respecto al peso del suelo tratado.
  6. 6. Método de tratamiento de suelos según la reivindicación 4 ó 5, en donde:
    -el suelo se caracteriza por ser granular, y la cantidad efectiva de composición de tratamiento calculada en el paso (d) oscila entre el 2% y el 6% en peso, con respecto al peso de suelo tratado, o
    -
    el suelo se caracteriza por ser limoso, y la cantidad efectiva de composición de tratamiento calculada en el paso (d) oscila entre el 3% y el 9% en peso, con respecto al peso de suelo tratado, o
    -
    el suelo se caracteriza por ser arcilloso, y la cantidad efectiva de composición de tratamiento calculada en el paso (d) oscila entre el 4% y el 12% en peso, con respecto al peso de suelo tratado.
  7. 7. Método de tratamiento de suelos según la reivindicación 4, en donde la contaminación por hidrocarburos se caracteriza como gasolina, y en donde:
    -
    el suelo se caracteriza por ser granular, y la cantidad efectiva de composición de tratamiento calculada en el paso (d) oscila entre el 2% y el 6% en peso, con respecto al peso del suelo tratado, o
    -
    el suelo se caracteriza por se limoso, y la cantidad efectiva de composición de tratamiento calculada en el paso (d) oscila entre el 3% y el 6% en peso, con respecto al peso del suelo tratado, o
    -
    el suelo se caracteriza por ser arcilloso, y la cantidad efectiva de composición de tratamiento calculada en el paso (d) oscila entre el 4% y el 6% en peso, con respecto al peso del suelo tratado.
  8. 8. Método de tratamiento de suelos según la reivindicación 4, en donde la contaminación por hidrocarburos se caracteriza como gasóleo, y en donde:
    -
    el suelo se caracteriza por ser granular, y la cantidad efectiva de composición de tratamiento calculada en el paso (d) oscila entre el 3% y el 6% en peso, con respecto al peso del suelo tratado, o
    -
    el suelo se caracteriza por ser limoso, y la cantidad efectiva de composición de tratamiento calculada en el paso (d) oscila entre el 3% y el 8% en peso, con respecto al peso del suelo tratado, o
    -
    el suelo se caracteriza por ser arcilloso, y la cantidad efectiva de composición de tratamiento calculada en el paso (d) oscila entre el 4% y el 8% en peso, con respecto al peso del suelo tratado.
  9. 9. Método de tratamiento de suelos según la reivindicación 4, en donde la contaminación por hidrocarburos se caracteriza como petróleo, y en donde:
    -
    el suelo se caracteriza por ser granular, y la cantidad efectiva de composición de tratamiento calculada en el paso (d) es sustancialmente del 6% en peso, con respecto al peso del suelo tratado, o
    -
    el suelo se caracteriza por ser limoso, y la cantidad efectiva de composición de tratamiento calculada en el paso (d) oscila entre el 6% y el 9% en peso, con respecto al peso del suelo tratado, o
    -
    el suelo se caracteriza por ser arcilloso, y la cantidad efectiva de composición de tratamiento calculada en el paso (d) oscila entre el 6% y el 12% en peso, con respecto al peso del suelo tratado.
  10. 10.
    Método de tratamiento de suelos según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en donde se repite la secuencia de los pasos (f) a (h) del método hasta que el contenido de contaminantes en el suelo tratado se reduce a un nivel satisfactorio.
  11. 11.
    Método de tratamiento de suelos según la reivindicación 10, en donde se deja que el suelo tratado se mulla después del paso (h) antes de repetir el paso (f).
  12. 12.
    Método de tratamiento de suelos según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en donde el paso (g) comprende pulverizar el suelo excavado y/o mezclar la composición de tratamiento de suelos con el suelo excavado utilizando un esparcidor y un motocultor, y/o añadir agua al suelo excavado.
  13. 13.
    Método de tratamiento de suelos según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en donde el paso (f) comprende precribar el suelo excavado, antes de añadir la composición de tratamiento de suelos.
    5 14. Método de tratamiento de suelos según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en donde el paso (h) comprende elevar, transportar y/o descargar el suelo y la composición de tratamiento combinados para favorecer la aireación.
  14. 15. Método de tratamiento de suelos según cualquiera de las reivindicaciones
    10 anteriores, en donde se evalúa el contenido de contaminantes en el suelo, de preferencia mediante detección por fotoionización (PID) antes y/o después de cada paso de la secuencia de pasos (f) a (h) del método, y/o antes y/o después de cada repetición de la secuencia de pasos (f) a (h) del método.
ES08762582T 2007-06-20 2008-06-20 Método de tratamiento de suelos. Active ES2353453T3 (es)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
GB0711869 2007-06-20
GB0711869A GB2450341A (en) 2007-06-20 2007-06-20 Treatment of contaminated soil

Publications (1)

Publication Number Publication Date
ES2353453T3 true ES2353453T3 (es) 2011-03-02

Family

ID=38332390

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
ES08762582T Active ES2353453T3 (es) 2007-06-20 2008-06-20 Método de tratamiento de suelos.

Country Status (11)

Country Link
US (1) US20100189510A1 (es)
EP (1) EP2155409B1 (es)
JP (1) JP4926277B2 (es)
CN (1) CN101720258B (es)
AT (1) ATE482775T1 (es)
AU (1) AU2008264995A1 (es)
CA (1) CA2690726A1 (es)
DE (1) DE602008002838D1 (es)
ES (1) ES2353453T3 (es)
GB (1) GB2450341A (es)
WO (1) WO2008155583A1 (es)

Families Citing this family (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP2353740A1 (en) * 2010-01-27 2011-08-10 Jean-Paul Commeene Mobile device for soil conditioning
US8920073B2 (en) * 2011-08-16 2014-12-30 Continental Shelf Associates, Inc. Method and apparatus for remediating organic loading of marine sediments
CN102974608A (zh) * 2012-12-19 2013-03-20 天津生态城环保有限公司 一种有机污染土壤化学强化修复方法
EA023365B1 (ru) * 2013-11-27 2016-05-31 Каграман Союн Оглы Гасанов Способ обезвреживания токсичных почвогрунтов, загрязненных фенолом
CN104614503A (zh) * 2014-12-08 2015-05-13 武汉都市环保工程技术股份有限公司 一种有机污染场地污染程度的快速判断方法
CN104785516B (zh) * 2015-05-18 2018-02-02 东北林业大学 超声波和表面活性剂联合修复DDTs污染土壤的方法
CN105699623B (zh) * 2016-03-04 2017-08-04 华北水利水电大学 一种土壤水分动态监测系统及方法
CN105973975B (zh) * 2016-05-14 2018-08-17 上海大学 一种提高土壤挥发性有机污染物光离子化监测器检测准确性的方法
CN108906874B (zh) * 2018-06-26 2020-12-04 上海艾库环境工程有限公司 一种有机物污染土壤修复工艺
CN110268832A (zh) * 2019-07-22 2019-09-24 鸿灌环境技术有限公司 一种采用多方式对土壤进行治理的方法
CN112139230A (zh) * 2020-09-01 2020-12-29 苏州市环科环保技术发展有限公司 一种热解吸土壤修复方法

Family Cites Families (20)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS62132581A (ja) * 1985-12-03 1987-06-15 Tokai Kogyo Kk 再生土の製造方法とその装置
US4913586A (en) * 1988-08-15 1990-04-03 Analytical Liquid Waste Systems, Inc. Mixture for detoxification of contaminated soil
US4978508A (en) * 1988-09-01 1990-12-18 Pacific Resource Recovery Corp. Method and apparatus for soil decontamination
US5527982A (en) * 1990-03-16 1996-06-18 Sevenson Environmental Services, Inc. Fixation and stabilization of metals in contaminated materials
DE4126058A1 (de) * 1991-08-06 1993-02-11 Heitkamp Umwelttechnik Gmbh Verfahren zur dekontaminierung von mit fluechtigen organischen verbindungen belastetem material
US5244492A (en) * 1992-06-26 1993-09-14 Ppg Industries, Inc. Process for recovery of metallic mercury from contaminated mercury-containing soil
US5461186A (en) * 1993-07-30 1995-10-24 Electric Power Research Institute, Inc. Process for treating contaminated soil
JP3215065B2 (ja) * 1997-03-05 2001-10-02 同和鉱業株式会社 汚染土壌の処理法および設備
JP3444395B2 (ja) * 1997-08-08 2003-09-08 株式会社大林組 油汚染土の処理方法
JP4031123B2 (ja) * 1998-10-07 2008-01-09 日鉄環境エンジニアリング株式会社 土壌中の揮発性有機化合物の除去方法及び装置
JP2001040351A (ja) * 1999-07-30 2001-02-13 Lion Corp 含水掘削残土処理剤
JP2001049692A (ja) * 1999-08-12 2001-02-20 Maruishi Kk 掘削土改良方法およびその装置
JP2001049693A (ja) * 1999-08-13 2001-02-20 Maruishi Kk 掘削土リサイクルプラント
ITMI20011439A1 (it) * 2001-07-06 2003-01-06 Enitecnologie Spa Procedimento di bonifica di suoli inquinati da composti organici
JP4061385B2 (ja) * 2002-08-09 2008-03-19 株式会社片山化学工業研究所 複合汚染土壌の処理方法
US6926465B1 (en) * 2003-01-03 2005-08-09 Michael J. Mann Remediation system
JP2005118727A (ja) * 2003-10-20 2005-05-12 Hitachi Constr Mach Co Ltd 油汚染土壌の処理方法および処理システム
US7344337B2 (en) * 2004-03-26 2008-03-18 Ann Arbor Technical Services Geomorphology environmental remediation process and systems
JP2006263532A (ja) * 2005-03-23 2006-10-05 Hitachi Constr Mach Co Ltd 汚染土壌処理システム及び汚染土壌処理方法
CA2577510C (en) * 2007-02-07 2008-04-29 Tr3 Energy Inc. Soil remedying trommel with vapor removal

Also Published As

Publication number Publication date
GB2450341A (en) 2008-12-24
US20100189510A1 (en) 2010-07-29
EP2155409B1 (en) 2010-09-29
JP4926277B2 (ja) 2012-05-09
CA2690726A1 (en) 2008-12-24
JP2010530302A (ja) 2010-09-09
WO2008155583A1 (en) 2008-12-24
CN101720258A (zh) 2010-06-02
AU2008264995A1 (en) 2008-12-24
ATE482775T1 (de) 2010-10-15
CN101720258B (zh) 2012-03-21
DE602008002838D1 (de) 2010-11-11
GB0711869D0 (en) 2007-07-25
EP2155409A1 (en) 2010-02-24

Similar Documents

Publication Publication Date Title
ES2353453T3 (es) Método de tratamiento de suelos.
Feng et al. Geoenvironmental properties of industrially contaminated site soil solidified/stabilized with a sustainable by-product-based binder
Khan et al. An overview and analysis of site remediation technologies
Scullion Remediating polluted soils
Salimnezhad et al. Effects of oil contamination and bioremediation on geotechnical properties of highly plastic clayey soil
Oluwatuyi et al. Environmental performance of lime–rice husk ash stabilized lateritic soil contaminated with lead or naphthalene
Koralegedara et al. Impact of leaching conditions on constituents release from Flue Gas Desulfurization Gypsum (FGDG) and FGDG-soil mixture
WO2005082553A1 (es) Proceso de estabilizacion quimica-biologica para la remediacion de suelo y recortes contaminados con aceites y derivados del petroleo
Oluremi et al. Oil contaminated soil as potential applicable material in civil engineering construction
Kujlu et al. Selecting the best stabilization/solidification method for the treatment of oil-contaminated soils using simple and applied best-worst multi-criteria decision-making method
Hinton et al. Mercury contaminated sites: a review of remedial solutions
Wang et al. Gas transport in landfill cover system: A critical appraisal
Gavrilescu OVERVIEW OF IN SITU REMEDIATION TECHNOLOGIES FOR SITES AND GROUNDWATER.
Milad An experimental investigation of landfill leachate impact on surrounding soil
Lim et al. Changes in mobility and speciation of heavy metals in clay-amended incinerator fly ash
Slușer et al. POSTCLOSURE INFLUENCE OF EMISSIONS RESULTED FROM MUNICIPAL WASTE DUMP SITES: A CASE STUDY OF THE NORTH-EAST REGION OF ROMANIA.
Karaca et al. Characterization of heavy metals in mine tailings and lake sediments: implications on remediation
Hohner et al. Summary of Illinois regulations and review of treatment alternatives for contaminated soils in right-of-ways
Cabrejo et al. In situ remediation and stabilization technologies for mercury in clay soils
Wilk Principles and use of solidification/stabilization treatment for organic hazardous constituents in soil, sediment, and waste
Keykha et al. Stabilization of Petroleum-Contaminated Sandy Soil Using CO2-Induced Magnesite Precipitation
Albalawi et al. Bioremediation Protocols of Hydrocarbon Contamination: A critical Appraisal of a Case Study of Soil Contamination
Kellermeyer et al. Environmental impacts and management alternatives of municipal waste combustor ash
Iacobucci Evaluating the Impact of Activated Carbon on the Environmental and Engineering Properties of Cement-Stabilized Contaminated Dredged Sediment
Salimnezhad et al. Journal of Rock Mechanics and Geotechnical Engineering