Zespół 4 studni pompujących, czyli eksploatujących, czwartorzędowe, zanieczyszczone wody podziemne na skutek działania dawnych Zakładów Chemicznych „ZACHEM” S.A. w Bydgoszczy, to element systemu oczyszczania metodą pump-and-treat. Dzięki 4 studniom o średniej głębokości około 25 m i wydajności 30 m³/h, przy depresji 1,2 m udało się osiągnąć cel remediacyjny! Realizowana remediacja służy do ograniczenia rozprzestrzeniania się zanieczyszczeń pochodzących z kompleksu składowisk odpadów „Zielona”. Studnie eksploatacyjne systemu są pompowane z różną wydajnością dostosowaną do potrzeb usuwania ładunków zanieczyszczeń w wodach, a docelowo z 4 studni na instalację kierowana jest woda w ilości 100 m³/godzinę.

Metoda remediacyjna pump-and-treat to bezpieczny sposób zarówno na oczyszczenie zanieczyszczonych wód podziemnych, jak i zapobieganie ich przemieszczaniu się do innych poziomów i warstw wodonośnych. Omawiana metoda remediacyjna jest typu ex situ. To znaczy, że zakłada wydobycie zanieczyszczonej wody podziemnej. 

Jak z nazwy metody remediacyjnej wynika (pump-and-treat czyli pompuj-i-oczyszczaj) podstawą systemu jest ciąg studni eksploatacyjnych, które odpowiadają za wypompowanie głównego ładunku chemicznych substancji zanieczyszczających wody podziemne i całe środowisko gruntowo-wodne. Podstawą ich działania jest dowiercenie studni do strefy występowania chmury zanieczyszczonych wód i dopasowanie wydajności pomp do wielkości przepływu w warstwie wodonośnej i możliwości oczyszczających stacji remediacyjnej. 

Pump-and-treat jest metodą remediacyjną dedykowaną dla usuwania szerokiej gamy zanieczyszczeń rozpuszczonych w wodach podziemnych. Pompowanie i oczyszczanie jest zwykle stosowane dopiero po oczyszczeniu lub usunięciu ogniska zanieczyszczenia wód podziemnych. Metoda ta jest również używana do przechwytywania chmur zanieczyszczonych wód, aby nie przemieszczały się poza zdiagnozowane strefy lub w kierunku stref wrażliwych (osiedla, wsie, rzeki, jeziora, strefy zasobów wód podziemnych). Takie działanie jest wówczas działaniem ratunkowym o znaczeniu priorytetowym. Metoda pump-and-treat to sprawdzona metoda oczyszczania środowiska gruntowo-wodnego.

Metoda oczyszczania środowiska pump-and-treat może trwać od kilku do nawet kilkudziesięciu lat. Czynnikami, które wydłużają okres oczyszczania środowiska z wykorzystaniem metody pump-and-treat są: (1) wysokie stężenia zanieczyszczeń lub nie usunięte całkowicie źródło zanieczyszczenia, (2) znacząca powierzchnia chmury zanieczyszczonych wód podziemnych oraz (3) powolny przepływ wód podziemnych, lub złożona droga migracji zanieczyszczeń.

 

SCHEMAT IDEOWY INSTALACJI REMEDIACYJNEJ ŚRODOWISKA GRUNTOWO-WODNEGO (zgodnie z AGH, 2017)

 

Strefa studni eksploatacyjnych, wchodzących w skład projektu remediacyjnego dla strefy negatywnego wpływu składowiska odpadów przemysłowych „Zielona” po dawnych Zakładach Chemicznych „ZACHEM” S.A. w Bydgoszczy składa się z 4 studni. Średnio są to studnie o głębokości około 25 metrów i średniej wydajności pomp na poziomie około 50 m3/h przy depresji około 2 metrów. Zgodnie z definicją, system remediacyjny pump-and-treat jest złożony między innymi z zespołu studni pompujących. Studnia eksploatacyjna (nazywana również pompującą lub ekstrakcyjną) to urządzenie hydrotechniczne służące do wypompowania wody podziemnej z porowatych formacji geologicznych. Studnie eksploatacyjne są przeznaczone i przystosowane do ciągłego poboru wody podziemnej, między innymi właśnie na cele prowadzonego procesu remediacyjnego.

Podczas spaceru na ścieżce edukacyjnej można zapoznać się z działaniem studni eksploatacyjnej SP2, która jest jednym z elementów systemu remediacyjnego działającego w obszarze wpływu dawnych Zakładów Chemicznych „ZACHEM” S.A. w Bydgoszczy na stan środowiska gruntowo-wodnego. 

Poniżej przedstawiono wyniki badań jakości próbek wód podziemnych pobranych ze studni SP2 w roku 2020. Badania te poprzedzały rozpoczęcie docelowych prac remediacyjnych. Próbki wód podziemnych były pobierane i badane w sposób akredytowany, po wcześniejszym przepompowaniu otworu:

Wyjaśnienie: klasa I – kolor niebieski, klasa II – kolor zielony, III klasa – kolor żółty, IV – kolor pomarańczowy, V klasa – kolor czerwony.

System pump-and-treat jest stale monitorowany, co pozwala na korygowanie założeń projektowych i uzupełnianie instalacji o rozwiązania, które poprawiają efektywność pracy. Równolegle prowadzony jest również monitoring warstwy wodonośnej, w której prowadzony jest proces oczyszczania. W otworach obserwacyjnych pobierana jest woda podziemna do analizy, aby upewnić się, że stężenia zanieczyszczań maleją, a chmura zanieczyszczonych wód nie rozprzestrzenia się.

Metoda pump-and-treat jest jedyną techniką, która umożliwia oczyszczenie i/lub kontrolę szerokiego wachlarza zanieczyszczeń organicznych i nieorganicznych w wodach podziemnych.