بنزين در خاك اشباع و غير اشباع BTEX انتشار تركيبات

Propagation of BTEX Compounds of Gasoline in Saturated and Unsaturated Soil

امروزه آلاينده ­هاي هيدروكربني از مهم­ترين منابع آلوده كننده خاك و سفره ­هاي آب زيرزميني به شمار مي­آيند. تركيبات BTEXاز جمله هيدروكربن­هاي سبك موجود در بنزين هستند كه به علت سمي بودن و اثرات مخرب طولاني مدت در محيط زيست، مورد توجه قرار گرفته ­اند. طراحي روش­هاي پاكسازي مناطق آلوده شده به اين آلاينده ­ها نيازمند آشنايي با رفتار و پيش­ بيني نحوه انتشار آن­ها مي­باشد. در اين پژوهش، نحوه انتشار تركيبات BTEX در ناحيه اشباع و غير اشباع خاك با استفاده از روش اجزا ي محدود مورد بررسي قرار گرفت. انتشار مؤلفه­ هاي مختلف تركيبات BTEX با هم مقايسه گرديد و عوامل مؤثر بر انتشار و ميزان انتقال آن­ها در فازهاي آب، گاز و سيال آلي ارزيابي گرديد. نتايج تحقيق نشان دادند كه هر چه ضريب هدايت هيدروليكي خاك بيشتر باشد، تأثير مشخصه ­هاي فيزيكي آلاينده هيدروكربني سبك در ميزان انتشار آن محسوس­تر است. نتايج نشان دادند كه عمق نفوذ تركيبات BTEX در خاك نسبت به تغييرات ضريب α ون­گنوختن بسيار حساس است. در مقايسه ميزان گسترش تركيبات BTEX در فازهاي مختلف، بيشترين گسترش در فاز آبي و گازي مربوط به مؤلفه بَنزن و در فاز سيال آلي مربوط به اتيل بَنزن مي­باشد. نتايج نشان دادند كه مدل نظري استفاده شده در اين تحقيق از دقت كافي در پيش­بيني نحوه انتشار آلايند ه ­هاي هيدروكربني سبك در خاك­هاي اشباع و غير اشباع برخوردار است.

BTEX compounds are light hydrocarbons in the gasoline which have attracted attention due to their long-term toxicity and deteriorating effects on the environment [1, 2]. In this study, the propagation of BTEX compounds in unsaturated and saturated zones of soil was investigated by the finite element method. The propagation of different components of BTEX was compared and the contributing factors on their propagation and transportation in water, gas and oil phases were evaluated. The results showed that when the hydraulic conductivity of the soil is high, the effect of physical properties of light hydrocarbon on extend of propagation is pronounced and the BTEX compounds propagation depth is very sensitive to the van Genuchten’s coefficient of α. Comparing the extend of propagation of BTEX compounds in different phases shows that the maximum propagation in the water and gas phases belongs to benzene and in the oil phase belongs to ethyl-benzene. The results showed that the adopted theoretical model is accurate enough to predict the propagation pattern of the light hydrocarbon contaminants in saturated and unsaturated soils.