Laser Induced Fluorescence (LIF)

LIF este o metoda in situ de ecranizare (afisare) in timp real, a reziduurilor si hidrocarburilor in faza non-apoase n vadosuri neperturbate, franjuri capilare i a solurilor subterane saturate subterane i a apelor subterane. Tehnologia ofera informatii foarte detaliate, calitative si semicantitative despre distributia de contaminare subterana de petrol care contine hidrocarburi aromatice policiclice(HAP). Senzorii LIF pot fi montati pe un con penenometru (CPT) sau ciocan cu percutie cu impingere directa. Daca sunt montati pe CPT, vor fi colectate, de asemenea, datele privind comportamentul solului, ajutand la interpretarea stratigrafica a amplasamentului. In prezent LIF nu este proiectat sa detecteze contaminantii in faza gazoasa. LIF este utilizat pentru a delimita contaminarea cu petrol rezidual atat in adancime cat si extinderea pe orizontala.Cele dou tipuri de LIF pentru a investiga deversrile de petrol sunt: UVOST (UltraViolet Optical Screening Tool) - detecteaza combustibili/uleiuri cu continut scazut spre moderat de concentratii de HAP; TarGOST (Tarspecific Green Optical Screening Tool) - detecteaz gudroanele de crbune cu coninut moderat spre un continut mare de concentratii de HAP.Ambele tehnologii folosesc lasere pentru excitarea hidrocarburilor aromatice policiclice (HAP) prezente n NAPL.

LIF se poate aplica pentru:-Staii de vnzare cu amnuntul benzina/combustibil i terminale de petrol-Metrou rezervor de stocare cu site-uri (UST)-Ulei rafinrii-Gaz fabricat instalatii (MGPs)-Tratarea lemnului facilitati-Creozot reziduurilor-Cai ferate

Compui pe care LIF ii poate detecta pentru evalurile de mediu sunt:

Faza libera i faza reziduala de petrol produs inclusiv:- Benzina- Diesel- Kerosen- Pcur- Combustibil de aviaie- Motor de ulei- Ulei sintetic- Ulei hidraulic- Ulei de masina- LubrifiantiMOD DE FUNCTIONARE

Tehnologiile LIF cum sunt UVOST si TarGOST sunt cunoscute pentru masuratorile in timp real, cartografiere de inalta rezolutie a hidrocarburilor aromatice, creozot, si gudronul de carbune. Acestea sunt distribuite folosind CPT si sisteme de percutie cu impingere directa.ele constau dintr-o sursa de lumina (cu laser), fibra optica insirata prin sirul de tija, detectare optica si echipamente de prelucrare. Tijele sunt avansate in subteran, lumina cu o anumita unda este generata de un laser si transmisa prin fibra optica catre o fereastra de safir montata intr-un gol facut in conul penenometru. Lumina emisa care este reflectata (sau imprastiata) de sol este absorbita de catre orice hidrocarburi aromatice policiclice (HAP) gasite in hidrocarburile petroliere si gudronu de carbune bazat de NAPL. Aceste forme de excitatie a hidrocarburilor aromatice policiclice (HAP) obtin rapid fluorescenta care este transmisa inapoi la suprafata pamantului prin intermediul fibrei optice, unde se analizeaza in timp real cu ajutorul echipamentelor de prelucrare a datelor situat la suprafata.O schema a functiei de foraj este prezentata in figura de mai jos. Sonda functioneaza prin injectarea unui lichid apos care contine un colorant hidrofob, care este injectat printr-un orificiu mic situat la 22 cm sub fereastra LIF. Modelarea standard LIF este utilizata pentru a detecta moleculele colorate de solventi clorurati DNAPLs. Colorantul este injectat la o rata tinta modesta de un 1 ml / sec ntr-o manier controlat, n scopul de a stabili un "traseu spirala" de colorant indicator de-a lungul partii laterale a sondei. Cantitatea scazuta de colorant injectat evita riscul de spalare a ganglionilor DNAPL intorcandu-se in granulele de sol, in afara zonei LIF de interogare optica. nregistrarea automat a cantitaii de curgere a solutiei de colorant si randamentele de injectie de presiune inversa foloseste informatii despre conductivitatea hidraulica, intr-un mod similar cu alte instrumente de profilare hidraulica prin impingere directa cum ar fi Geoprobe HPT (Hydraulic Profiling Tool) si Waterloo APS (Advanced Profiling System).Pana in prezent testarea a fost efectuata cu sisteme de impingere directa cu percurie. Cantitatile impinse controlate manual de 1.0 cm/sec(sub standardul de CPT minim de 2 cm/sec) au fost folodite pentru a maximiza sansele de detectare a ganglionilor mici, deoarece sistemul de colorare LIF dobandeste date la o cantitate fixa. La 1,0 cm/sec cantitate avansata distanta medie a datelor este 0,5 cm. Nu ne ateptm la o schimbare semnificativ de performan la viteze mai mari dect o cretere echivalent in spaierea de date i un nsoitor "n medie de" a ganglionilor mici, dar care pote fi important. In acest moment in aceasta lucrare, sistemul nu s-a desfasurat cu ajutorul CPT, dar a fost construit un hardware cu acelasi model de baza de instrument de ecranare acurentului opric.

AVANTAJE

Analiza in timp real: LIF ofera o analiza in timp real la fata locului. Furnizarea continua de date: LIF are un avantaj fata de foraj si de prelevarea de probe prin metode conventionale si capacitatea sa de a furniza date spatiale aproape continue. Avantajele costului: furnizeaza date aproape continuu la o fractiune din costul de esantionare si analiza aceleasi zone. Avantajele de performanta: tehnologia LIF functioneaza bine atat in zona nesaturata si saturata.

DEZAVANTAJE

Sistemul este foarte complex si de aceea necesita tehnicieni de inalta calificare Nu furnizeaza date cantitative Limitele de detectie sunt solul si combustibilii

BIBLIOGRAFIE

http://www.clu-in.org/characterization/technologies/lif.cfm http://www.columbiatechnologies.com/laser-induced-fluorescence http://www.dakotatechnologies.com/info/newsletters/article/2014/08/06/dye-based-laser-induced-fluorescence-sensing-of-chlorinated-solvent-dnapls