Olie og gas spildevand som støvundertrykkende mindre end ideelt

I det mindste, spildevand fra olie- og gasboringer skal behandles i et affaldsbehandlingsanlæg, før det bruges på grusveje til at undertrykke støv eller deice veje. I bedste fald, overkommelig, ikke -giftige støvdæmpende midler bør udvikles og bruges, ifølge et tværfagligt team af forskere.

"Tretten stater i USA har regler, der tillader spredning af olie og gas spildevand på veje til afisning eller støvundertrykkelse, "rapporterer forskerne i dag i Miljøvidenskab og teknologi .

Teamet analyserede regler i hele USA for at afgøre, hvor dette spildevand kan bruges til støvundertrykkelse og afisning. Mens 13 stater har regler, der tillader brugen, andre stater kan tillade spildevand at spredes på veje i henhold til deres regler om spredning af land, hvilket kan betyde, at yderligere fire stater kan inkluderes blandt dem, der bruger spildevandet.

Det pågældende spildevand kommer fra konventionelle olie- og gasboringer, der typisk bores lodret. Spildevandet er ikke væsken, der bruges i retningsborede og hydraulisk brudte brønde, såsom Marcellus -brøndene.

"Olie- og gasspildevand er kendt for at have højt salt, organiske og radioaktivitetskoncentrationer, "sagde Travis L. Tasker, kandidatstuderende i miljøteknik, Penn State. "Da vi fandt ud af, at dette spildevand blev spredt på veje, vi ønskede at vurdere dets potentiale for at forårsage biologisk toksicitet og akkumulere i vejmateriale eller vandre ind i vandressourcer. "

Analyse af olie- og gasspildevand viser, at det har et højt saltindhold, der indeholder natrium, kalk, magnesium og strontium, hvilket kan gøre det ideelt til støvundertrykkelse og afisning.

"Vi vil gerne lave forsøg for at teste, hvor effektive spildevandene er til at undertrykke støv i forhold til andre kommercielle produkter, "sagde Nathaniel R. Warner, adjunkt i miljøteknik, Penn State. "Hvis saltene i spildevandet er lige så effektive, så kan nye regler eller yderligere behandling før spredning hjælpe med at reducere koncentrationen af ​​andre forurenende stoffer, der findes i spildevand, men ikke i kommercielle produkter. "

Disse andre forurenende stoffer kan omfatte radium eller andre mikropollutanter, teamet fandt i spildevand spredt på Pennsylvania veje.

"Radium er kendt for at forårsage kræft, så vi er bekymrede, hvis det spredes på veje i høje koncentrationer, "sagde William D. Burgos, professor i miljøteknik, Penn State.

Forskerne indsamlede spildevand fra townships i Pennsylvania, der spredte spildevand og lavede simulerede laboratorieforsøg for at se, hvor forurenende stoffer i spildevandet ender. De fandt ud af, at saltene vaskes af i efterfølgende regn, men at nogle af metalforurenende stoffer, såsom bly, forbliver på vejbanen og vaskes ikke af. Noget af radium bliver i vejen, men noget af det skyller af i regnhændelser.

Mens organiske materialer, radium og tungmetaller kan alle være et problem i spildevandet, et andet problem med blandingen er højt saltindhold. Konventionel spildevandsrensning kan fjerne nogle af forurenende stoffer, men det kan ikke fjerne eller sænke saltkoncentrationen. Hvis olie- og gasspildevand skulle bruges som støvundertrykker eller deicer, forskerne foreslår, at som minimum spildevandsbehandling skal bruges til at fjerne organisk og radium på forhånd.

Selvom forskerne anbefaler dette alternativ, billigt materiale udvikles til at erstatte olie- og gasspildevandet på steder, hvor det bruges de forstår, at mange af disse steder ikke har råd til i øjeblikket tilgængelige alternativer. Kommuner ville blive konfronteret med enten at bruge spildevandet, eller ikke afis eller undertrykker støv.

Andre Penn State -forskere, der arbejdede på projektet, omfattede Paulina Piotrowski, kandidatstuderende i kemi; L. Castillo-Meza, kandidatstuderende i miljøteknik; A. Stallworth, kandidatstuderende i miljøteknik; J.P. Vanden Heuvel, professor i veterinærvidenskab; F. Dorman, lektor i biokemi og molekylærbiologi; N.R. Warner, adjunkt i civilingeniør; L.B. Fowler, senior lektor, School of International Affairs, og K.B. Ganow, Penn State Law -studerende.

Forskere fra Institut for Biologiske Videnskaber, University of Alberta, Edmonton, Canada inkluderede T.A. Blewett, P.L.M. Delompré og G.G. Goss var også en del af holdet.

U.S. Geological Survey støttede denne forskning.