Pentaklór-fenollal szennyezett talaj bioremediációja bioszénnel

Budapest University of Technology and Economics, Department of Applied Biotechnology and Food Science, Environmental Microbiology and Biotechnology Group

Organisation/Data provider's nameBudapest University of Technology and Economics, Department of Applied Biotechnology and Food Science, Environmental Microbiology and Biotechnology Group
Name of contact
Dr. Molnár Mónika, Dr. Feigl Viktória
Telephone/fax
+36-1-4632347
Technology Hungarian namePentaklór-fenollal szennyezett talaj bioremediációja bioszénnel
Technology name
Biochar enhances the microbial and chemical transformation of pentachlorophenol in paddy soil
Country of origin
Kína
Stage of development
under demonstration
Name of the International Programme
National Natural Science Foundations of China (410
Contaminant group|Contaminant typically treated
  • Chlorophenols
  • pentachlorophenol = chlorophene
Typical measured/quantitative value of environmental risk
Telített szorpciós kapacitás 1% bioszén hatására
The metric unit of measurement of the typical environmental risk
g/kg
Typical initial value
0.1
Maximum final value
0.48
Contaminant group|Contaminant typically treated
  • Chlorophenols
  • pentachlorophenol = chlorophene
Typical measured/quantitative value of environmental risk
Telített szorpciós kapacitás 10% bioszén hatására
The metric unit of measurement of the typical environmental risk
g/kg
Typical initial value
0.1
Maximum final value
1.69
Contaminant group|Contaminant typically treated
  • Metals, semi-metals and their compounds
  • iron
Typical measured/quantitative value of environmental risk
0.5 M HCl-oldható Fe(II) tartalom 1% bioszén hatására 15 nap után kezeletlenhez képest
The metric unit of measurement of the typical environmental risk
mg/L
Maximum initial value
3.3
Maximum final value
5.9
Contaminant group|Contaminant typically treated
  • Metals, semi-metals and their compounds
  • iron
Typical measured/quantitative value of environmental risk
0.5 M HCl-oldható Fe(II) tartalom 10% bioszén hatására 15 nap után kezeletlenhez képest
The metric unit of measurement of the typical environmental risk
mg/L
Typical initial value
3.3
Typical final value
7.2
Environmental element/phase the method may be applied to
Saturated soil
Unsaturated (whole) soil
Technology type
simple
Basis of the technology
Physical- chemical
Biological
Technology description

Mikrokozmosz kísérletben vizsgálták 0%, 1%, 2%, 5% és 10%(w/w) repceszalma bioszén hatását rizsföldről származó pentaklórfenollal (PCP) szennyezett talaj mikrobiális diverzitására anaerob körülmények között. A reduktív deklorizáció anaerob körülmények között egyik fontos útvonala a klórozott szennyezők biológiai átalakulásának, amely főleg deklorizációval és vasredukáló baktériumok segítségével valósul meg. A kísérlet célja feltárni a bioszén hatás-mechanizmusát a PCP anaerob redukciója során a szennyezett talajban.
A bioszént talajba keverve növelte a PCP talaj általi szorpcióját, elősegítve a talaj és a PCP közötti érintkezést anaerob rendszerben. A bioszén, mint elektron közvetítő, felgyorsítja az elektron átmenetet a szerves anyag és a baktériumok között, valamint elősegíti a metabolizmust és a mikroorganizmusok növekedését. A bioszén elősegítette a talajban azoknak a baktériumoknak a fejlődését, amelyek hozzájárulnak a vas redukálásához és a PCP deklorizációjához. A legfontosabb Fe(III) redukáló baktériumok a Veillonellaceae fajok voltak, míg a Peptococcaceae fajok deklorizáló szerepet töltöttek be.

Description of the novelty of the technology

Bioszén alkalmazása PCP-vel szennyezett talaj remediációjára.

Remediation technology type
  • biological
  • enhanced bioremediation
Remediation technology from contaminant point of view
immobilisation
Remediation technology from execution point of view
in situ
Technological parameters
Biological activity
Biological indicators
Contaminant amount
Temperature
pH
Redoxpotential
Cation/anion exchange capacity
Specific surface
Organic matter content
Monitored environmental element
Unsaturated (whole) soil
Capital costs
20.000 - 40.000 Euro
Specific operation costs
no estimation
Specific energy costs
no estimation
Specific material costs
200 - 400 Euro
Specific labour costs
20 - 40 Euro
Specific total costs
no estimation
Remarks on cost calculation

A technológia még csak a laboratóriumi fázisban tart, így konkrét adatok nem állnak rendelkezésre a költségeket nézve, de a bioszén 200 $/tonna ár körül mozog.

Costs
0-non relevant
Time requirement
5-very low
Space requirement
3-medium
Workload requirement
4-low
Equipment, apparata requirement
4-low
Qualified labour
4-low
Environmental risk and workplace risks
4-low
Ability to meet the target value
4-high
Environmental efficiency
4-high
Cost efficiency
0-non relevant
Generation of any recyclable byproduct
no
Generation of any byproduct to be treated
no
Automation/remote control
no
Feasibility
0-non relevant
Availability
1-bad
Well known
1-bad
Strengths

Már viszonylag kis mennyiségű bioszénnel nagymértékben és gyorsan meg tudjuk növelni a pentaklórfenol átalakulását.

Weaknesses

A kutatás a kezdeti fázisban tart, ahol ugyan jól működött, de további vizsgálatok szükségesek annak kiderítésére, hogy valódi rizsföldeken is használható-e a technológia.

Possibilities

A technológia gyors és olcsó megoldást kínál, így a későbbiekben elterjedt technológiává válhat.

Threats

A bioszén szennyezőanyag tartalma vagy nem megfelelő mennyiségben történő adagolása a talajba.

Site name
n.a.
Location of the application, country
n.a.
Location of the application, town
n.a.
Publications

H. Tong, M. Hu, F.B. Li, C.S. Liu, M.J. Chen. Biochar
enhances the microbial and chemical transformation of
pentachlorophenol in paddy soil
Soil Biology and Biochemistry, Volume 70, March 2014,
Pages 142-150

References

H. Tong, M. Hu, F.B. Li, C.S. Liu, M.J. Chen. Biochar
enhances the microbial and chemical transformation of
pentachlorophenol in paddy soil
Soil Biology and Biochemistry, Volume 70, March 2014,
Pages 142-150

Datasheet id (original)
1757
Creator
Batta Alexandra
Status
Verified
Adatlap típusaSoil remediation technology
Létrehozás
Módosítás