Talaj mikrokozmosz stabilizáció vizsgálatára

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
Method Hungarian nameTalaj mikrokozmosz stabilizáció vizsgálatára
Method name
Soil stabilisation microcosm
Stage of development
after application
Name and number of the project
BÁNYAREM, GVOP-3.1.1-2004-05 257/3.0; MOKKA, NKFP3/00020/2005; LOKKOCK GVOP-3.1.1-2004-05 257/3.0
Chemical substance group|Typically treated chemical substance
  • Metals, semi-metals and their compounds
  • metals
Method type
measurement/analytical method
Place of application
In laboratory
Application areas of the method
Contaminant characterisationin in environmental element/phase/sample
Characterisation of the interaction between soil and pollutant
Characterisation of the effect of technological interventions
Application possiblities of the method
Environmental monitoring
Preliminary assessment of contaminated environment
Technology monitoring
Environmental element/phase the method may be applied to
Saturated soil
Unsaturated (whole) soil
Instrument/equipment needed to perform the measurement
1-2 kg-os edény, termosztát
Standard materials for the test
kontroll talaj
Reagents/materials for the test
víz (a talaj nedvesítéséhez)
How many samples are needed
1-2 kg
Data processing level
data collection, recording, evaluation by software
Necessary qualification
secondary education (chemical technician, chemical worker, laboratory assistant)
Type of laboratory
general analytical laboratory
Purchase price of the equipment
below 40 Euro
Labour cost/measurement
2 - 4 Euro
Total cost/measurement
8 - 20 Euro
Brief concise description explaining the innovation

A a stabilizálószer hatására összetett folyamatok játszódnak le a talajban, melyek során a fémek oldhatósága, mobilitása, biológiai felvehetősége, és ezáltal toxicitásának mértéke is változik. Ezen folyamatok könnyen nyomon követhetőek kisméretű mikrokozmoszokkal, melyekkel modellezni tudjuk az adott talaj/meddőanyag és a stabilizálószer kölcsönhatását. A módszer egyszerű, nagy számú stabilizálószer kipróbálható. A folyamatok ellenőrzésére időnként mintát veszünk, a mobilis, hozzáférhető fémtartalmat analitikai vagy környezettoxikológiai mérésekkel vizsgáljuk.

Typical (recommended) application of the method

Fémmel szennyezett talajok esetén stabilizálószerek hatásának vizsgálatára.

Limits of the method

Kis mennyiségű mintával dolgozunk, ezért megfelelő mintavételre és homogenizálásra van szükség.

Detailed Protocol

A talajokat 1-2 kg-os edényekbe helyeztük, a nedvességtartalmat a kapilláris víztartó képesség 60%-ának megfelelő értékre állítottuk be. A stabilizálószerrel kezelt mikrokozmoszok termosztát-szekrényében kerültek elhelyezésre. A talajmintákat 25 °C-on inkubáltuk, kéthónaponként átkevertük, víztartalmát pótoltuk. A kísérlet nyomon követéséhez bizonyos időközönként az inkubált talajmintákból homogenizálás után mintát vettünk.

Costs
4-low
Time requirement
2-high
Workload requirement
4-low
Equipment, apparata requirement
5-very low
Qualified labour
4-low
Environmental risk and workplace risks
5-very low
Environmental reality
4-good
Adequate accuracy
4-good
Reproducibility
4-good
Cost efficiency
5-excellent
Feasibility
5-excellent
Availability
4-good
Well known
3-average
Strengths

Kis helyigényű, kicsi a beruházási költsége, bármilyen egyszerű edényben kivitelezhető. Jó a környezeti realitása, nem szükséges hozzá szakképzett személyzet, csak locsolást igényel. Nagy számú mikrokozmosz készíthető el egyszerre, így sokféle stabilizálószer kipróbálására, illetve párhuzamosok létrehozására is lehetőséget nyújt.

Weaknesses

A stabilizálószerek hatását legalább 1,5-2 évig érdemes követni, hogy azok hosszú távú hatásáról is információt szerezzünk, ugyanis időigényes, míg a stabilizálószerek hatására megbomlott egyensúly újra beáll a talajban. Ezen felül azt tekinthetjük jó stabilizálószernek, mely hatását hosszú távon is megőrzi. A kis mintamennyiség miatt fontos a reprezentatív minta. Laboratóriumi körülmények között, termosztátban a természetes hatások nem érik a talajt pl. hőmérséklet ingadozások, természetes esővíz.

Possibilities

A mikrokozmoszok bármilyen más talajremediációs technológia, illetve a talajban lejátszódó egyéb folyamatok nyomon követésére alkalmas.

Threats

A módszernek nincs különösebb veszélye.

Webpage references and DEMO reports
Publications

Feigl Viktória: Toxikus fémekkel szennyezett talajok stabilizációja
Kísérletek integrált fitoremediációhoz, Diplomamunka 2005
Atkári Á.: Toxikus fémekkel szennyezett Gyöngyösoroszi talajok stabilizációja. Diplomamunka 2006
Feigl, V., Atkári, Á., Anton, A., Gruiz, K. (2007) Chemical stabilisation combined with phytostabilisation applied to mine waste contaminated soils in Hungary, Advanced Materials Research, 20–21, 315–318

Location of the application, country
Magyarország
Location of the application, town and/or region
Budapest
Year of application
2005
Application areas
Characterisation of the effect of technological interventions
Environmental element the method was applied to
Preliminary assessment of contaminated environment
Environmental scenario the method was applied to
Terrestial habitat: polluted soil
Environmental element/phase the method was applied to
Unsaturated (whole) soil
Contaminant the method was applied to
Metals, semi-metals and their compounds
arsenic
zinc
metals
cadmium
lead
copper
Lessons learned

Kémiaival kombinált fitostabilizációs technológia előkísérleteként a megfelelő stabilizálószer kiválasztásához laboratóriumi mikrokozmoszban fémtartalmú pataküledékkel szennyezett mezőgazdasági talajt és bányászati meddőanyagot kezeltünk vörösiszappal, vas-mangán hidroxid tartalmú ivóvíztistítási csapadékkal és tatai pernyével. Minden adalékanyag csökkentette a fémek mobilitását, azonban a már korábban kipróbált oroszlányi pernyéhez képest kevésbé voltak hatékonyak.

Location of the application, country
Magyarország
Location of the application, town and/or region
Budapest
Year of application
2004
Application areas
Characterisation of the effect of technological interventions
Environmental element the method was applied to
Preliminary assessment of contaminated environment
Environmental scenario the method was applied to
Terrestial habitat: polluted soil
Environmental element/phase the method was applied to
Unsaturated (whole) soil
Contaminant the method was applied to
Metals, semi-metals and their compounds
arsenic
zinc
metals
cadmium
lead
copper
Lessons learned

Kémiaival kombinált fitostabilizációs technológia előkísérleteként a megfelelő stabilizálószer kiválasztásához laboratóriumi mikrokozmoszban fémtartalmú pataküledékkel szennyezett mezőgazdasági talajt kezeltünk kétféle oroszlányi pernyével 1,2 és 5 tömegszázalékban. A pernye a vízzel kioldható fémtartalmakat >99%-kel lecsökkentette, a talajok toxikussága csökkent. Minél nagyobb mennyiségben adagoltuk a stabilizálószert a hatás annál jobb.

Location of the application, country
Magyarország
Location of the application, town and/or region
Budapest
Year of application
2004
Application areas
Characterisation of the effect of technological interventions
Environmental element the method was applied to
Preliminary assessment of contaminated environment
Environmental scenario the method was applied to
Terrestial habitat: polluted soil
Environmental element/phase the method was applied to
Unsaturated (whole) soil
Contaminant the method was applied to
Metals, semi-metals and their compounds
arsenic
zinc
metals
cadmium
lead
copper
Lessons learned

Kémiaival kombinált fitostabilizációs technológia előkísérleteként a megfelelő stabilizálószer kiválasztásához laboratóriumi mikrokozmoszban fémtartalmú pataküledékkel szennyezett mezőgazdasági talajt kezeltünk alginittel, lignittel, nyersfoszfáttal, mész-hidráttal és e négy adalékanyag keverékével. Legjobbnak a mész, illetve a négy adalékanyag együttes alkalmazása bizonyult. A lignit megnövelte a fémek mobilitását.

Location of the application, country
Magyarország
Location of the application, town and/or region
Budapest
Year of application
2007
Application areas
Characterisation of the effect of technological interventions
Environmental element the method was applied to
Preliminary assessment of contaminated environment
Environmental scenario the method was applied to
Terrestial habitat: polluted soil
Environmental element/phase the method was applied to
Unsaturated (whole) soil
Contaminant the method was applied to
Metals, semi-metals and their compounds
arsenic
zinc
metals
cadmium
lead
copper
Lessons learned

Kémiaival kombinált fitostabilizációs technológia előkísérleteként a megfelelő stabilizálószer kiválasztásához laboratóriumi mikrokozmoszban fémtartalmú pataküledékkel szennyezett mezőgazdasági talajt és bányászati meddőanyagokat többféle pernyével, pernye+mész keverékkel, illetve vasreszelékkel. A perye+mész kombinációja hatékonyan csökkenti le a fémek mobilitását, azonban megnöveli az As mobilitását. A vasreszelék a megnövekedett mobilitású arzén kiextrahálható mennyiségét csökkenti.

Datasheet id (original)
372
Creator
Hajdu Csilla
Status
Verified
Adatlap típusaPhysico-chemical assessment methods
Létrehozás
Módosítás