Data provider
Budapest University of Technology and Economics, Department of Applied Biotechnology and Food Science, Environmental Microbiology and Biotechnology Group
Contact details
Compulsory sheet of the technology
Financing of the project
Application sphere
- Metals, semi-metals and their compounds
- zinc
Description of environmental risk
- Metals, semi-metals and their compounds
- lead
Description of environmental risk
- Metals, semi-metals and their compounds
- cadmium
Description of environmental risk
Information on the technology
A technológia egyik célja az volt, hogy a számos vidéki kohó területen az ólom, kadmium illetve cink nagyméretű szennyezéseire reális megoldást találjanak. Korábbi kísérletek nagy lehetőséget mutattak a fémek élelmiszerláncba történő bejutásának csökkentésére a kohók által szennyezett talajokon termesztett növényeken keresztül, immobilizációs módosításokat használva. Az immobilizáció a mozgás, mozgékonyság megszüntetését jelenti, megakadályozva a szennyezőanyag továbbterjedését, fizikai-kémiai, biológia hozzáférhetőségét. A szennyezett talajterületeket mésszel, vörösiszappal és kavicsos iszap + vörösiszap keverékkel kezelve vizsgálták azok hosszútávú hatékonyságát, talaj és talaj pórusvíz minták vizsgálatával. A kémiai stabilizálást fitostabilizálással kombinálták, két fajta árpa kultúrát ültettek, majd különböző monitoring növényi mintákkal vizsgálták a növényi fémfelvételt.
A vörösiszap alkalmazása. A vörösiszap a bauxit tömény lúggal történő feltárása során keletkezik. A visszamaradó NaOH miatt erősen bázikus tulajdonságú, melynek
köszönhetően rövid idő alatt képes a mozgékony fémionokat oldhatatlan csapadékká alakítani. Ugyanakkor nagyon sok értékes oxidot (pl. TiO2), hidroxidot, illetve oxihidrátot tartalmaz, melynek köszönhetően erősen adszorbeálja a toxikus fémeket.
Technology classification
- physico-chemical remediation
- chemical stabilisation
Technology-monitoring
fitotoxicitás
Costs of the technology
SWOT (evalaution based on scores)
SWOT (evaluation in words)
Nagy méretű szennyezett terület stabilizálása lehetséges. A mezőgazdaságban általánosan használt munkagépeket igényel, amelyek könnyen hozzáférhetőek, ezért viszonylag olcsó technológia. Azokban az esetekben ahol a növényzet a nagy toxicitás miatt nem tud kifejlődni, a technológia végrehajtása esztétikai javulást eredményez, illetve csökkenti a szél és a víz okozta eróziót. A használt adalékanyag (vörösiszap) ipari hulladék, így alkalmazása újrahasznosítást jelent..
A szennyezőanyagok nem kerülnek eltávolításra a talajból, így bár a környezeti kockázat jelentősen csökken, teljesen nem szűnik meg. Ezért a területet később is monitorozni kell, hogy kiderüljön, hogy a stabilizációs körülmények továbbra is
fennállnak-e.
A vörösiszap más fémek immobilizálására is alkalmas lehet. Lúgos pH-jának köszönhetőek egyben a savanyú talajokat is javítja.
A növények által felvett fémek kockázatot jelentenek a táplálékláncra, ezért olyan növényeket kell választani amelyek föld feletti részeikbe nem akkumulálják a fémeket.
A vörösiszap alkalmazása nagy körültekintést igényel. Kis szemcsemérete miatt lehet veszélyes, kiporzást okozhat, illetve szem-és bőrirritáló hatása lehet.
Completed applications
Size of the treated area
A technológia egyik célja az volt, hogy a számos vidéki kohó területen az ólom, kadmium illetve cink nagyméretű szennyezéseire reális megoldást találjanak. A szennyezett területek kezelését 2004 májusában kezdték el, mésszel, vörösiszappal és kavicsos iszap + vörösiszap keverékkel, kb. 15 cm mélyen a talajba keverve. 2005 májusában az adalékanyagokat már 25 cm mélyre keverték. A kémiai stabilizálást fitostabilizálással kombinálták, két árpa kultúrát alkalmaztak (BODEGA és HELLANA). A projekt befejeztével passzív monitoringként keskenylevelű útifű és bársony fű mintákat használtak a növényi fémfelvétel vizsgálatára. A növényi mintákon kívül talajmintákat is vettek a pH változás és a szennyezőanyag koncentráció méréséhez (NH4NO3-extraktum).
Az adalékanyagok már 15 cm mélyre való helyezésével a NH4NO3-al kiextrahálható Zn, Pb, Cd 90-99%-os mobilitás-csökkenését érték el, de ezt nem erősítették meg a növényi felvételi értékek. A kísérlet végén a következő következtetésekre jutottak:
Ahhoz hogy a növényi felvételi értékeket is megfelelően csökkenteni lehessen, az adalékanyagokat a talaj mélyebb részébe kell bekeverni.
Hosszútávon a kavicsos iszappal kombinált vörösiszap volt a leghatékonyabb a stabilizációban.
A megfelelő, fémeket nem akkumuláló növénykultúra (jelen esetben a BODEGA) alkalmazásával a növényi fémfelvételi értékek tovább csökkenthetőek.
Publications, references
W. Friesl-Hanl Æ K. Platzer Æ O. Horak Æ M. H. Gerzabek: Immobilising of Cd, Pb, and Zn contaminated arable soils close to a former Pb/Zn smelter: a field study in Austria over 5 years, Environ Geochem Health (2009) 31:581–594