Fémekkel, arzénnel és fenantrénnel szennyezett talaj remediációja bioszén és vasreszelék adalékanyagokkal

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 nameFémekkel, arzénnel és fenantrénnel szennyezett talaj remediációja bioszén és vasreszelék adalékanyagokkal
Technology name
Assessment of biochar and iron filing amendments for the remediation of a metal, arsenic and phenanthrene co-contaminate
Country of origin
United Kingdom
Stage of development
under pre-demo development
Start of the development
2008
Name and number of the project
‘The use of Biologically Enhanced Charcoal for in situ Remediation of Contaminated Land’
Name of the International Programme
Technology Strategy Board Programme
Contaminant group|Contaminant typically treated
  • Metals, semi-metals and their compounds
  • copper
Typical measured/quantitative value of environmental risk
vízoldható fémtartalom
The metric unit of measurement of the typical environmental risk
mg/kg
Typical initial value
12
Typical final value
1
Contaminant group|Contaminant typically treated
  • Metals, semi-metals and their compounds
  • iron
Typical measured/quantitative value of environmental risk
vízoldható fémtartalom
The metric unit of measurement of the typical environmental risk
mg/kg
Typical initial value
31.7
Typical final value
3.2
Contaminant group|Contaminant typically treated
  • Metals, semi-metals and their compounds
  • arsenic
Typical measured/quantitative value of environmental risk
vízoldható koncentráció
The metric unit of measurement of the typical environmental risk
mg/kg
Typical initial value
35
Typical final value
1
Environmental element/phase the method may be applied to
Saturated soil
Unsaturated (whole) soil
Technology type
combined
Basis of the technology
Chemical
Biological
Technology description

Fémekkel és fenantrénnal szennyezett talaj remediációját vizsgálták 56 napos mikrokozmosz kísérletben a következő adalékanyagok alkalmazásával: bioszén (1%w/w), vasreszelék (5%w/w), valamint a bioszén és vasreszelék együtt. A kísérlet során mikorkozmoszokban követték a Cu, Fe, As kioldhatóságát, a pH-t, a fenantrén degradáló mikroorganizmusok számát (a biodegradációt), a növénynövekedést a kezelt és kezeletlen talajban, konkrétan a napraforgó gyökér és szárnövekedés serkentését vagy gátlását a kezelések hatására.

Description of the novelty of the technology

A technológiában újdonságot jelent, az utóbbi években fontos szerepet kapott, biomassza alapú bioszén alkalmazása, melynek talajra alkalamazására további kísérletek folynak, ugyanakkor maga a tény, hogy szerves és szervetlen szennyezők együtt kezelhetők egy területen.

Remediation technology type
  • other
Other remediation technology
kémiai és biológiai
Remediation technology from contaminant point of view
immobilisation
Remediation technology from execution point of view
in situ
Technological parameters
Biological indicators
Contaminant amount
pH
Plant growth
Monitored environmental element
Saturated soil
Unsaturated (whole) soil
Leachate
Capital costs
40 - 200 Euro
Specific total costs
no estimation
Costs
3-medium
Time requirement
3-medium
Space requirement
4-low
Workload requirement
3-medium
Equipment, apparata requirement
3-medium
Qualified labour
3-medium
Environmental risk and workplace risks
5-very low
Ability to meet the target value
4-high
Environmental efficiency
4-high
Cost efficiency
3-average
Generation of any recyclable byproduct
no
Generation of any byproduct to be treated
no
Automation/remote control
no
Feasibility
4-good
Availability
2-weak
Well known
3-average
Strengths

Csökkenhető a Cu, Fe és As víz általi kioldhatósága a szennyezett talajból, nőhet a talaj pH, a fémek kémiai stabilizációjával felgyorsítható a fenantrén biodegradációja, serkenthető a napraforgó gyökér- és szárnövekedése.

Weaknesses

Előkísérleteket ígényel az adalékanyagok megfelelő arányú alkalmazása miatt.

Possibilities

Lehetőséget rejt szerves és szervetlen szennyezővel szennyezett talaj remediációjára.

Threats

a pH növekedésével nőhet az As mobilitása, a nulla vegyértékű Fe nagyobb részarányú adagolása ronthatja a talaj szerkezetét, csökkentheti porozitását, csökkentheti a talaj makrotápanyag tartalmát.

Site name
Fisher Scientific
Location of the application, country
United Kingdom
Location of the application, town
Guildford
Summary of the charasteristic parameters of application

Mikrokoszmosz kísérletben vizsgálták toxikus fémekkel szennyezett bányászati hulladék (amelyet mesterségesen fenantrénnal is szennyeztek) remediációjának lehetőségét külön bioszén (1%w/w), külön vasreszelék (0 vegyértékű vas) (5%w/w) adalék, valamint a kettő keverékének bekeverésével. Kioldásos mikrokozmoszokban követték a Cu, Fe, As kioldhatóságát, a fenantrén degradálhatóságát. A remediáció célja a bányászati meddőhányó növényesítése és ezáltal fizikai stabilizálása, valamint a meddőhányóra telepített növények által felvehető fémtartalom csökkentése. Az adalékanyagok általában csökkentették a vizsgált toxikus fémek mobilitását. A csalánból gyártott bioszén 75%-al csökkentette a Cu és a Fe kioldhatóságát, míg az As-ra nem volt jelentős hatással.A vasreszelék adalék csökkentette a Cu és az As mobilitását, de növelte a Fe mozgékonyságát. A bioszén és a vasreszelék együttesen bizonyult a leghatékonyabbnak a Fe, Cu, As stabilizálása tekintetében. A fenantrén degradációját azonban mindegyik kezelés elősegítette, a fenantrén-degradáló mikroorganizmusok száma megnőtt (10<7-ről 10<8 cfu/g-ra). Növényteszttel (napraforgó) vizsgálták a kezelt és kezeletlen meddőanyag toxikusságát, valamint a fémek bioakkumulásióját, és a növények által felvett makrotápanyagok koncentrációját. A kontrollhoz viszonyítva a vegyes kezelés hatására észlelték a legjobb gyökér és szárnövekedést.

Contaminant
Contaminant group|Contaminant the method was applied to
  • Metals, semi-metals and their compounds
  • iron
Typical measured/quantitative value of environmental risk
vízoldható fémtartalom
The metric unit of measurement of the typical environmental risk
mg/kg
Typical initial value
31.7
Typical final value
3.2
Contaminant group|Contaminant the method was applied to
  • Metals, semi-metals and their compounds
  • copper
Typical measured/quantitative value of environmental risk
vízoldható fémtartalom
The metric unit of measurement of the typical environmental risk
mg/kg
Typical initial value
12
Typical final value
1
Contaminant group|Contaminant the method was applied to
  • Metals, semi-metals and their compounds
  • arsenic
Typical measured/quantitative value of environmental risk
vízoldható koncentráció
The metric unit of measurement of the typical environmental risk
mg/kg
Typical initial value
35
Typical final value
1
Publications

Helen E. Sneath, Tony R. Hutchings, Frans A.A.M. de Leij (2013) Assessment of biochar and iron filling amendments for the remediation of a metal, arsenic and phenanthrene co-contaminated spoil, Environmental Pollution 178 (2013) 361-366

References

Helen E. Sneath, Tony R. Hutchings, Frans A.A.M. de Leij (2013) Assessment of biochar and iron filling amendments for the remediation of a metal, arsenic and phenanthrene co-contaminated spoil, Environmental Pollution 178 (2013) 361-366

Datasheet id (original)
1659
Creator
fesko
Status
Verified
Adatlap típusaSoil remediation technology
Létrehozás2014-04-17
Módosítás2018-06-22