Pentaklór-fenollal szennyezett talaj bioremediációja 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 
Pentaklór-fenollal szennyezett talaj bioremediációja bioszénnel
Technológia angol neve 
Biochar enhances the microbial and chemical transformation of pentachlorophenol in paddy soil
Kifejlesztés országa 
Kína
A fejlesztés fázisa  
demonstráció alatt

A fejlesztés finanszírozása

Nemzetközi program neve 
National Natural Science Foundations of China (410
Alkalmazási kör
Szennyezőanyagcsoport, amire alkalmazható|Konkrét szennyezőanyag 
  • Klórfenolok
  • pentaklórfenol = klorofén

Csökkentendő környezeti kockázat jellemzése

A környezeti kockázatot jellemző mérőszám 
Telített szorpciós kapacitás 1% bioszén hatására
A környezeti kockázatot jellemző mérőszám mértékegysége 
g/kg
Jellemző kezdeti érték 
0.1
Maximális végérték 
0.48
Szennyezőanyagcsoport, amire alkalmazható|Konkrét szennyezőanyag 
  • Klórfenolok
  • pentaklórfenol = klorofén

Csökkentendő környezeti kockázat jellemzése

A környezeti kockázatot jellemző mérőszám 
Telített szorpciós kapacitás 10% bioszén hatására
A környezeti kockázatot jellemző mérőszám mértékegysége 
g/kg
Jellemző kezdeti érték 
0.1
Maximális végérték 
1.69
Szennyezőanyagcsoport, amire alkalmazható|Konkrét szennyezőanyag 
  • Fémek, félfémek és vegyületeik
  • vas

Csökkentendő környezeti kockázat jellemzése

A környezeti kockázatot jellemző mérőszám 
0.5 M HCl-oldható Fe(II) tartalom 1% bioszén hatására 15 nap után kezeletlenhez képest
A környezeti kockázatot jellemző mérőszám mértékegysége 
mg/L
Maximális kezdeti érték 
3.3
Maximális végérték 
5.9
Szennyezőanyagcsoport, amire alkalmazható|Konkrét szennyezőanyag 
  • Fémek, félfémek és vegyületeik
  • vas

Csökkentendő környezeti kockázat jellemzése

A környezeti kockázatot jellemző mérőszám 
0.5 M HCl-oldható Fe(II) tartalom 10% bioszén hatására 15 nap után kezeletlenhez képest
A környezeti kockázatot jellemző mérőszám mértékegysége 
mg/L
Jellemző kezdeti érték 
3.3
Jellemző végérték 
7.2
Technológiára vonatkozó információ
Környezeti elem/fázis, amelyre a módszer alkalmazható 
Telített talaj
Telítetlen (teljes) talaj
Technológia típusa 
Egyszerű
Technológia alapja 
Fizikai-kémiai
Biológiai
A technológia általános ismertetése 

Mikrokozmosz kísérletben vizsgálták 0%, 1%, 2%, 5% és 10%(w/w) repceszalma bioszén hatását rizsföldről származó pentaklórfenollal (PCP) szennyezett talaj mikrobiális diverzitására anaerob körülmények között. A reduktív deklorizáció anaerob körülmények között egyik fontos útvonala a klórozott szennyezők biológiai átalakulásának, amely főleg deklorizációval és vasredukáló baktériumok segítségével valósul meg. A kísérlet célja feltárni a bioszén hatás-mechanizmusát a PCP anaerob redukciója során a szennyezett talajban.
A bioszént talajba keverve növelte a PCP talaj általi szorpcióját, elősegítve a talaj és a PCP közötti érintkezést anaerob rendszerben. A bioszén, mint elektron közvetítő, felgyorsítja az elektron átmenetet a szerves anyag és a baktériumok között, valamint elősegíti a metabolizmust és a mikroorganizmusok növekedését. A bioszén elősegítette a talajban azoknak a baktériumoknak a fejlődését, amelyek hozzájárulnak a vas redukálásához és a PCP deklorizációjához. A legfontosabb Fe(III) redukáló baktériumok a Veillonellaceae fajok voltak, míg a Peptococcaceae fajok deklorizáló szerepet töltöttek be.

A technológia újdonsága 

Bioszén alkalmazása PCP-vel szennyezett talaj remediációjára.

Technológia besorolása
Remediációs technológia fajtája 
  • biológiai
  • intenzifikált bioremediáció
Remediációs technológia a szennyezőanyag szempontjából 
Immobilizáció
Remediációs technológia a kivitelezés szerint 
in situ
Technológia-monitoring
Technológiai paraméterek 
Biológiai aktivitás
Biológiai indikátorok
Szennyezőanyag mennyisége
Hőmérséklet
pH
Redoxpotenciál
Kation/anioncserélő kapacitás
Fajlagos felület
Szervesanyag-tartalom
Környezetmonitoring helye 
Telítetlen (teljes) talaj
Technológia költségei
Beruházási költség 
5.000.000 - 10.000.000 HUF
Fajlagos müködtetési költség 
nincs rá becslés
Fajlagos energia költség 
nincs rá becslés
Fajlagos anyagköltség 
50 000 - 100 000 HUF
Fajlagos munkaerőköltség 
5 000 - 10 000 HUF
Fajlagos összköltség 
nincs rá becslés
Költségszámítással kapcsolatos megjegyzések 

A technológia még csak a laboratóriumi fázisban tart, így konkrét adatok nem állnak rendelkezésre a költségeket nézve, de a bioszén 200 $/tonna ár körül mozog.

SWOT (értékelés osztályzattal)
Költség 
0-nem releváns
Időigény 
5-nagyon kicsi
Helyigény 
3-közepes
Munkaigény 
4-kicsi
Felszerelés, műszerigény 
4-kicsi
Szakember-igény 
4-kicsi
Környezeti és munkahelyi kockázatok 
4-kicsi
Célérték teljesítésének képessége 
4-nagy
Környezethatékonyság 
4-nagy
Költséghatékonyság 
0-nem releváns
Hasznosítható melléktermék keletkezése 
nem
Ártalmatlanítást igénylő melléktermék keletkezése 
nem
Automatizálhatóság / távvezérelhetőség 
nem
Alkalmazhatóság 
0-nem releváns
Elérhetőség 
1-rossz
Ismertség 
1-rossz
SWOT (szöveges értékelés)
Erősségek 

Már viszonylag kis mennyiségű bioszénnel nagymértékben és gyorsan meg tudjuk növelni a pentaklórfenol átalakulását.

Gyengeségek 

A kutatás a kezdeti fázisban tart, ahol ugyan jól működött, de további vizsgálatok szükségesek annak kiderítésére, hogy valódi rizsföldeken is használható-e a technológia.

Lehetőségek 

A technológia gyors és olcsó megoldást kínál, így a későbbiekben elterjedt technológiává válhat.

Veszélyek 

A bioszén szennyezőanyag tartalma vagy nem megfelelő mennyiségben történő adagolása a talajba.

Konkrét megvalósult alkalmazások
A terület neve 
n.a.
Alkalmazás helye, ország 
n.a.
Alkalmazás helye, város 
n.a.
Publikáció, referencia
Publikációk 

H. Tong, M. Hu, F.B. Li, C.S. Liu, M.J. Chen. Biochar
enhances the microbial and chemical transformation of
pentachlorophenol in paddy soil
Soil Biology and Biochemistry, Volume 70, March 2014,
Pages 142-150

Referenciák 

H. Tong, M. Hu, F.B. Li, C.S. Liu, M.J. Chen. Biochar
enhances the microbial and chemical transformation of
pentachlorophenol in paddy soil
Soil Biology and Biochemistry, Volume 70, March 2014,
Pages 142-150

Adatlap tulajdonságai
Adatlap azonosító (eredeti) 
1757
Bevivő 
Batta Alexandra
Státusz 
Publikált
Adatlap típusa 
Talajremediációs technológia
Létrehozás 
2015-04-15
Módosítás 
2018-06-22