PAH-okkal és szervetlen szennyező anyagokkal szennyezett talaj kezelése bioszénnel

Adatszolgáltató

Szervezet/Adatszolgáltató neve 
Budapesti 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 neve 
PAH-okkal és szervetlen szennyező anyagokkal szennyezett talaj kezelése bioszénnel
Technológia angol neve 
Effects of biochar and greenwaste compost amendments on mobility, bioavailability and toxicity of inorganic and ...
Kifejlesztés országa 
Anglia, Spanyolország
Alkalmazási kör
Szennyezőanyagcsoport, amire alkalmazható|Konkrét szennyezőanyag 
  • Policiklikus aromás szénhidrogének (PAH) és egyéb policiklikus aromás vegyületek
  • PAH (összes)

Csökkentendő környezeti kockázat jellemzése

A környezeti kockázatot jellemző mérőszám 
a talaj összes PAH tartalom változása csak bioszén hatására 56 nap után
A környezeti kockázatot jellemző mérőszám mértékegysége 
mg/kg
Jellemző kezdeti érték 
50
Jellemző végérték 
25
Szennyezőanyagcsoport, amire alkalmazható|Konkrét szennyezőanyag 
  • Policiklikus aromás szénhidrogének (PAH) és egyéb policiklikus aromás vegyületek
  • PAH (összes)

Csökkentendő környezeti kockázat jellemzése

A környezeti kockázatot jellemző mérőszám 
a talaj biológiailag hozzáférhető összes PAH tartalma csak biozsén hatására 56 nap utám
A környezeti kockázatot jellemző mérőszám mértékegysége 
mg/kg
Jellemző kezdeti érték 
20
Jellemző végérték 
10
Szennyezőanyagcsoport, amire alkalmazható|Konkrét szennyezőanyag 
  • Fémek, félfémek és vegyületeik
  • kadmium

Csökkentendő környezeti kockázat jellemzése

A környezeti kockázatot jellemző mérőszám 
Pórusvíz Cd konc változása bioszén hatására 56 nap után
A környezeti kockázatot jellemző mérőszám mértékegysége 
µg/L
Jellemző kezdeti érték 
900
Jellemző végérték 
15
Szennyezőanyagcsoport, amire alkalmazható|Konkrét szennyezőanyag 
  • Fémek, félfémek és vegyületeik
  • cink

Csökkentendő környezeti kockázat jellemzése

A környezeti kockázatot jellemző mérőszám 
Pórusvíz Zn konc változása bioszén hatására 56 nap után
A környezeti kockázatot jellemző mérőszám mértékegysége 
µg/L
Jellemző kezdeti érték 
1300
Jellemző végérték 
400
Szennyezőanyagcsoport, amire alkalmazható|Konkrét szennyezőanyag 
  • Fémek, félfémek és vegyületeik
  • arzén

Csökkentendő környezeti kockázat jellemzése

A környezeti kockázatot jellemző mérőszám 
Pórusvíz As konc változása bioszén hatására 56 nap után
A környezeti kockázatot jellemző mérőszám mértékegysége 
µg/L
Jellemző kezdeti érték 
0.5
Jellemző végérték 
10
Szennyezőanyagcsoport, amire alkalmazható|Konkrét szennyezőanyag 
  • Fémek, félfémek és vegyületeik
  • réz

Csökkentendő környezeti kockázat jellemzése

A környezeti kockázatot jellemző mérőszám 
Pórusvíz Cu konc változása bioszén hatására 56 nap után
A környezeti kockázatot jellemző mérőszám mértékegysége 
µg/L
Jellemző kezdeti érték 
2
Jellemző végérték 
30
Technológiára vonatkozó információ
Környezeti elem/fázis, amelyre a módszer alkalmazható 
Telített talaj
Pórusvíz
Technológia típusa 
Egyszerű
Technológia alapja 
Biológiai
A technológia általános ismertetése 

Szabadföldre kihelyezett mikrokozmosz kísérletben hasonlították össze a fa alapú bioszén és a zöldhulladék komposzt hatékonyságát a mobilis és biológiailag hozzáférhető nyomelemek és az arzén, valamint az összes és a biológiailag hozzáférhető PAH frakciók koncentrációjának csökkentésére szerves és szervetlen szennyezőkkel szennyezett talajban. A kísérlet időtartama 56 nap. A mikrokozmoszokat 1000 ml PVC cserepekben alakították ki (három párhuzamos) a következő kezelésekkel: S (kezeletlen talaj: 600 ml), S+C (400 ml talaj+200 ml komposzt), S+B ((400 ml talaj+200 ml bioszén), S+C+B ((200 ml talaj+200 ml komposzt+200 ml bioszén). A kísérlet során mérték a kezeletlen és a kezelt talaj összes, mobilis és biológiailag hozzáférhető nyomelem és As tartalmát szabadföldi kihelyezés előtt. Ezt követően vizsgálták az összes és a biológiailag hozzáférhető szerves PAH tartalmát. Ugyanakkor, követték a pórusvíz és a talaj szerves szén és oldott összes nitrogén tartalmát, valamint a pH-t. A fitotoxikusság vizsgálatára mérték a tesztnövény (Lolium perenne) 60 napos gyökér és szár-növekedését.

Technológia besorolása
Remediációs technológia fajtája 
  • egyéb
Egyéb remediációs technológia 
zöldhulladék, bioszén
Remediációs technológia a szennyezőanyag szempontjából 
Immobilizáció
Remediációs technológia a kivitelezés szerint 
in situ
Technológia-monitoring
Technológiai paraméterek 
Mozgatott talajmennyiség
Szennyezőanyag mennyisége
pH
Kibocsátott víz/mosóvíz/szennyvíz szennyezőanyag-koncentrációja
Tápelemtartalom
Szervesanyag-tartalom
Növénynövekedés
Egyéb
Környezetmonitoring helye 
Telített talaj
Pórusvíz
Technológia költségei
Beruházási költség 
5.000.000 - 10.000.000 HUF
Fajlagos müködtetési költség 
100 000 HUF felett
Fajlagos energia költség 
100 000 HUF felett
Fajlagos anyagköltség 
100 000 HUF felett
Fajlagos munkaerőköltség 
100 000 HUF felett
Fajlagos összköltség 
100 000 HUF felett
Költségszámítással kapcsolatos megjegyzések 

Mivel mikrokozmosz (kisléptékű) kísérletről van szó a költségek becslésen alapulnak.

SWOT (értékelés osztályzattal)
Költség 
2-nagy
Időigény 
3-közepes
Helyigény 
3-közepes
Munkaigény 
2-nagy
Felszerelés, műszerigény 
2-nagy
Szakember-igény 
2-nagy
Környezeti és munkahelyi kockázatok 
4-kicsi
SWOT (szöveges értékelés)
Erősségek 

Bioszén alkalmazása adalékként fémekkel és szerves anyagokkal szennyezett talajon hatékonyabb a csak komposzt alkalmazásához képest

Gyengeségek 

A bioszén hatása függ a bioszén gyártási körülményeitől és az alapanyagtól, valamint a talajtípustól, ezért a szabadföldi alkalmazást mindig kis-léptékű, mikrokozmosz kísérlet kell megelőzze.

Lehetőségek 

A bioszén alkalmazható talajvíz-, valamint szennyvízkezelési technológiákban

Veszélyek 

A bioszén szennyezőanyag tartalma veszélyt jelenthet a talaj ökoszisztémára nem megfelelő alkalmazás esetén.

Konkrét megvalósult alkalmazások
A terület neve 
Kidsgrove, Staffordshire
Alkalmazás helye, ország 
Anglia
Alkalmazás helye, város 
Kidsgrove, Staffordshire
Alkalmazás fázisa 
Demonstráció
A szennyezettség eredete 
gázgyár
Összefoglaló az alkalmazásról 

A mikrokozmos kísérlet eredményei alapján a komposzt és bioszén együttes kezelésével 30-szorosára nőtt a pórusvíz Cu és As tartalma, az oldott szerves széntartalom, valamint a pH növekedésével. Ezzel szemben, a Zn és Cd koncentráció szignifikánsan lecsökkent. A bioszén volt a leghatékonyabb a pórusvíz Cd tartalmának csökkentésében (10-szeresére csökkent), ami a fitotoxikusság csökkenését is eredményezte. A bioszén, több mint felére csökkentette a PAH koncentrációt a talajban. Tehát a kísérleti eredmények alapján a bioszén hatékonyabb úgy a szerves, mint a szervetlen szennyezők biológiai hozzáférhetőségének csökkentésében a zöldhulladék komposzthoz képest a vizsgált, több szennyezővel szennyezett talajban, továbbá különösen hatékony volt a fitotoxikus vízoldható Cd és Zn koncentrációk, valamint a nehezebb PAH csoportok koncentrációjának csökkentésében.

Publikáció, referencia
Publikációk 

Beesley, L., Moreno-Jiménez, E., JL Gomez-Eyles, J.L.: Effects of biochar and greenwaste compost amendments on mobility, bioavailability and toxicity of inorganic and organic contaminants in a multi-element polluted soil. Environmental Pollution 158, 2282–2287, 2010

Referenciák 

Beesley, L, Dickinson, N.M., Carbon and trace element mobility an urban soil amended with green waste sompost. Journal of Soils and Sediments 10. 215-222
Yin Chan , K., Xu, Z., 2009. Biochar: nutrient properties. In: Lechman, J., Joseph , S. (Eds.), Biochar for Environmental Management. Earth scan, U.S.A.

Beesley, L., Moreno-Jiménez, E., JL Gomez-Eyles, J.L.: Effects of biochar and greenwaste compost amendments on mobility, bioavailability and toxicity of inorganic and organic contaminants in a multi-element polluted soil. Environmental Pollution 158, 2282–2287, 2010

Adatlap tulajdonságai
Adatlap azonosító (eredeti) 
1737
Bevivő 
Berecz Filoména
Státusz 
Publikált
Adatlap típusa 
Talajremediációs technológia
Létrehozás 
2015-04-08
Módosítás 
2018-06-22