Ograniczanie emisji niezorganizowanej LZO z wykorzystaniem olejów
Dzięki własnościom fizykochemicznym olejów stanowią one skuteczną barierę w dyfuzji lotnych związków organicznych do powietrza. Są przy tym obojętne chemicznie wobec znacznej grupy związków, a niektóre ulegają również łatwo biodegradacji, dzięki czemu mogą być szeroko stosowane jako środek ograniczający emisję LZO. Zakres zastosowania olejów obejmuje:
- ograniczenie dyfuzji z gleby (w przypadku zanieczyszczenia gruntu w wyniku awarii lub podczas usuwania zanieczyszczonego gruntu w bezpośrednim sąsiedztwie budynków mieszkalnych),
- ograniczenie parowania z powierzchni cieczy,
- ograniczenie emisji niezorganizowanej ze zbiorników magazynowych gazów z dachem pływającym.
Ograniczenie emisji ze skażonego gruntu
W przypadku skażenia gruntu łatwo parującą cieczą w miejscu, z którego emisja do powietrza może stanowić zagrożenie dla zdrowia ludzi, pokrycie powierzchni gruntu filmem olejowym umożliwia ograniczenie narażenia na wysokie stężenia substancji w powietrzu w pobliżu miejsca rozlewu. Dostatecznie długi czas działania utworzonej bariery stwarza możliwość wdrożenia pełnej procedury zabezpieczenia przed emisją i usunięcia skażonego gruntu. Zastosowanie filmu olejowego umożliwia również zabezpieczenie przed emisją z trudno dostępnych miejsc, których w trakcie usuwania skażonej ziemi nie można objąć systemem aspiracji i oczyszczania powietrza.
W porównaniu ze środkami pianotwórczymi (pianami) membrany olejowe charakteryzuje znacznie mniejsze prawdopodobieństwo wystąpienia reakcji chemicznej dezaktywującej powłokę lub prowadzącej do powstania niebezpiecznych produktów reakcji chemicznej. Aplikacja oleju jest również możliwa przy niesprzyjających warunkach pogodowych, np. silnym wietrze, co może być problematyczne w przypadku pian (Air emissions from the treatment of soils contaminated with petroleum fuels and other substances, US EPA, 1992). Ograniczeniem metody jest natomiast narażenie na spływ powierzchniowy w przypadku, gdy w bezpośredniej okolicy znajdują się ekosystemy wodne.
Poniżej przedstawiamy wykresy ilustrujące szybkość parowania węglowodorów z gruntu z zastosowaniem bariery z łatwo biodegradowalnego oleju rzepakowego.
Ograniczenie parowania z powierzchni cieczy
Z uwagi na brak wolnych przestrzeni w barierze olejowej (pustek powietrznych), skuteczność zabezpieczenia olejowego powierzchni cieczy przewyższa barierę utworzoną na powierzchni gruntu. Bardzo wysoka izolacyjność warstwy olejowej sprawia, że parowanie zostaje prawie całkowicie zatrzymane. Poniżej przedstawiamy przykład ilustrujący skuteczność warstwy oleju w ograniczeniu emisji z wodnego roztworu etanolu.
Przedstawiony poziom tłumienia emisji odpowiada warstwie oleju syntetycznego o grubości 6 mm.
Ograniczenie emisji niezorganizowanej ze zbiorników magazynowych gazów z dachem pływającym
Konstrukcja niskociśnieniowego zbiornika gazu wykorzystuje wodę jako uszczelnienie podstawy pływającego dachu. W wyniku dyfuzji przez uszczelnienie wodne zbiorniki tego rodzaju są narażone na emisję niezorganizowaną magazynowanej substancji. Również w takich przypadkach można ją skutecznie ograniczać poprzez zastosowanie przegrody olejowej.
Możliwości te opisali: Julie Verville , Christophe Guy & Richard F. Caron w artkule Estimation of Vinyl Chloride Emissions from Gasholders and Validation of In Situ Emission Reduction Methods, Journal of the Air & Waste Management Association, dostępnym na stronie http://dx.doi.org/10.1080/10473289.2004.10470891 [1]. Poniższe rysunki ilustrują miejsca emisji niezorganizowanej oraz różnice szybkości emisji z zastosowaniem i bez zastosowania bariery olejowej.
Źródło: Julie Verville , Christophe Guy & Richard F. Caron (2004) Estimation of Vinyl Chloride Emissions from Gasholders and Validation of In Situ Emission Reduction Methods, Journal of the Air & Waste Management Association, 54:2, 172-180, DOI: 10.1080/10473289.2004.10470891
Przedstawione wyniki badań wskazują na skuteczność redukcji emisji chlorku winylu przez zamknięcie wodne na poziomie 94% oraz pośrednio emisji z mokrych ścian zbiornika o 53%, przy zastosowaniu pojedynczej warstwy oleju, to jest wyłącznie pomiędzy uszczelnieniem wodnym i powietrzem atmosferycznym, bez warstwy oleju pomiędzy uszczelnieniem wodnym i magazynowanym gazem. W praktyce, w przemyśle polichlorku winylu, w zbiornikach z dachem pływającym do magazynowania chlorku winylu stosuje się warstwę oleju mineralnego o grubości około 1 cm.