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业界最有效的修复方法之一如何帮助客户走向绿色和ag旗舰厅登录发展

如果我们向您展示 Jacobs 如何帮助客户实现屡获殊荣的绿色和ag旗舰厅登录修复成果,并在世界上一些污染最严重的地点推动加速且经济高效的清理行动,会怎么样?

特拉维斯空军基地绿色整治

卢克·天行者、莱娅公主和汉·索罗;薯条、奶酪和莎莎酱——有些东西搭配在一起效果最好。有点像路基生物地球化学反应器(SBGR) 技术在ag旗舰厅登录性、降低成本和加速清理之间实现了完美融合。

十多年来,Jacobs开发的SBGR技术一直用于土壤和地下水污染源区和地下水热点地区的ag旗舰厅登录有效处理。事实上,我们在加利福尼亚州特拉维斯空军基地 (AFB) 开发了几种创新的 SBGR 方法,这支持特拉维斯完成了美国国防部的第一个美国测试和材料学会 (ASTM) 国际绿色清理自我声明 - 目前,我们与联邦和私人客户有 30 多个处于不同运营或开发阶段的 SBGR 项目。

但是,如果我们向您展示 Jacobs 的研发如何引领生物修复行业的发展——设计、测试和实施新的 SBGR 配置,这些配置为新的基于生物学的修复方法打开了大门,以ag旗舰厅登录地加速一些最困难的危险废物场地的处理?

  • 30 +

    Jacobs 的 SBGR 项目正处于与联邦和私人客户合作的不同开发或运营阶段

  • 930

    通过绿色和ag旗舰厅登录的修复技术,特拉维斯空军基地每年的二氧化碳排放量减少了数吨

  • 200

    汽车 = 年当量碳减排量

“在过去约 36 亿年的进化过程中,大自然已经解决了地球上一些最复杂的问题。只要我们依靠大自然,我们今天面临的许多环境修复挑战就已经得到有效解决。我们正处于一个真正令人兴奋的时刻,通过结合太阳能和正确的有机‘废物’产品,我们正在开发一些最加速、最具成本效益的处理解决方案,让大自然为我们做艰苦的工作。”

杰夫·甘姆林

Jacobs 首席技术专家

那么,SBGR 到底是什么?

世界各地都可以感受到人们对ag旗舰厅登录发展的日益关注 - 从在水再利用方面处于领先地位的新加坡以及选择更多有机和“绿色”材料或成分的品牌,到美国宇航局肯尼迪航天中心通过生物过滤器捕获雨水,以创造更健康的环境并减少进入当地水域的有害径流。

修复行业也不例外,近年来已将重点转向减少处理过程的环境足迹 - 看看如何在修复设计中使用回收材料、废物和/或可再生材料 与传统方法相比,可以提供类似的、有时甚至更好、更具成本效益的结果。这就是 SBGR 技术如此令人兴奋的原因 - SBGR 充当基于地下生物的土壤和地下水处理系统,使用太阳能、当地采购的有机材料、废物或回收产品以及矿物改良剂,同时最终减少净环境足迹并加快修复速度。

SBGR 经过精心设计,可以为天然存在的细菌组成的多样化生态系统提供养分,这些细菌协同作用,可以分解有害污染物。 Jacobs 的研发 (R&D) 正在引领人们更好地理解ag旗舰厅登录改良剂的独特配方,以支持最佳微生物群落,必须创建最佳微生物群落,以实现最高水平的污染物降解——在最恶劣的场地条件下,以及业内许多人难以进行生物处理的污染物。

来自屡获殊荣的绿色和ag旗舰厅登录方法……

特拉维斯空军基地是加利福尼亚州北部的一处活跃军事设施,2008 年,特拉维斯的环境恢复计划 (ERP) 团队开始齐心协力,将绿色和ag旗舰厅登录修复 (GSR) 最佳管理实践纳入所有清理活动,雅各布斯为此工作提供支持。

空军团队(包括空军土木工程中心、美国陆军工程兵团和作为绩效承包商的 Jacobs)与 EPA、加州水务局和加州有毒物质控制部等监管机构合作,加快修复步伐,同时降低长期成本并减少电力消耗和温室气体产生。由于这些努力,Travis AFB 完成了ASTM 国际绿色清理自我声明 2017 年,成为第一个获得此荣誉的美国国防部设施。

具体来说,团队测试并实施了以下绿色技术:

  • 开发了太阳能 SBGR 技术,该设施现在运行七台 SBGR,以ag旗舰厅登录地处理燃料和氯化溶剂源区以及地下水羽流。
  • 采用了优化的植物修复策略,其中树木对大量氯化溶剂地下水羽流进行处理,其中包括太阳能再循环系统,以限制羽流迁移并在干旱条件下促进树木健康。
  • 通过注入乳化植物油完成地下水源区和羽流热点的原位处理,以刺激地下水污染物的生物降解。
  • 通过用太阳能取代线路电源,以及用更ag旗舰厅登录的选项取代或消除能源密集型地上处理过程,优化了多个泵处理电力系统。

如发布于绿色清理案例研究 在补救措施 据杂志报道,这些 GSR 技术帮助特拉维斯空军基地每年减少超过 200,000 美元的年度系统运营和维护成本,同时避免每年约 790,000 千瓦时的电力消耗(相当于为大约 120 个加州家庭供电),并每年减少约 930 吨二氧化碳排放量(相当于每年约 200 辆汽车的排放量。)

这些行动还在某些情况下将氯化溶剂和燃料污染源区域减少了 99% 以上,将许多地点的预计清理时间大幅缩短了数十年,并记录了定性和定量效益 - 这是完成更环保的清理自我声明流程和特拉维斯空军基地被授予的关键2017年美国国防部长奖 作为美国国防部最高的环境恢复计划。

……新兴解决方案及其他解决方案

虽然 SBGR 最常部署在可以挖掘且地下水位低于地表约 30 英尺的区域,Jacobs 技术专家领导的最新研发成果发表在补救措施 日记,强调了针对异常情况下的现场挑战而定制的创新 SBGR 配置。其中包括:

1。    处理无法进行挖掘的陡峭山坡附近含水层内的污染物犹他州希尔空军基地 4 号作战单元内的一个地点。可运营单元 4 由两个历史垃圾填埋场和从垃圾填埋场延伸出的 60 英亩地下水羽组成。在其中一个垃圾填埋场下游的污染物浓度增加后,该团队确定 SBGR 技术可以作为处理地下水污染的长期且ag旗舰厅登录的解决方案。然而,该地点的地下水比正常情况更深,而且其山坡位置排除了传统的挖掘方法——这就是创新的太阳能SBGR“柱”配置发挥作用的地方——SBGR是在钻机安装的钻孔内建造的。  SBGR“柱”在大约 15 个月内将三氯乙烯 (TCE) 污染物浓度从每升 9,900 微克降低到每升 <1 微克(未检测到)。

2。    氯化挥发性有机化合物的处理作为大规模含水层再循环策略的一部分,避免影响濒危物种栖息地 存在于特拉维斯空军基地 FT004 站点的地面上。用于 1953 年至 1962 年消防训练演习的废燃料、油和溶剂历来被倾倒在模拟飞机上或地面上,并在 FT004 站点燃烧,导致土壤和地下水污染。实施常见的修复策略很棘手,因为该地区被指定为加州虎蝾螈的濒危物种栖息地。因此,开发了一种独特的 SBGR 沟渠设计,以在不影响地表敏感栖息地的情况下再循环场地下方含水层中的修正物。使用这种独特的方法三年后,热点井的污染物浓度降低了 90%。

3。    土壤和地下水中石油烃的处理,作为硫酸盐增强生物降解再循环策略的一部分。特拉维斯空军基地的 SS014 场地历史上曾发生过 4 级喷气推进剂 (JP-4) 泄漏。正在研究一种创新的太阳能 SBGR 配置,该配置使用砾石、回收干墙、草本有机改良剂和硫化铁改良剂,作为一种持续的处理方案。在短短一年内,污染物减少了 97% 以上,两年内减少了 99% 以上。

除了这些方法之外,Jacobs 最近还开发了几种其他 SBGR 治疗技术。例如,增氧 SBGR 可以将加利福尼亚州飞机机库紧邻的污染源区域内的石油碳氢化合物污染物处理效率达到 99%;新泽西州采用铁基 SBGR 处理六价铬地下水羽流;新型铁和生物炭反应器将测试爱荷华州地表水中溶解爆炸物污染的处理效率;以及其他几项机密试点测试。

塑造行业未来

我们自己的研发以及与学术合作伙伴的合作,正在帮助我们更好地了解各种微生物的作用以及它们作为“食物”所需的最佳反应器配置和修正混合物,以实现对一些最顽固污染物的最高水平的处理。

为了支持这些评估,我们甚至开发了一种新的研究工具 - 一种称为含水层基质探针 (AMP) 的渗透性聚氯乙烯柱,根据要完成的分析类型填充反应器介质和/或含水层沉积物或干净的沙子 - 以帮助测试和评估各种类型的生物地球化学反应。例如,我们于 2018 年初在特拉维斯空军基地安装并测试了许多此类 AMP,为了解 SBGR 的内部工作原理打开了新的视角,并帮助我们进一步完善设计策略并应对更严峻的现场条件。

展望未来,我们再次想象“如果……”的可能性,如果我们能够通过为每个站点开发最佳的个性化解决方案来彻底改变修复行业,会怎样?当然,这只能通过考虑数百个单独设计变量的预测分析来实现。

有人会说这是一项过于复杂的任务,但理解减少污染物的生物过程的速度,加上 Jacobs 对分析(例如机器学习)的关注,可以使这成为可能。为了实现这一目标,我们正在积极开发一种独特的生物信息学设计流程,将最佳污染物处理所需的多样化微生物生态与喂养正确微生物所需的特定介质和改良剂联系起来。

凭借这些经验,我们能够以业内其他公司前所未见的方式配置生物修复策略,并以一些人认为不可能的方式实现基于生物学的ag旗舰厅登录污染物降解。

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