Injection of zerovalent iron particles: from laboratory scale to field application

L’attività di ricerca, e di conseguenza della tesi di dottorato, si inserisce all’interno di un Progetto Europeo riguardante la Gestione dei bacini idrografici contaminate (AQUAREHAB). In particolare, la tesi riguarda l’iniezione in siti contaminati da solventi clorurati di particelle di ferro zerovalente nano e micro-metriche disperse in sospensioni acquose. Le sospensioni ferrose sono sospensioni colloidali fortemente instabili, in cui le particelle tendono ad aggregare e successivamente sedimentare. Dal punto di vista operativo in campo questo comporta scarsa mobilità delle particelle nel mezzo poroso (basso raggio di influenza) e possibilità che le particelle sedimentino nel mezzo di iniezione. Sono stati condotti test di laboratorio per valutare l’efficacia di alcuni polimeri biodegradabili nella stabilizzazione delle sospensioni; inoltre queste sospensioni sono state caratterizzate dal punto di vista reologico e sono stati condotti test di trasporto per valutarne la mobilità nel mezzo poroso. Successivamente è stata condotta una ricerca sulle tecnologie di iniezione per permeazione e fatturazione. Le prime garantiscono una distribuzione uniforme di particelle nel mezzo poroso ma richiedono elevato grado di stabilizzazione e non assicurano elevati raggi di influenza. Contrariamente, la fatturazione risulta più semplice da realizzare, ma generando percorsi preferenziali, rende impossibile prevedere o modellizzare la distribuzione delle particelle nel sottosuolo. Sulla base dei risultati emersi dalle prove di laboratorio e dalla ricerca sulle tecniche di iniezione, è stato progettato un test pilota, eseguito a Aarschot (Belgio) a novembre 2011, il cui monitoraggio è durato sino a giugno 2012.