pH Buffering

Het belang van pH-buffering bij biologische reductieve dechlorering van vluchtige gechloreerde koolwaterstoffen (VoCl’s)

pH-buffering speelt een cruciale rol bij biologische reductieve dechlorering van VoCl’s, zoals perchloorethyleen (PER) en trichloorethyleen (TRI), in verontreinigde bodems en grondwater. Tijdens dit proces worden gechloreerde verbindingen stap voor stap gereduceerd tot minder schadelijke stoffen, zoals etheen. Dit gebeurt door micro-organismen die elektronendonoren gebruiken om de chloriden te vervangen.

Een van de bijproducten van dit proces zijn waterstofionen (H⁺), wat de pH in de omgeving kan verlagen. Een dalende pH heeft een negatief effect op de efficiëntie van het biologische proces, omdat veel betrokken micro-organismen gevoelig zijn voor zure omstandigheden. Een te lage pH kan leiden tot verminderde enzymactiviteit en groeisnelheid van de microben, waardoor het reductieproces vertraagt of zelfs stopt. Met name de Dehalococcoides mccartyi stammen, de stammen die verantwoordelijk zijn voor de volledige omzetting van PER en TRI naar etheen, zijn zeer gevoelig. Bij een pH < 6 daalt hun activiteit naar nul.

Door pH-buffering toe te passen, bijvoorbeeld door carbonaatbuffers of toevoeging van alkalische stoffen zoals natriumbicarbonaat of magnesiumhydroxide , wordt voorkomen dat de pH te sterk daalt. Dit behoudt een stabiele, neutrale tot licht basische omgeving waarin de betrokken micro-organismen optimaal kunnen functioneren. Hierdoor wordt de reductieve dechlorering efficiënter en kan het saneringsproces succesvol verlopen.

Kortom, pH-buffering is essentieel om de microbiële activiteit te ondersteunen en het saneringsproces van VoCl’s effectief en duurzaam te maken.

Figuur 1. Relatieve dechloreringspercentages (RpH /Rmax) versus pH voor consortia SL2-PCEa, SL2-PCEb, AQ-1 en PM (aangepast van Lacroix et al. 2014)[32]. Bron: Enviro.wiki

pH-Buffers

QM Environmental International levert diverse buffers met verschillende sterktes op basis van calciumcarbonaat en natriumbicarbonaat en magnesiumhydroxide. Voor  grondwater met zeer lage pH’s is CoBupHMg een ideale buffer met een zeer langdurige werking.

CoBupHMg

Langdurige pH-controle

CoBupHMg is een veilige, gemakkelijk te gebruiken, langdurig werkende, colloïdale buffer die, indien nodig, gemengd kan worden met de EOS® elektronendonoren.

De colloïdale suspensie van een natuurlijk mineraal heeft een gemiddelde deeltjesgrootte van 1 µm (micron) waardoor deze ook in zeer dicht bodems goed te injecteren is. De dissociatie van hydroxide ionen (OH-) uit het mineraal wordt gecontroleerd door de zuurgraad (pH) van het medium. In grondwater met een lage pH zullen meer OH- ionen vrijkomen waardoor de pH omhoog gaat. Door de stijging van de pH daalt de dissociatie van OH- ionen en treedt er remineralisatie op.

Dit maakt een langdurige werking mogelijk waarbij het mineraal zijn hydroxide ionen afgeeft bij lage pH’s en opneemt bij hogere pH’s.

Voordelen

  • Langdurige pH aanpassing
  • Minimaal risico op pH overschrijding
  • Kan gecombineerd worden met elektronendonoren
  • Kleinverpakkingen voor gemakkelijke dosering
  • Eenvoudig te verdunnen met water op locatie

pH ontwikkeling met CoBupHMg gedurende 1 jaar

Wil je meer informatie over onze pH-buffers voor grondwater?