Budapest University of Technology and Economics, Department of Applied Biotechnology and Food Science, Environmental Microbiology and Biotechnology Group
- 10 WASTES FROM THERMAL PROCESSES
- 10 01 wastes from power stations and other combustion plants (except 19)
- 10 01 99 wastes not otherwise specified
A biomasszából származó éghető anyagok, magas hatékonyságú, innovatív égési
rendszerrel, minimális égéstermékkel képesek hőenergiát előállítani. Alkalmas erre pl. gabonatermelésből, vetőmagtermelésből, malmokból, vagy egyéb mezőgazdasági szektorokból származó másodlagos nyersanyagok. A visszamaradt hulladékok és maradványok égetésénél (kukorica, árpa, szója, napraforgó) keletkező pernye hamu tovább hasznosítható.
Az általam felhasznált tanulmányban Minnesotából származó mellékterméket vizsgáltak, amely egy olyan gyárból származik, ahol a lucernát alapanyagként, elgázosítva használják. A pernyét 3 t típusú talajba tették, annak érdekében, hogy megvizsgálják, hogy mennyire alkalmas tápanyag utánpótlásra és talajsavanyodás csökkentésére [1].
[1]: Morteza Mozaffari, Michael P. Russelle, Carl J. Rosen and Edward A. Nater (2002) Nutrient Supply and Neutralizing Value of Alfalfa Stem Gasification Ash, Published in Soil Sci. Soc. Am. J. 66:178–185
Az égés során keletkező hamu fizikai és kémiai jellemzői az égés időtartamától, hőmérsékletétől, a lehűlés időtartamától, és magától a kiindulási anyagtól függenek.
Az adatlapon megjelölt tartalmak forrása:
[1] Johnson, F.J. (1990b). Fertilizers. 960.02., 978.01. In K. Helrich (ed.) Official methods of analysis of the Association of Official Analytical Chemists (AOAC), 15th ed. AOAC, Arlington V.A.
- Other inorganic chemical compounds
- phosphorous
- Other inorganic chemical compounds
- potassium
- Other inorganic chemical compounds
- nitrogen (total)
- Metals, semi-metals and their compounds
- boron
- Other inorganic chemical compounds
- chlorine/chloride
A pontos tartalmakat megjelöltük a Vegyi anyag (keverék) jellemzői és vegyi anyag tartalom pontban.
Szervetlen anyagokból áll, amelyek bekerülnek a biológiai rendszerkbe, elemkörforgalmakba, átalakulva vagy eredeti formában. A talaj szervetlen strukturális alkotóelemeibe, oxidokban, hidroxidokba és anyagásványokba beépülnek. Talajnedvességgel hidrolizál, illetve a puzzolán-aktivitásnak megfelelő reakciók játszódnak le. A tápanyagként hasznosítható elemeket a növények és más élőlények felveszik, beépítik szervezetükbe.
CCE (kálcium-karbonát ekvivalens): 400 g/kg [Johnson, 1990a]
Források:
[2] Johnson, F.J. (1990a). Agricultural liming materials. 955.01. In K. Helrich (ed.) Official methods of analysis of the Association of Official Analytical Chemists (AOAC), 15th ed. AOAC, Arlington V.A.
[1] Johnson, F.J. (1990b). Fertilizers. 960.02., 978.01. In K. Helrich (ed.) Official methods of analysis of the Association of Official Analytical Chemists (AOAC), 15th ed. AOAC, Arlington V.A.
Talajjavítás (mezőgazdaság), tápanyagpótlás (K, P)
Morteza Mozaffari, Michael P. Russelle, Carl J. Rosen and Edward A. Nater (2002) Nutrient Supply and Neutralizing Value of Alfalfa Stem Gasification Ash, Published in Soil Sci. Soc. Am. J. 66:178–185
Mozzafari és munkatársai (1998) elemezték a pernye összetételét. Főbb eredményeik: a dioxin és furán koncentrációja a kimutatási határ alatt volt 0,6 és 0,4 ug/kg volt, illetve a toxikus fémtartalom (Pb, As, Cd, Co) is alacsony volt [4].
[4] Mozaffari M, Rosen CJ, Russelle MP, Nater EA (1998) Chemical Characteristics of Ash Generated from Gasification of Alfalfa Stembiomass, Implications for ash management, J Environm Qual 29:936–972
Veszélyesség: alkotóelemei és vegyületei nem minősülnek veszélyes anyagnak. Erősen lúgos pH: maró hatás, lúgos csurgalék, környezet pH-jának növelése, emiatt már jelenlévő vegyi anyagok mozgékonyságának megváltoztatása (pl. As-mobilizálás, vagy növényi tápionok immobilizálása, stb.).
Igen, mikro- és mezoelem tartalmának köszönhetően [4].
[4] [4] Mozaffari M, Rosen CJ, Russelle MP, Nater EA (1998) Chemical Characteristics of Ash Generated from Gasification of Alfalfa Stembiomass, Implications for ash management, J Environm Qual 29:936–972
A lucerna szár pernye alkalmas lehet speciális tápanyag kielégítésére, hiszen potenciális K- és P-forrás lehet a növények számára a talajban [3].
[3]: Morteza Mozaffari, Michael P. Russelle, Carl J. Rosen and Edward A. Nater (2002) Nutrient Supply and Neutralizing Value of Alfalfa Stem Gasification Ash, Published in Soil Sci. Soc. Am. J. 66:178–185
Ca, Mg,
Mozaffari M, Rosen CJ, Russelle MP, Nater EA (1998) Chemical Characteristics of Ash Generated from Gasification of Alfalfa Stembiomass, Implications for ash management, J Environm Qual 29:936–972
Mozaffari M, Rosen CJ, Russelle MP, Nater EA (1998) Chemical Characteristics of Ash Generated from Gasification of Alfalfa Stembiomass, Implications for ash management, J Environm Qual 29:936–972
K, P pótlás
K és P tartalma és textúrajavító hatása miatt.
Kiegyensúlyozza a szemcseméreteloszlást: homok mellé a finom frakciót biztosítja
Puzzolán aktivitás, textúrajavítás, növények megtelepedésének elősegítése
Alkalmas lehet savanyú talajokban, a meszező anyagként, mivel növeli a pH-t [3].
[3]: Morteza Mozaffari, Michael P. Russelle, Carl J. Rosen and Edward A. Nater (2002) Nutrient Supply and Neutralizing Value of Alfalfa Stem Gasification Ash, Published in Soil Sci. Soc. Am. J. 66:178–185
Ha jelentős Ca tartalma van, akkor javíthatja. Számításokkal és előkísérletekkel eldönthető.
mivel növeli a pH-t
A lúgos pernyék a lúgosan hidrolizáló talajalkotó ásványokat kilúgozhatják ( arzenátok, szelenátok, nickelátok, kromátok)
Kolloid mérettartomány (nagy fajlagos felületű szemcsék) és mikroelemtartalom jó baktérium élőhelyet biztosít.
Puzzolán-aktivitásának, szilikáttartalmának és finom frakciójának köszönhetően
A növények learatása után a talajból eltávozó hamutartalom pótlására alkalmas.
felsorolt veszélyei a környezet jellemzőitől függően nyilvánulnak meg, tehát helyszínspecifikus kockázatfelmérés és tesztelés szükséges.
10% alatt alkalmazva talajra, az összetevők általában nem jelentenek kockázatot a legtöbb talajra, de az alkalmazott mennyiség és az alkalmazási helyszín ismeretében szükséges mennyiségileg meghatározni a kockázatot.
Tárolás közben a lúgos csurgalék kockázata felszíni, felszín alatti vizek közelsége esetén kezelendő, kontrollálandó. Nagyobb mennyiség hosszabb időn keresztüli talajon tárolása helyi kockázatot jelenthet, izolált tárolás javasolt!
Tárolás közben esővíz hatására megszilárdulhat (tárolás lefedéssel!).
Szállítás, rakodás esetén a szállópor kiporzása, maró hatás kockázata felmérendő, kontrollálandó. Nedvesítés nem jó megoldás a porzás ellen, mert víz hatására aktiválódik a puzzolán hatás.
Maró hatás kockázata a dolgozókra munka közben: belégzés, bőrirritáció, bőrkorrózió, szemirritáció, szemkorrózió (védőfelszerelés!)