Ugrás a tartalomra

Mesterséges láp alkalmazása egy korábbi rézbánya területének remediációjára

Adatszolgáltató

Budapesti Műszaki és Gazdaságtudományi Tanszék, Alkalmazott Biotechnológia és Élelmiszertudományi Tanszék, Környezeti Mikrobiológia és Biotechnológia Kutatócsoport

Szervezet/Adatszolgáltató neveBudapesti Műszaki és Gazdaságtudományi Tanszék, Alkalmazott Biotechnológia és Élelmiszertudományi Tanszék, Környezeti Mikrobiológia és Biotechnológia Kutatócsoport
Kapcsolattartó személy neve
Dr. Molnár Mónika, Dr. Feigl Viktória
Elérhetőség
Telefon/fax
+36-1-4632347
Technológia fő adatlapja
Technológia neveMesterséges láp alkalmazása egy korábbi rézbánya területének remediációjára
Technológia angol neve
Constructed Wetland at Copper Basin Mining District
Kifejlesztés országa
USA
A fejlesztés fázisa
demonstráció alatt
Fejlesztés kezdete
1998
A fejlesztés finanszírozása
Alkalmazási kör
Szennyezőanyagcsoport, amire alkalmazható|Konkrét szennyezőanyag
  • Fémek, félfémek és vegyületeik
Szennyezőanyagcsoport, amire alkalmazható|Konkrét szennyezőanyag
  • Egyéb szervetlen vegyi anyagok
  • szulfát
Technológiára vonatkozó információ
Környezeti elem/fázis, amelyre a módszer alkalmazható
Csurgalékvíz
Technológia típusa
Egyszerű
Technológia alapja
Fizikai-kémiai
Biológiai
A technológia általános ismertetése

A láp egy horizontális, felszíni áramlású rendszer, amely tulajdonképpen egy sekély vizű tó, jelen esetben komposzt alapon telepített nádassal, gyékényessel. A komposztban található szulfátredukáló baktériumok által oxigénmentes környezetben lejátszódó szulfátredukció biztosítja a pH növelését és a redoxpotenciál csökkenését. Azokon a részeken ahol aerob körülmények jellemzőek ott a fémek oxidálódhatnak és kicsapódhatnak. A mészkő réteg disszociációja is segíti a savas víz semlegesítését, továbbá élőhelyet biztosít a redukáló baktériumok számára, valamint elősegíti a hidrogén-szulfid távozását is. A szerpentines lefutás megnöveli a víz tartózkodási idejét. A hirtelen vízszintnövekedés (esőzések) és a hordalék ellen védekezni kell gátakkal, zsilipekkel.

A technológia újdonsága

A rendszer passzív, kialakítása után csak ritkán igényel gondozást. A tájba tökéletesen illeszkedik. Újdonság a komposzt alkalmazása a fémek eltávolítására, a pH növelésére és a redoxpotenciál csökkentésére.

Technológia besorolása
Remediációs technológia fajtája
  • biológiai
  • komposzt-láp
Remediációs technológia a szennyezőanyag szempontjából
Mobilizáció
Remediációs technológia a kivitelezés szerint
in situ
Technológia-monitoring
Technológiai paraméterek
Mozgatott vízmennyiség
Szennyezőanyag mennyisége
pH
Redoxpotenciál
Egyéb
Egyéb technológiai paraméter

szulfátkoncentráció, vízkeménység, lúgosság

Környezetmonitoring helye
Felszín alatti víz
Technológia költségei
Beruházási költség
200 - 500.000.000 HUF
Fajlagos összköltség
nincs rá becslés
SWOT (értékelés osztályzattal)
Költség
1-nagyon nagy
Időigény
2-nagy
Helyigény
3-közepes
Munkaigény
3-közepes
Felszerelés, műszerigény
3-közepes
Szakember-igény
3-közepes
Környezeti és munkahelyi kockázatok
4-kicsi
Célérték teljesítésének képessége
4-nagy
Környezethatékonyság
4-nagy
Költséghatékonyság
4-jó
Hasznosítható melléktermék keletkezése
nem
Ártalmatlanítást igénylő melléktermék keletkezése
nem
Automatizálhatóság / távvezérelhetőség
igen
Alkalmazhatóság
4-jó
Elérhetőség
3-közepes
Ismertség
2-gyenge
SWOT (szöveges értékelés)
Erősségek

Régi bányaterületek, ércfinomítók savas bányavizeinek tisztítására, semlegesítésére alkalmas technológia. A nehézfémek koncentrációja is csökkenthető. Természetes energiaforrásokat használ: mikrobák metabolikus energiája, fotoszintézis, kémiai energia. Viszonylag alacsony a fenntartási, illetve kezelési költség. Jól beilleszthetőek a tájba.

Gyengeségek

Magas a létesítési költség, és területigény sem hanyagolható el. Az esővizek esetleges elvezetésére fel kell készülni, valamint a hordalékot is kotorni kell a láp bejárata előtt. Ha nem megfelelő a hordalék eltávolítási foka, akkor eltömődhetnek a rétegek. Télen fenn áll a befagyás veszélye.

Lehetőségek

Kombinált alkalmazása más rendszerekkel.

Veszélyek

A rendszer feltöltődhet a nehézfémek csapadékaival, továbbá a toxikus anyagok felhalmozódhatnak a vízi élőlényekben.

Konkrét megvalósult alkalmazások
A terület neve
Copper Basin Mining District
Alkalmazás helye, ország
USA
Alkalmazás helye, város
Ducktown, Tennessee
Alkalmazás kezdő időpontja
1998
Alkalmazás fázisa
Demonstráció
A szennyezettség eredete
rézbányászat, kénbányászat
Összefoglaló az alkalmazásról

A 2 holdnyi mesterséges láp egy anaerob, két aerob cellából és egy mészkő szűrőből áll. A vizenyős terület aljzata rétegesen lett kialakítva: a vízzáró agyag rétegen 0,7 méter vastag mezőgazdasági meszes talajréteg van, ezen 0,7 méternyi minimum 75 százalék kalcium-karbonátot tartalmazó 2,5 cm-es zúzott mészkő található, majd 30 cm vastagságban leterített széna bálák vannak, ezen pedig 15 cm termett gomba komposzt. A lápos talajban főként gyékény nő. A nyugati partján 70 méter hosszan speciális oldalfal takarót helyeztek el, amely meggátolja az átszivárgást a közeli autóút felé, ami a láppal párhuzamosan fut. A bejutó esővíz és a hordalék szabályozása érdekében létesítettek egy betonból készült elválasztó gátat, egy zsilipet valamint egy öblíthető hordalék csapdát is a vizenyős terület bejárata előtt. A víz lefutása szerpentines kialakítású. A láp utolsó két cellájában egy nagy sűrűségű lyuggatott polietilén csőrendszer található, amely segíti a víz áthaladását a rétegeken. A komposzt rétegben lévő mikrobiális aktivitás hatás elvonja az oxigént és növeli a szén-dioxid koncentrációját, ezáltal elősegíti a mészkő oldódását. A pH növekedést a szulfát redukció és a mészkő disszociáció biztosítja (4.28-ról 7.16-ra nő). A mészkő réteg adja továbbá a közeget a mangán-redukáló baktériumoknak. A két aerob cella és a mészkő réteg felelős a kifolyó víz oxigénháztartásának helyreállításáért, a hidrogén-szulfid volatilizációjáért és további alapot biztosít a fémek koncentrációcsökkenésének számára. Az átlagos befolyó víz mennyisége 291 gallon percenként (gpm), míg a kifolyó víz 241 gpm. A láp után egy 65 méteres helyreállított folyószakaszt létesítettek, ezzel is támogatva a természetes környezetet és a vízi életet.
Az EPA határértékek - Fe (0,3 mg/L), Mn (0,05 mg/L), Cu (1,0 mg/L), Zn (5 mg/L), Al (0,05 - 0,2 mg/L), pH (6,5 - 8,5) - alapján kijelenthetjük, hogy a mangán kivételével megfelelő értékeket vettek fel a mért komponenseink.

Publikáció, referencia
Referenciák

Federal Remediation Technologies Roundtable (FRTR) - Constructed Wetland at Copper Basin Mining District, Ducktown, Tennessee: http://costperformance.org/profile.cfm?ID=397&CaseID=397

Képek
Adatlap tulajdonságai
Adatlap azonosító (eredeti)
909
Bevivő
Ratuszni Róbert Attila
Státusz
Publikált
Adatlap típusaTalajremediációs technológia
Létrehozás
Módosítás