PAH-al szennyezett talaj bioremediációja fonalgombákkal

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-al szennyezett talaj bioremediációja fonalgombákkal
Technológia angol neve 
Bioremediation of an aged PAHs-contaminated soil by filamentous fungi isolated from the soil
Kifejlesztés országa 
Franciaország
A fejlesztés fázisa  
demonstráció alatt
Szabadalom száma 
na

A fejlesztés finanszírozása

Fejlesztési projekt neve, száma 
na
Fejlesztés kezdete 
2003
Fejlesztés befejezése 
2004
Saját forrás 
0
Nemzeti forrás 
0
Nemzeti program neve 
n.a.
Nemzetközi forrás 
0
Nemzetközi program neve 
International Biodeterioration & Biodegradation
Alkalmazási kör
Szennyezőanyagcsoport, amire alkalmazható|Konkrét szennyezőanyag 
  • Policiklikus aromás szénhidrogének (PAH) és egyéb policiklikus aromás vegyületek
  • PAH (összes)
Egyéb szennyezőanyag 
5-6 gyűrűs PAH-ok

Csökkentendő környezeti kockázat jellemzése

A környezeti kockázatot jellemző mérőszám 
koncentráció
A környezeti kockázatot jellemző mérőszám mértékegysége 
mg/kg talaj
Jellemző kezdeti érték 
60
Maximális kezdeti érték 
85
Jellemző végérték 
35
Maximális végérték 
10
Szennyezőanyagcsoport, amire alkalmazható|Konkrét szennyezőanyag 
  • Policiklikus aromás szénhidrogének (PAH) és egyéb policiklikus aromás vegyületek
  • benz(a)pirén

Csökkentendő környezeti kockázat jellemzése

A környezeti kockázatot jellemző mérőszám 
koncentráció
A környezeti kockázatot jellemző mérőszám mértékegysége 
mg/kg talaj
Maximális kezdeti érték 
137.5
Maximális végérték 
35
Szennyezőanyagcsoport, amire alkalmazható|Konkrét szennyezőanyag 
  • Policiklikus aromás szénhidrogének (PAH) és egyéb policiklikus aromás vegyületek
  • benz(k)fluorantén

Csökkentendő környezeti kockázat jellemzése

A környezeti kockázatot jellemző mérőszám 
koncentráció
A környezeti kockázatot jellemző mérőszám mértékegysége 
mg/kg talaj
Maximális kezdeti érték 
88
Maximális végérték 
7.5
Szennyezőanyagcsoport, amire alkalmazható|Konkrét szennyezőanyag 
  • Policiklikus aromás szénhidrogének (PAH) és egyéb policiklikus aromás vegyületek
  • fenantrén

Csökkentendő környezeti kockázat jellemzése

A környezeti kockázatot jellemző mérőszám 
koncentráció
A környezeti kockázatot jellemző mérőszám mértékegysége 
mg/kg talaj
Maximális kezdeti érték 
23
Maximális végérték 
2.5
Technológiára vonatkozó információ
Környezeti elem/fázis, amelyre a módszer alkalmazható 
Telítetlen (teljes) talaj
Technológia típusa 
Kombinált
Technológia alapja 
Biológiai
A technológia általános ismertetése 

A technológia célja a fonalas gombák lebontásának vizsgálata PAH-al szennyezett talajokban,valamint a lebontás értékelése,különösen a nagy molekulatömegű PAH-okkal szembeni hatékonyságra helyezve a hangsúlyt.A folyamatot kísérleti körülmények között, laboratóriumban vizsgálták. Az in situ technológia során a talajba helyezett fonalas gombák segítségével történik a lebontás. 21 gombatörzset fejlesztettek ki a szennyezett talaj tisztításának vizsgálatára. Micéliumos és spórás inokulumokat is juttattak a talajban,amelyeket összehasonlítva állapíthatták meg,hogy az előbbi bizonyult hatékonyabbnak. A mikroorganizmusok a szükséges energiát a PAH-vegyületek lebontásával szerezhették meg.Az alkalmazás előnye,hogy nagy területen használható, mivel a kifejlődő hifa fonalak nagy felületén keresztül megy végbe a folyamat. Fonalas gombák és baktériumok hifáikkal behatolhatnak a molekula mélyebb struktúráiba, így törések alakulnak ki a molekulaláncokban, melyek gyengítik szerkezetét. A minta előkészítés 1 hónapig tartott.

A technológia újdonsága 

A technológia újdonsága,hogy metabolizálható cukorral, glükózzal és szacharózzal ösztönözték a gombatelepek kifejlődését, amellyel a korábbi gyakorlattal összehasonlítva hatékonyabb lebontás elérhetővé vált.Előnyt jelentett az is,hogy a gombák már adaptálódtak a környezetükhöz,ami elősegítette a lebontási folyamatot.

Technológia besorolása
Remediációs technológia fajtája 
  • fitoremediáció
  • fitodegradáción alapuló talajremediáció
Remediációs technológia a szennyezőanyag szempontjából 
Mobilizáció
Remediációs technológia a kivitelezés szerint 
in situ
Technológia-monitoring
Technológiai paraméterek 
Szennyezőanyag mennyisége
Környezetmonitoring helye 
Telítetlen (teljes) talaj
Technológia költségei
Beruházási költség 
2.000.000 - 5.000.000 HUF
Fajlagos müködtetési költség 
100 000 HUF felett
Fajlagos energia költség 
nincs rá becslés
Fajlagos anyagköltség 
nincs rá becslés
Fajlagos munkaerőköltség 
100 000 HUF felett
Fajlagos összköltség 
nincs rá becslés
Költségszámítással kapcsolatos megjegyzések 

A technológiát csak kísérleti körülmények között tesztelték, ezért valódi szennyezés esetére a költségszámítás nehézségekbe ütközik.

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

A gomba tenyészetek kedvező körülményeik során adaptálódtak a környezethez, így 25%-os hatékonysággal képesek eltávolítani az 5,6-gyűrűs PAH-okat is.A hifa fonalak nagy fajlagos felülete miatt nagy mennyiségű minta tisztítására alkalmas technológia.Statisztikai analízissel 99%-os megbízhatósággal (CFA-analízis, kétmintás t-próba)egyszerűen vizsgálhatóak az eredmények. Költséghatékony és kis munkaigényű megoldás. Rövid kezelési idő.

Gyengeségek 

Spórás gombák esetén kisebb hatékonyság érhető el.A mikroorganizmusok adaptációja függ az adott talaj tulajdonságaitól. A hosszú ideig tartó szennyezés esetén növekszik a 5,6-gyűrűs PAH-ok száma.

Lehetőségek 

A technológia kifejlesztésével és használatával jó eredmények érhetők el és ezáltal lehetővé válik más technológiával való összehasonlítás is.

Veszélyek 

Nagy földterületek esetén a hatékonyság még nem igazolt. Nehézséget jelent a mikroorganizmusok közötti szinergikus kapcsolatoknak köszönhető PAH-lebontást befolyásoló tényezők megítélése.

Konkrét megvalósult alkalmazások
A terület neve 
Rhodia gyárterület
Alkalmazás helye, ország 
Franciaország
Alkalmazás helye, város 
Rogerville
Alkalmazás kezdő időpontja 
2003
Alkalmazás befejező időpontja 
2004
Alkalmazás fázisa 
Demonstráció
Egyéb területhasználat 
laboratóriumi
A szennyezettség eredete 
kísérleti,kontrollált körülmények, PAH-al szennyezett gyár talaja
Összefoglaló az alkalmazásról 

A laboratóriumi vizsgálatok során cél volt a fonalas gombák izolálása talajmintákból,valamint gombák lehetőségeinek felmérése PAH-ok degradációjában,főleg a nagy molekulatömegű PAH-okra helyezve a hangsúlyt. A kitermelt talaj szennyeződései a kőszénkátrány és PAH-szennyezettség volt.A talajmintákat levegőn szárítás után 2mm-es szitán engedik át,majd homogenizálják. Előkezelés után 21 izolátumot vizsgálnak meg. A végső koncentráció 104 spóra/g talaj és az oldat gülóz-szacharóz tartama egyenként 5mg/ g talaj.Az inkubálás 36 órát vesz igénybe 25°C-on,ezalatt a hifa fonalak kifejlődnek.A levegőn szárított talajmintákat 0,12mm-es szitán engedik át felhasználás előtt.1 hónapon keresztül vizsgálták a biológiai lebontást 25ml-es tenyész-csövekben.A kísérletet kontrollmintával együtt futtatták. A PAH-ok eltávolítására optimális extrakciós körülményeket állítanak be,a mintákat diklór-metánnal 16 órán át extrahálták.A kiértékelés GC-vel történik,ionizációs detektorral(vivőgáz: hidrogén). Ezzel a módszerrel 96%-os PAH-eltávolítási hatásfokot is elérhető volt.A legmagasabb szintű degradáció a benz(a)-pirén esetében lehetett megfigyelni.

Szennyezőanyag 
Szennyezőanyagcsoport, amire alkalmazták|Konkrét szennyezőanyag 
  • Policiklikus aromás szénhidrogének (PAH) és egyéb policiklikus aromás vegyületek
  • benz(a)pirén
Egyéb szennyezőanyag 
kőszénkátrány

Csökkentendő környezeti kockázat jellemzése

A környezeti kockázatot jellemző mérőszám 
koncentráció
A környezeti kockázatot jellemző mérőszám mértékegysége 
mg/kg talaj
Jellemző kezdeti érték 
138
Jellemző végérték 
35
Publikáció, referencia
Publikációk 

Bioremediation of an aged polycyclic aromatic hydrocarbons (PAHs)-contaminated soil by filamentous fungi isolated from the soil,Olivier Potin, Catherine Rafin, Etienne Veignie,Universite du Littoral-Cˆote d’Opale, 50 rue Ferdinand Buisson, BP 699, 62228 Calais Cedex, France 2004
www.elsevier.com/locate/ibiod

Referenciák 

Bioremediation of an aged polycyclic aromatic hydrocarbons (PAHs)-contaminated soil by filamentous fungi isolated from the soil,Olivier Potin, Catherine Rafin, Etienne Veignie,Universite du Littoral-Cˆote d’Opale, 50 rue Ferdinand Buisson, BP 699, 62228 Calais Cedex, France 2004
www.elsevier.com/locate/ibiod
http://www.solvay.com/en/about-solvay/worldwide-presence/location-finder...

Adatlap tulajdonságai
Adatlap azonosító (eredeti) 
1663
Bevivő 
T.Niki
Státusz 
Publikált
Adatlap típusa 
Talajremediációs technológia
Létrehozás 
2014-04-18
Módosítás 
2018-06-22