Remediation of Hydrocarbon-Contaminated Sediments by Strong Mixing and Hydrophobic Aerogel Sorption

Mohammad Farshidy, Catherine N. Mulligan

In the proceedings of: GeoEdmonton 2018: 71st Canadian Geotechnical Conference; 13th joint with IAH-CNC

Session: Geoenvironmental Engineering II

ABSTRACT: This study was on the evaluation of a desorption-sorption process for remediation of hydrocarbon-contaminated sediments. Furthermore, the effect of two influential factors including retention time and solid load was studied. A laboratory scale system was designed and built for remediation of sediments in a short period of time. A strong turbulence vessel (about16000 rpm) was used to increase desorption of hydrocarbon contaminants from sediments. A sorption packed column containing hydrophobic silica aerogel granules was used to remove the contaminants in order to improve the quality of the effluent slurry. After 45 minutes, 29.5% of total petroleum hydrocarbon (TPH) removal from sediments was achieved. Different applied ranges of retention time in the agitator (0.19 and 0.43 min) and sediment solid loads (5, 10 and 15 g/l) did not show a significant effect on the efficiency of the process. The processed sediment and water in effluent followed the allowed Canadian governmental and provincial environmental criteria for fresh water.

RÉSUMÉ: Cette étude portait sur l'évaluation d'un procédé de désorption-sorption pour l'assainissement de sédiments contaminés par des hydrocarbures. En outre, l'effet de deux facteurs influents, y compris le temps de rétention et la charge solide, a été étudié. Un système à l'échelle du laboratoire a été conçu et construit pour l'assainissement des sédiments en peu de temps. Un fort récipient de turbulence (environ 16 000 tr / min) a été utilisé pour augmenter la désorption des contaminants hydrocarbonés des sédiments. Une colonne remplie de sorption contenant des granules d'aérogel de silice hydrophobe a été utilisée pour éliminer les contaminants afin d'améliorer la qualité de la suspension d'effluent. Après 45 minutes, 29,5% de l'élimination des TPH des sédiments ont été réalisés. Différentes plages de temps de rétention appliquées dans l'agitateur (0,19 et 0,43 min) et charges solides de sédiments (5, 10 et 15 g/l) n'ont pas montré d'effet significatif sur l'efficacité du procédé. Les sédiments traités et l'eau contenue dans les effluents respectaient les critères environnementaux gouvernementaux et provinciaux canadiens pour les eaux douces.

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