Ugrás a tartalomra

Szabadföldi liziméter stabilizáció vizsgálatára

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
A módszer fő adatlapja
Módszer neveSzabadföldi liziméter stabilizáció vizsgálatára
Módszer angol neve
Field lysimeter for studying stabilization
A fejlesztés fázisa
demonstráció alatt
Fejlesztési projekt neve, száma
MOKKA, NKFP3/00020/2005
Szennyezőanyagok
Vegyi anyag csoport|Konkrét vegyi anyag
  • Fémek, félfémek és vegyületeik
  • fémek
A módszer alkalmazhatósága
A módszer típusa
Mérési/analitikai módszer
A módszer alkalmazásának helye
On site
A módszer alkalmazási területei
Szennyezőanyag jellemzése környezeti elemben/ fázisban/ mintában
Talaj és a szennyezőanyag kölcsönhatásának jellemzése
Technológiai beavatkozások hatásának jellemzése
A módszer alkalmazási lehetőségei
Szennyezett környezet előzetes felmérése
Technológiamonitoring
Környezeti elem/fázis, amelyre a módszer alkalmazható
Telített talaj
Telítetlen (teljes) talaj
Csurgalékvíz
Egyéb nem környezeti minta, amelyre a módszer alkalmazható
Talajon nőtt növény
Kivitelezés feltételei
A kivitelezéshez szükséges eszköz/műszer
szabadföldi liziméter (gyűjtőedény, dréncső, fa emelvény, kútfenékgyűrű, geotextília)
Egyéb szükséges berendezés/segédeszköz
talicska, lapát
Milyen standard anyagok szükségesek a kivitelezéshez
kontroll talaj
Mennyi mintát igényel
0,35 m3
Milyen szintű az adatfeldolgozás
Az adatok bevitele személyi számítógépbe, kiértékelés excel vagy más szoftver segítségével
Legalább milyen szakképzettség szükséges a kivitelezéshez
Nincs szükség szakképzettségre
Milyen laboratórium szükséges a kivitelezéshez
Nincs szükség laboratóriumra, in situ vagy on site elvégezhető mérés
Kivitelezés költségei
A berendezés beszerzési ára
10.000 - 50.000 HUF
Munkaerőköltség/mérés
1 000 - 2 000 HUF
Összes költség/mérés
2 000 - 5 000 HUF
A módszer részletes ismertetése
Rövid lényegretörő leírás, az újdonság magyarázatával

A stabilizálószerek immobilizáló hatásának vizsgálatára a talajokat kútgyűrűből kialakított, vízgyűjtő drénnel ellátott és szabadföldön elhelyezett liziméterekbe töltjük. A természetes esővíz és egyéb környezeti hatások pl. hőmérséklet változása éri a rendszert, ezáltal valósabb képet kapunk a természetben lejátszódó folyamatokról, mint a laboratóriumi kísérletekben, ugyanakkor egyszerűbb és olcsóbb kivitelezni, mint egy pilot méretű szabadföldi kísérletet. Analitikai módszerrel mérhető a csurgalékvíz toxikus fém tartalma.

A módszer tipikus (javasolt) alkalmazásai

Alkalmazható fémmel szennyezett talajok stabilizációjának vizsgálatára.

A módszer korlátai

A különböző fémek kimutatási határai.
A liziméterek ki vannak téve az időjárás hatásainak, ezért állandó karbantartást igénylenek.

Részletes protokoll

A kúfenékgyűrűket fa emelvényre helyeztük. A gyűrű oldalát kifúrták, majd az aljába egy drén csövet helyeztek el, melyet geotextiliával vontak be. A furaton átvezették a cső végét, amire egy műanyag könyökelemet ragasztottak. A könyökelem különböző szűkítőkön keresztül egy sima locsolócsőben végződött. Erre a megoldásra azért volt szükség, mert a gyűjtőedény (műanyag kanna) és a kifolyó csonk között flexibilis kapcsolat szükséges. Ezáltal lehet a gyűjtőt eltávolítani a csonk alól mintavétel céljából. A drén csövet először 15 cm vastagon kőzúzalékkal fedték be. Erre azért volt szükség, hogy a vizsgálandó talaj ne tömítse el a cső perforációit. A zúzalékra ezután 2-3 cm homokréteget helyeztek, majd erre töltötték rá a bekevert talajt. A gyűrűt megközelítőleg 0,34 m3 talaj és adalékanyag keverékkel töltötték fel. A kannákból meghatározott időközönként mintát vettek, a csurgalékminták kémiai analízisre kerültek.

SWOT (értékelés osztályzattal)
Költség
4-kicsi
Időigény
3-közepes
Munkaigény
4-kicsi
Felszerelés, műszerigény
4-kicsi
Szakember-igény
5-nagyon kicsi
Környezeti és munkahelyi kockázatok
5-nagyon kicsi
Környezeti realitás
5-kiváló
Igényeknek megfelelő pontosság
4-jó
Reprodukálhatóság
4-jó
Költséghatékonyság
4-jó
Alkalmazhatóság
5-kiváló
Elérhetőség
5-kiváló
Ismertség
3-közepes
SWOT (szöveges értékelés)
Erősségek

A mérés erőssége, hogy a kivitelezési költsége viszonylag alacsony, a mintavétel is sokszor elég, ha havonta egyszer/kétszer történik. A felszerelés műszerigénye nagyon kicsi, és maga a műtárgy is nehezen megrongálható. Szakember nem szükséges sem a műtárgy összeállításánál, sem a mintavételnél. Jó a környezeti realitása, könnyen megoldható a vízgyűjtés, és előnye a nagyobb léptékű szabadföldi kísérletekkel szemben, hogy olcsóbb és kisebb a helyigénye, így több kísérlet és akár több párhuzamos is indítható egyszerre.

Gyengeségek

Helyhez kötött, ugyanis csak akkor van értelme a kísérletnek, ha az adott környezetben állítjuk fel a lizimétereket. Ugyanis, tájegységekre változó az esővíz mennyisége és pH-ja is. Ha nem esik elég eső, akkor probléma lehet a csurgalékvíz mennyiségével is, ebben az esetben locsolni kell a mintákat.

Lehetőségek

A fémek stabilizációjának vizsgálata mellett bármilyen egyéb talajremediációs technológia léptéknövelt modellezésére alkalmas, ahol fontos az átfolyó víz minőségének vizsgálata.

Veszélyek

Nagyobb esőzések esetén, ha nem megfelelő méretű a mintavételi edény, kifolyhat a csurgalékvíz, ezért állandó odafigyelést, karbantartást igényel. A nem megfelelően rögzített vízgyűjtő edények felborulhatnak, így nagyobb mennyiségű szennyezett csurgalékvíz folyhat ki a talajba.

Egyéb információk, referenciák
Lényeges szempontok, érdekességek, saját megjegyzések

A szabadföldi liziméterek alkalmazása a technológiai kísérletek léptéknövelése során kiválóan alkalmazhatóak, hiszem olcsóbbak és kisebb helyigényűek, mint a szabadföldi kísérletek, ezért több adalékanyag is kipróbálható, illetve a párhuzamos méréseknek is lehetőséget nyújt, ugyanakkor környezeti realitása nagyobb, mint a laboratóriumi kísérleteknek, hiszen a természetes hatások érik a talajt, illetve nagyobb mennyiséget tudunk vizsgálni, ami az inhomogenitásból eredő hatásokat csökkenti.

Honlap referenciák és DEMO beszámolók
Publikációk

Feigl Viktória, Tuba Dániel: Pernyék stabilizáló hatásának vizsgálata liziméteres kísérletben, MOKKA projekt tanulmány
Feigl, V., Anton, A., Fekete, F., Gruiz, K. (2008) Combined chemical and phytostabilisation of metal polluted soil – from microcosms to field experiments, Conference Proceedings CD of Consoil 2008, Theme E, 823–830
Gergely Felicián: Toxikus fémekkel szennyezett hordalékok, talajok és meddőanyagok kémiai stabilizációja (Diplomamunka)

Konkrét megvalósult alkalmazások
Alkalmazás helye, ország
Magyarország
Alkalmazás éve
2007
Alkalmazási terület
Technológiai beavatkozások hatásának jellemzése
Környezeti probléma, melyre a módszert alkalmazták
Szennyezett környezet előzetes felmérése
Környezeti szcenárió, amelyre a módszert alkalmazták
Szárazföldi élőhely: szennyezett talaj
A környezeti elem/fázis, amelyre a módszert alkalmazták
Telítetlen (teljes) talaj
Egyéb környezeti elem
fémtartalmú pataküledék
Szennyezőanyag, amelyre a módszert alkalmazták
Fémek, félfémek és vegyületeik
arzén
cink
kadmium
ólom
réz
Az alkalmazás tanulságai

Tatáról, Oroszlányból és Visontáról származtak pernyék, melyeket stabilizálószerként alkalmaztunk fémmel szennyezett patak hordalékra és bányabérci meddőanyagra. A pernye hozzáadására a fémek koncentrációja jelentősen csökkent egy év elteltével a kontroll mintához képest. Az arzén esetén azt figyeltük meg, hogy (mivel a pH nő a hozzáadott pernyék hatására) az arzén koncentrációja a csurgalékvízben nőtt, ugyanis ez a toxikus elem a lúgosabb pH-n mobilizálódik.

Képek
Adatlap tulajdonságai
Adatlap azonosító (eredeti)
355
Bevivő
Gergely Felicián
Státusz
Publikált
Adatlap típusaFizikai-kémiai felmérési/monitoring módszerek
Létrehozás
Módosítás