factors affecting chemical remediation of oil contaminated water-wetted soil

5
Factors Affecting Chemical Remediation of Oil Contaminated Water-Wetted Soil By Mohammed M. Amro* The removal of hydrocarbons from contaminated soil is an essential practice because of environmental concerns, and in order to avoid surface and groundwater contamination. There are different methods applied to remove the hydrocarbons from the soil environment. However, the efficiency of soil remediation depends on several factors, such as the penetration depth of the oil into the soil, the type of oil and polluted soil and the age and degree of contamination. Chemical extraction is one of the approaches employed in handling contaminated sites. Many operations in the petroleum exploration, production and transportation have the potential to affect the environment in different degrees. Leakages from pipelines and stranded oil spills are the major sources of oil-contamination. If hydrocarbon contamination occurs in the soil, the affected portion of soil must be treated to prevent subsequent pollution of groundwater. In this study, a laboratory investigation of factors affecting the chemical extraction using different solvents was conducted to remove the hydrocarbon from artificially contaminated soil samples in presence of water. Moreover, two different types of crude oil were used to study the effect of oil composition on the removal process. The results have identified large variation in the removal efficiency of the applied solvents, depending mainly on the solvent and the type of oil. The main factors affecting the removal process are presented and investigated. In addition, these results were compared with those of dry soil samples. 1 Introduction Oil contamination may occur in seawater as well as on land and may create serious problems to public health and the environment. This paper focuses on the remedial actions to remove hydrocarbon pollutants from water-wetted soil, such as shoreline and agricultural area. More than 50% of crude oil produced in the world comes from the Arabian Gulf area from onshore and offshore wells. The number of oil spills reported in the Arabian Gulf area was 550 oil spill incidents with a total of 14,000 barrels in the period 1995 to 1999 [1]. In the 1991 Gulf War, eleven million barrels of crude oil were discharged directly to the sea. Also, 87% out of 53 sites inspected along the Gulf are reported to be encountered by oil sludges [2]. There are different re- sponse methods to remove the oil from the sea surface and to prevent the oil from contaminating the shoreline, such as mechanical recovery and application of dispersants. However, the purpose of conducting any oil spill response is to minimize the amount of damage in the sea and prevent the oil to come in contact with the shoreline. For that reason the response must be made extremely rapidly to remove the oil from sea surface as fast as possible [3]. When the oil spill reaches and penetrates into the shoreline substrate, the effects of the oil spill will be apparent for a long period of time, thus the oil spill that reaches a shore quickly will be more toxic [4]. Apart from the oil spills as a source of eventually soil con- tamination, there are different land operations in the petro- leum industry that can cause soil pollution, such as drilling operations, leakages from wellheads and pipelines and over- flows at gathering stations. Oil pollution associated with groundwater contamination is a growing problem especially in arid countries due to limited water resources. Water with a hydrocarbon concentration of 0.005 mg/L is not drinkable. In many Arabian Gulf countries, the only nat- ural water resource is groundwater [5]. The contamination of the groundwater resources can result from migration of crude oil through the porous media. Rainfall may help the spreading of hydrocarbon contaminates into the agricultural land and into the groundwater. A number of approaches have been applied to treat oil- contaminated soil. These treatment methods can be per- formed by two basic processes: in situ and ex situ treatment using different cleaning technologies, such as thermal treat- ment, biological treatment, chemical extraction and soil washing, and aerated accumulation technique [6±10]. How- ever, no universal method can be devised for the removal of oil from contaminated sites. For instance, the use of thermal treatment in the form of steam stripping is effective for the removal of volatile oil compounds, such as aromatics, while the microorganisms as biological treatment can be used in semi-volatile compounds. Different case studies [9, 11, 12] showed a high cleaning ef- fect by the application of microorganisms to remove the oil from contaminated sites. Fig. 1 shows a successful case study of biodegradation. In the time span of two years, the oil compounds were completely removed in the upper section (0±30 cm) of a contaminated area. The removal progress in the bottom section (30±46 cm) was slower. This process was time consuming. This treatment method faces some prob- lems associated with the nutrients, the adequate supply of oxygen (aerobic condition), the climate and the penetration depth of contamination. 890 2004 WILEY-VCH Verlag GmbH & Co. KGaA, Weinheim DOI: 10.1002/ceat.200401977 Chem. Eng. Technol. 2004, 27, No. 8 ± [*] Dr.-Ing. Mohammed M. Amro (Associate Professor, e-mail: mamro@ksu. edu.sa), Petroleum Engineering Department, College of Engineering, King Saud University, P.O. Box 800, Riyadh 11421, Saudi Arabia. Full Paper

Upload: mm-amro

Post on 06-Jun-2016

216 views

Category:

Documents


3 download

TRANSCRIPT

Page 1: Factors Affecting Chemical Remediation of Oil Contaminated Water-Wetted Soil

������� ����� ������� ��������� � ��� �������������������� ����

�� �������� �� ���

��� ����� �� �� �������� ���� ��������� ���� �� � �������� ������� ������ �� ����������� ��������� � �� �� ���� �� ������ � ����� ���� ������������ ����� �� �������� ����� � ����� �� ����� ��� �� �������� ���� ������� ����������� ������� ��� ���������� �� ���� ���� ����� ���� � �� ����� ������� ���� � ��� ���������� ���� ����� ��� ���� ��� ����� ��� ���� �� ��� � ������� ���� � ��� �� � ����� �� ������������ ������� ��������� �� ��� ����� �������� ������� �� �� ���� ��������� ������ ��� ��������� �� ��� ��������� ����������� ��� ������ � ������������ �� ��� �������� �� ����� ��� ���������� �� �������� ������� ������ ���� ��������� � ���� � ��������� �� ��� � �� ������� �� ���!������������ "� �� ������� ����������� ������ �� ��� ����� ��� ������ ������� �� �������� �� ����� �� ������ �����#���� ��������� �� ����� ����� "� ���� ��� �� �������� ����������� �� ������ ����������� ������� ��������� ����� �������� ������� �� ��� ���� �� ����� ��� �� ������� ���� ���������� ��������� ���������� �� �������� �� ����� �������� ��� �������� ����� �� ��� � ��� ���� ��� �� ��� � ��� ������ �� ��� ����������� ����� ����� �������� ��� ������� �� � ������� ���� ������ �� ��� ����� ���������� �� ��� ����� �������� ���� �������� �� ��� ������ � ��� ���� �� ���� ��� ��� ������ �������� ��� ����� ������� �� �������� � ��������� � "� ������ ����� ������� ���� ������ ���� ����� �� �� ���� �������

� ������������

$�� ����������� �� ����� �� ������ � ���� � ���� � �� ����� ������� �������� �� ������ ����� � ��� ����������� ���� ���� ������� �� ��� ���� �� �������� ����� �� ������� ��������� ���� ����!����� ��������� � ��������� � ���������� ���

���� ��� %& ' �� ��� � ��� ��� ��� �� ��� ���� ��������� ��� (���� )��� �� ���� ������� � �������� ��������� ������ �� ��� ������ ������� �� ��� (���� )��� ���� %%& ��� ����� ���� ���� ���� ���� �� *+�&&& ������ �� �������� *,,% �� *,,, -*.� "� ��� *,,* )��� /�� ����� ������������� �� ��� � ��� ���� ������� ������� �� ��� ��� (����01 ' ��� �� %2 ����� �������� ���� ��� )��� �� ������� ���� ���������� �� ��� ��� ��� -3.� ����� �� �������� ��!������ ����� � �� ����� ��� ��� ���� ��� �� ������ � �������� ��� ��� ���� ����������� ��� ���������� ���� ��������� ������� � ��������� �� ���������� ���������� ������� �� ��� ������ �� ��� ����� �������� �� �� ������4���� ����� �� ��� �� ��� �� � ������ ��� ��� �� ������ ������ ���� ��� ���������� 5�� ��� ����� ��� ������������ �� � � ��������� ��� �� �� ����� ��� ��� ���� �������� � ��� � �������� -2.� /��� ��� ��� ����� ������ � ��������� ���� ��� ��������� ��������� ��� ������� �� ��� �������� ���� �� ������ ��� ���� ����� �� ����� ���� ��� �������� ��� ������ ����� #������ ���� �� ���� ����� -+.�

(��� ���� ��� ��� ������ � ������ �� �������� ���� ���!��������� ����� �� �������� �� ��������� �� ��� �����!���� �� ����� ��� �� ���� ���� ���������� ���� � �������

���������� ������ ���� ������ � � ��������� � ���!����� � �������� �������� $�� ��������� ������� ��������� ���� ����������� �� ������� ������� ����������� �� ��������� �� �� ������ ���� ����������

/��� ���� �� ������� ������������ �� &�&&% ��6� ����� �������� "� ��� (���� )��� ���������� ��� ���� ��!��� ���� �������� �� ����� ���� -%.� ��� ������������� ��� ����� ���� ��������� �� ������ ���� �������� ����� � ��� ������� ��� ������ �� �� 7����� �� ���� ������� ��� �� �� ������� ���������� ���� ��� ������������ � ���� ��� ����� �����

( ������ �� �������� �� ���� ����� �� ���� ���!��������� ����� ����� �������� ����� � �� �� ���!����� �� ��� ���� ���������8 � ���� � �� ���� ������������� �������� ������� ������������� ���� � ������ ����!����� ��������� ��������� ������� ��������� � ����������� � ���� ���������� ������#�� -9:*&.� ���!���� �� ������� ����� �� �� ���� ��� ��� ����� ����� ���� ��������� ������ 5�� �������� ��� ��� �� �������������� �� ��� ���� �� ���� ��������� �� �������� ��� �������� �� ������ ��� ������� �� ���� � �������� �������� ������������� � ��������� �������� �� �� ��� ������!������ ������� ��

;�������� ��� ��� ��� -,� **� *3. ����� ���� ������� ��!���� �� ��� ��������� �� ������������� �� ����� ��� ������� ��������� ������ 5��� * ����� ���������� ��� ��� ��� ��� ��� ����� "� ��� ���� ��� �� ��� ����� ��� ���������� � ���� ���������� ����� �� ��� ����� �������<&:2& ��= �� ��������� ��� ��� ����� �������� ����� ������ ������� <2&:+9 ��= �� ������� ���� ������� ������ ���������� ���� �������� ����� ���� ���� ����!���� ������� ���� ��� ���������� ��� �#��� ������ �������� <������ ��� �����=� ��� ������ � ��� ���������� ���� �� ������������

0,& > 3&&+ /"�?@!A�� A���� )��� B ��� C)(� /������� ���� *&�*&&36����3&&+&*,11 ����� � �� ���� ��� ����� ��� D�� 0

:

-E. ;��!"��� ������ �� (��� <(������� F��������� �!���8 ����G����� ���=� F�������� ?���������� ;��������� ������� �� ?�����������C��� H� I��������� F�$� ��� 0&&� 7�� � **+3*� H� � (����

���� ����

Page 2: Factors Affecting Chemical Remediation of Oil Contaminated Water-Wetted Soil

��� ������� ��������� ������ ��� ���� �� ���������������� ����� ��� ���������� �� ��������� ���� �������� ������ �� ������ � �� ��� �������� ��� ������ ���� ����� �� ��� ����������� ��� �������� ����� �� ��� ����� � ����� ��� �� �� ���� ������� ��� ���� ���� ��� ��� ���!����� "� �� ��� �� �������� ������ � ���� �� �� ����� "� ����� ���� ������� <����� ��������� ����= ��� ��������������� �� �� ������ ��������� � ��� ������ ����� ���������� ������

��� ��������� ������� ������� �� �� ������� �!��� ��� �� ��� ������� � �� ��� ��� � ���� "� ���� �����(������ <�2�9$=� ������� <�1�0=� � *�*�3!������������!����������� <�5?= <�3��252= � ������� ������� ��������� �� ����� ��� ��� ���� ����!����� ����� ��� ��������� ���� �������� ������� ���������� ���� ������� �

� �������������� � ���� ���

��� � ��� �� ������� �� ��� �������� ������� �������� �� �������� ���� ��� ������� � ������������������ ( ������� ���������� �� ��� ������� �������!���� �� ��� � ��� �� ��� ��������� ������ �� ��� �����������$�� �� ������ ������� ������ �� � � �� ���� ������ ������� ��� ����� ���������� �� ��� � ��� ���� ���!������ ����� ��#����� ���������� ���� ��� ������������� ��� ��� � ��� � ��� ���� �� �����

��� * ����� ��� ������������ �� ��� � ��� ������ ����� (������ F�������� "�������� <(F"=�

��� ��� ��� � ��� ��� ��� �� ��� �������� ������ ��! � � ��� ������ �� �� ��� ��� �� ���� � ����� ����� *� ��� �������� �� ���� ���� �� ��� �� ���� ������� ��������� �� ���� ���� �� ��� �� ��� ��������� ��� ����������� �������� �� ������� �� ��� ��� ���� �� ���� ������� ���� �� �� ��� ��� � ��� �� ���� ����� ��� ���

��� ��� � ��� � �� ��� ��� ���� �� �������� ���� ��!���� �� �� ��� ����� ��� � ��� <������ ���= ���� � ��� ���� ���� �� ���� ������ � ��������� ������ ������� �������� �� ��� �� ������ ������ ������

H� � (���� ��� � ��� ���� ������� ��� ����� � �� �!�� ��� � ��� � �� �������� ���� (F" ������ ��� ��!������ ������ �� ����� ����� �� ���� �� ����� ��� �� ������� ��

��� � ��� ������� ��� ������� � ���!�� ������������� � ���������� ����� �� ����!�������� (������������ � ����!�������� �� ����� ������� �� ����� ������������ �� ���� � ���� �� ������ ����� ���� ��� ���� ����-,� *2.� (��������� �� ���!������ ��� ���� �� ��� �����!��� �� ���� �� ������ ������� ������� ��� ������ ��������!��� �� ���!��� -*+� *%.�

���������� ��� ������ �� ����������� ����� �� ��� ��� ������ ��� ���� �� ���� �� �� ���� �� ���� ������ �� ����!���� �� ����� ���������� ���� �� �� � �������� ����� ����� � �� ��� ����� ������ �� ������� �������� ����� ��

!"#������� $������

��� �� ������ �� ���� ���� �� �� ���� �������� �������������� �� ���������� ������ ��� ���� ��������� ����!����� ���� � �� ��������� �������� ������ �������� �������� ����������� ��� ����� ������� �� ��� ������������� � ���������� �������� ��� �������� ������ ������� ����� �� ������� ��� �������� ��� � ���� ���� � ������ ��� ��� ��������� �� ��� ���������� ��������� ����!����� ����� ��� ������� ������������ �� ��� ��� ���� ������ ���� �������� ����� ����!���� ���������!��� ���� 5��� "�������� ;�������� <���65";= � ������ �� ��� 3�

��� ��� ����� � �� ����� ��� � ������ ���� ����� ������ ����� � �� ��� ��� � ���� �� ������ � ����������� ��

����� � �� ���� ��� ����� ��� D�� 0 ����866�������! ������ � > 3&&+ /"�?@!A�� A���� )��� B ��� C)(� /������� 0,*

0,0

0,2

0,4

0,6

0,8

1,0

0 5 10 15 20 25

Biodegradation Time, Months

Oil C

on

ten

t in

So

il, % Oil content at depth from 0 to 30 cm

Oil content at depth from 30 to 45 cm

�� �� �% ��� ��� ���� �� ��� ��������� ���������� �� -*3.�

&�'� �% )���� � ������������� �� ��� � ��� ���� ��� �� (F"�

(F"7���

;�������C�6�2

������������ �������������

&J:33�2J *�&19:,3& ��� ��� � ��� A��� ������� �� ������ ���� ������ �� �����

33�2J:2*�*J ,3&:01& (���� �� �� ��� ��� � ��� �� ������ ������� ���� 3%' ������� ���� ����� ���� ����������

2*�*J:+1J 01&:1,2 ����� ��� � ��� ����� �� ������ ���� ������ �� ������� � ����� ���� ����������

&�'� �% $����� ������� � �� ��� ��� ������*=�

$�� ����� H����� ������� �

(������������� �

F���������� �

$�� � 1+�0 *9�% 0�1

$�� � ,�% +,�2 +*�3

*= ������ �� -���!'.�

���� ����

Page 3: Factors Affecting Chemical Remediation of Oil Contaminated Water-Wetted Soil

��� ���� �����4� �� ����� ����������� �� ������ ������� (���� )��� ��������� "� �������� ����� �� ����� #���4�� ���� ���� ��4� ����� ���� 0%& �� �� 0& ��� ��� ���������� ���� ����� ���� ������� ���� � ��� � ��� ���������� ���� ���� ���� *& ' ����� ��� ������� % ' D���� ��� �� � �� ��� ������ ������ �� ��� ������ �����!���� �� ������������ ���� �� % ' �� ��� � ��� �� �������� �� �� ��� ���� �� �������� �� �� 0�+� ����� ����� ��������� �� �� ����!���� ��� ������� ������ ���� ���� ��� �������� ���� ����� ������� ��� � ����� ��� (� ����� �� ��� ����� ��� ��������� ����� ��� �������� �����!�� ������� �� �� ������� H������ ��������� �� ���!����� ����� �3��252 <�5?= � �1�0 <�������=� ��� ��!������� ���� �� ��� ��� ���� ������

"� ����� �� ��� H������ ���������� �5? �� ��� ������ ��������� ������� ������ <��� ���������= �� ��������� ������� ����!����� ���� ���� %& �� �� �5? �� ���������� �� ���� �� ����� ��� 2& �������� ��� ������!��!����� ������ �� ������ ���� ��� ������� ���� �� �����!�����

��� ��� ����� ��� <��� ���������= �� ����� ��� ��������� ���������� �� ����� ��� ������� ����!����� ������ ��� ���� %& �� ������ � ��� ������� �� �������� 2& �������� (���� ��� �������� �� ��� ������!������� ������� ��� ����� ��� �� ������ �� ��� %& �� ������������ ��� ����������� �� ��� ������� �� �������������� ������������ � ��� ���������� �� ��� ������� ��������� ��� �� ������� �� ������ �

H���� ��� �������� �� ��� � ��� �� ��� ���� ������ �� ��� ����� ��� ��� ��������� ���������� � �� ������ �� �������������� �� ��� ��� � ���� �� �� ��� � �� ������������ ���������� �������� �� ��� � ���� �� �������� �� �������� ���������� �� ��� ������ ���� � �� �� ��� �������� �� ���� ����� ��� � $�� �� ��� �������� ��������� ��� ���������� �� ��� ������ ���� ����������� �����!����� ������ ���� �� ������ �� ���� !�����!�� ����!��� ������� ( ������ ������ ������ ���������� �� ����#���4 <H�$3= �� ��� �� ���� �� �� ����� � ���� ������ %'!������� � ������ ��� ���� ���� ��� ������ �������� ����� ����� ���� ����� � ������ �� ��� � ��� �� �� ���� � ������� � ��� ��� �� ��� ������ ������� (���� ��������� ��� ������� ��� ������ �� ���� ��� ������ ����� ��� ������� ������ ���� ������� ��� � ��� � ���� �� ������ � ������ ����� ������ ���� ����������� ����������� ������ �� ��� �� �� ��� ���������� �� ��� � ��� �������� ��� ��������� ����� ������ ��������� ���� ���������� ���� ������ ���� 3�% �� 1�9�

� !"#������� ������ ��� ����������

��� �������� ����� � �� �� ����� ��� ���� ����� ���� �������!��������� ����� ��� ����� ����� ���������� ������ ������������� H��� �� ��� ����� �� ���� � �������!������� �� �� ��� ���� �� �� �������� ��� ������� "� ������� �� ������� ������� ��������� �� ����� �� �������

����!����� ����� ��� ������� ��� ���� ��� ����!����� ���� �� �������� ������������ ���� 3+ � �� �������!����� �� �� ���� ��� ��������� �� ���� �� ��� ������������������� �� ��� ��� ������� �� ��������� �� ����!����� ���� �� ������ ���� ��� �� �� ����� ����� �� �������� �� � ������ ���� -*9.� ��� ������� �� ����� �� ��� 2�

"� ��� ����� �� ��� �������� �� ���� �� � �� �������� ������ �� ��� ������� ���������� �� ��� ���� ����!����� ����� ���� �� ������� �� �� ���� ��������� �� ���!����������� � <������ ������� �=� ����� �� ���� ������!����

"� ��� ����� �� ��� �������� �� ���� ����������� �������� ������� ��� ��� �� ���� �� ��� �� �� ������������ �� ������� ����� ����� ����� �������� ��� ����������� �� �� �� ��� ���� ��������� �� ������� � ���� ������� � �� ��� ����� �� ��� �������� �� ���� ������� ������ �� ���� ���� ���� � �� �� ��� ��� �������� �� ���� ������� � �� ��� ������ �������

������� ������� � �5? ������� ���� ������� �� ������ �� ����!����� ������� ���������� ������� � �5? ���� �������� � ��� ������� ���������� ��������� ��� ��������� ���� ���� ���� ������� �� ���� ��� ���� ���!���� � �� ����!������� � �� ��������� ��� ����� !����� ���� �� � ���� ��� ������� �� ����� �� ����!��� ���� ��� ����!����� ����� ��� ������� ��� ����������� �� ��� �� ����!����� ������ �� � �� ���� ����!��� �� �� ��� ������� �� �����

5��� 3 � 5��� 2 ���� ����������� ��� �������� ������ ��� � ��� ���������� �� ��� ����!����� � �� ���!����� ����������� -*+.� ��� ���� ���������� ������� �� �������� ����� ������� � ���� ��� ������� �� �� ������� �

0,3 > 3&&+ /"�?@!A�� A���� )��� B ��� C)(� /������� ����866�������! ������ � ����� � �� ���� ��� ����� ��� D�� 0

&�'� % ?������ ��� ����� �������� ������� ��������

$�� H���� H��� ����� �5?<��� =

�5?<H������=

(������<��� =

�������<H������=

$�� �� ' �� ;�� ����� 19�, ,%�0 03�& ,1�3

/���!����� 13�2 ,2�0 19�* ,3�0

$�� �� ' �� ;�� ����� 99�* ,+�1 1+�* ,9�3

/���!����� 90�* ,%�2 9%�3 ,9�0

water

oi l

sol id

�� �� �% H������� ������������� �� �������� � ��� ���� !��#�� ������������ ��� ���� ������ �� ���� ����� �

���� ����

Page 4: Factors Affecting Chemical Remediation of Oil Contaminated Water-Wetted Soil

��� � �� ���� �� ���� ����� ����� ��� ��� �� �������� � ������ �� ��� ��� �����

(���� ����� �� �� ������������ ��� ��������� �������� ��� ������� �� ��� ���� �� ���� ��� ������K �������� � ����� �� ���������� ����� �� ��� ������������� ��� ������� �� ��� �� ��� ����� � ������ ����3�% '� ���� �� �� �� ��� ���� ��� ���� �� ���� ������� ��� ���� �� ��� ���� ������� ���� ������ � ��� �������� 3+ � �� �� ��� ���� ����� ����� ���� ��� �� ��� �������� �� ��� ���� ������� 5�� ���� ������ ��� ������ ������ �� ���������� �������� �� ������ �� ������������ ������ ����� ������� ��� � ��� � ���� �� H�$3 ���!���� ��� ��� � ��� � � � �� �������� ����!��� � �������� � ������ ������ ���� �� +%J � +0J� ��������������� ������ ����� ������ ���� ����� �� ���� �������!��� ������� �������� �� ��� �� ��� ����� � ���� ���!��� ���� �� *3&J� ����� ��� ��� ����� � ������ ������������ ��� ��� ����� �� ����� ���� ������ �� ��������������� �� ��� ����� � �� �� �� ��� �������� �� ����������� �� ���� � ���������� � ��� ���� ������ -*%� *1.�

�� ��������� ��� ��������� �� �� � � �������� �������� ��� �������� �� ��� ������ �� �� ������� �� ������ ���� ������ �� �������� �� ����� ���� ����������!����� 5��� + ����� ��� ������ �� ��� ��!���� �� ������������� �� ��� ����� � �� ����!����� �� � ������������� ��������� ��� ���������� �������� � ���������� ��!����

��� ������� �� ���� ��� ��� �� ����� ������ �����������!��� �� �������� �� ����� � �� ����� ��� +�+ � ����� ����!��� � �� ������ ��� 9�%� ���� ������ �!��� � ��� �� ��� ����������� �� ��� � ���� � �� ������� ����� ��� ������ �� ����� ����� ����� ������ 5��� %����� ��� ������ ������ ���� �� ��� H�$3!������ ���������� �� ��� ����� � � ����� � �������� ��� ���

������ ���� � �� ���� ��� ���������� �������� ������� �� ����� 9�%� "� ���� ��� ��� ��� ����� ���� ��� ���� ������ ���� �� ������ ������ �� ��� �������� �������� ��!��� ����� ����� 9�%� H��� ��� �� ����� ����!����� �� � ���������� ��� ������� ��������� �� �����!����� �� ��� ��� ��� ������� �� ��� ���� � ��� �������� ��� ������

( �����������

H���� ����� � �� ���� ������� �� ��� ���������� ������ ��� ��������� ����� �� �� � ������� ����� ����!� � �� ������ ������� �� �� ����� �� ������� ���� �������� ����� �� ��� � ���� � ���������� ���� �� �����!������ ����

��� ������� �� ���� ��� � �� �� ����� ��� �������������� ��� ������� ��������� �� ��� � ��� ���� ����!����� ����� ��� �������� ������� �������� �� ����� ������ ���!���� � �� �� ����� �� ���� � ���� � � ����� ���� ��� ������ ��� ��� ���� ���������� ������ �������� ��� ��������������� �� �� ������� ������� � ����� ������� ���!���� �� ��� �� �� ����������� � ��� ����������� ����� � ��� �� �� ��� �������� �� ����������� "� ��� ���� ����� ������ ��� �������� ��������� �� ����������� ��������� ���� ����� ��� ��� ���������8� ������� ��������� �� �� ��� ��� �������� ����� �� ���

� �������� ���� ��� ������� (� ���� ��� ����� �� ����� ��� ��� ���� ���������

����� �� � �� ������ ����� ���������� �� �� ��� �� ��!���� �� ��� ����!��������� ������ ����

� ��� ����������� �� ��� ��� ����� �� ����� �� ������ ���������� �������

����� � �� ���� ��� ����� ��� D�� 0 ����866�������! ������ � > 3&&+ /"�?@!A�� A���� )��� B ��� C)(� /������� 0,2

oil

sol id

Oleophi leHydrophi le

Water

�� �� % H������� ������������� �� �������� � ��� ���� !��#�� ������������ ��� ���� ������ �� ���

pH-value

2.50 3.50 4.40 5.40 6.50 7.60

�� �� �% ��� ������ �� ��!���� �� ��� ���������� �� ��� ����� � ������!����� �� �

0

20

40

60

80

100

120

140

0 2 4 6 8 10pH-value

Conta

ct a

ngle

, deg

ree

αw /oOil

SiO2-Solid surface

Water

�� �� (% ��� ������ �� ��� ��!��� �� ��� ������ ���� �� ��� � ��� �������

���� ����

Page 5: Factors Affecting Chemical Remediation of Oil Contaminated Water-Wetted Soil

� ������� �� �������� � � ������ �� ����� �� ����!��� ���� ����!����� ���� ������

� �������� ����� �� �� �������� ���� ��������� ����� �� ������� ����������� ��������� ����������� ������!���� � ��������� �� ��� ��������� � ����� ��������� ��� ����������� ����� �� ����� �

7����� 8 D������ *%� 3&&2 -�?� *,11.

�����

-*. H� � (����� ������� �� � ��� !�� � "�� ����� #������ �� � ��� ��� ��� )��� (�� $�� �������� ����� (� $��������� <�($�!�($=� �� ����� ����������� ;����� H� � (��� �����

-3. (� D� (�!������� ��� ���� $%&'%� �������� � ��� 1�� (�� ;��� "���F�������� ?��������� � ������ (�� ;���� I���� (���� ?�������$������ �))*�

-2. "� H������ �� 7�� � F� H� ;����� ��� ���� %&&&�� �������� � ���HF? "��� ����� �� ������ H���� � ��� ?��������� �� $�� � )�?��������� � F�� ������� H������ D����� L��� 39:30� �����

-+. $� �� )�4��� ?� H�� � ��� ���� %&(%(� �������� � ��� HF? "�������� �� ������ H���� � ��� ?��������� �� $�� � )�?��������� � F�� ������� H������ D����� L��� 39:30� �����

-%. H� M��� 5� (�!H ����� ������� � � ��� ��� � )�� �� � ������������ � *�+���,� ����� � �+�-�� ����� �������� C���� "����������� H��������� 7������ <C"H7= "������ ������� C���� �))��

-9. ?� ?� )��4 ��� ���� ��� ���� %.((/� �������� � ��� HF? ����(������ � ������� F�������� ?���������� ������ ������ (�����(�������� ���� 3%:30� �����

-1. /� ��������� (� ?����� �����0 �����0 *���� ����� &&% 1&�2� 9&9�-0. �� D�����!������� �� $����� /� (���� �����0 �����0 *���� �)))�

&&/ 1%2� 2&,�-,. 7� �� ;� F����� ;� L� /�� ��� ��� ���� ��&�$� �������� � ��� 3�

"��� ����� �� ������ H���� � ��� ?��������� �� $�� � )�?��������� � F�� ������� L���� "� ������ L���� 3%:31� �))��

-*&. �� ;� 7������ ��� ���� ��&�3� �������� � ��� 3� "��� ����� �������� H���� � ��� ?��������� �� $�� � )� ?��������� � F�� ������� L���� "� ������ L���� 3%:31� �))��

-**. H� ?� /������ �� ��� ���� �%$..� �������� � ��� 90�� (��� ����� � ?��������� �� H������ �� F�������� ?��������� ����� IH(� $������ 2:,��)) �

-*3. L� �� ;������ 7� ����� ���� ���� �)+)� &�'0 29%�-*2. L� D� ����� � �� )� 5������� F� H� ;����� ��� ���� %&(%'� ��������

� HF? "��� ����� �� ������ H���� � ��� ?��������� �� $�� � )�?��������� � F�� ������� H������ D����� L��� 39:30� �����

-*+. @� ���� L� H� �������� ��� ���� �'.�3� �������� � ��� HF? "���H�������� �� $������ ���������0 H� (������� IH(� 5������ *+:*1��))(�

-*%. L� �� /������� 5� 7�)����� ���!)�� ���� ��� ���� �/&.(� �������� � ��� HF? "��� H�������� �� $������ ���������� D�� $������ IH(����� 3:%� �)) �

-*9. �� �� (���� �� D� (�!(� � �������� � ��� H�������� �� �������;������ ��������� C5IF�� H� � (���� L�� *,:32� ����� 9,:1,�

-*1. �� H� A� ������ ;� D� 7�� ��� ���� '3��$� �������� � ��� HF? "���H�������� �� $������ ���������� ����� IH(� 5������ %:1� ��� �

NNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNN

0,+ > 3&&+ /"�?@!A�� A���� )��� B ��� C)(� /������� ����866�������! ������ � ����� � �� ���� ��� ����� ��� D�� 0

���� ����