Rozs szalma pernye

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
Hulladék, melléktermék megnevezéseRozs szalma pernye
Hulladék, melléktermék angol megnevezése
Rye straw ash (SA)
Hulladékra, melléktermékre kitöltött adatlap típusa
Általános jellemzés
Funkcionális jellemzés
Energiaipari eredetű, nem veszélyes hulladék
Hulladék EWC kódszáma
  • 10 TERMIKUS GYÁRTÁSFOLYAMATOKBÓL SZÁRMAZÓ HULLADÉKOK
  • 10 01 erőművekből és egyéb égetőművekből származó hulladékok (kivéve 19)
  • 10 01 99 közelebbről nem meghatározott hulladékok
Hulladék, melléktermék halmazállapota
Szilárd
Hulladékot eredményező technológia rövid leírása

A biomasszából származó éghető anyagok, magas hatékonyságú, innovatív égési
rendszerrel, minimális égéstermékkel képesek hőenergiát előállítani. Alkalmas erre pl. gabonatermelésből, vetőmagtermelésből, malmokból, vagy egyéb mezőgazdasági szektorokból származó másodlagos nyersanyagok. A visszamaradt hulladékok és maradványok égetésénél (kukorica, árpa, szója, napraforgó) keletkező pernye hamu tovább hasznosítható.
Az általam felhasznált tanulmányban, egy németországi egyetemen (Leibniz Institute for Agricultural Engineering in Potsdam-Bornim) rostélyos tüzelésű égetőben 750 fokon égették el a biomasszát [1].
[1]: Katja Schiemenz and Bettina Eichler-Loöbermann (2010) Biomass ashes and their phosphorus fertilizing effect on different crops, Nutr Cycl Agroecosyst (2010) 87:471–482

Van-e termelő- vagy termékspecifikus jellemzője a hulladéknak?

Az égés során keletkező hamu fizikai és kémiai jellemzői az égés időtartamától, hőmérsékletétől, a lehűlés időtartamától, és magától a kiindulási anyagtól függenek. A biomasszában megtalálható kémiai elemek fontos szerepet játszanak az olvadásában, a lerakódás kialakulásában, a hamu szemcsék kibocsátásába, majd az égetést követően a pernye hasznosíthatóságában is. A Ca és Mg általában növeli az olvadáspontot , mialatt a K és Na csökkenti, a kloridok és az alacsony olvadás pontú alkáli- és alumíniumszilikátok szintén képesek szignifikánsan csökkenteni a hamu olvadáspontját. Ezek befolyásolják a szemcsék zsugorodását, hogy az égetés után salak vagy pernye képződik.
Szalmákból, gabonanövényekből, fűfélékből illetve magvakból előállított pernyék kis koncentrációban tartalmaznak Ca-ot és magas koncentrációban Si-ot és K-ot, amely elősegíti a zsugorodást és az olvadást kisebb hőmérsékleten, a fa tüzelőanyagokhoz képest. Ezzel szembe a fa tüzelőanyagokban a Cl tartalom alacsonyabb a fűfélékhez képest [2].
[2] F. Biedermann, I. Obernberger (2005) Ash-related Problems during Biomass Combustion and Possibilities for a Sustainable Ash Utilisation, http://www.bios-bioenergy.at/uploads/media/Paper-Biedermann-AshRelated-…
Az adatlapon megjelölt tartalmak:
[1]: Katja Schiemenz and Bettina Eichler-Loöbermann (2010) Biomass ashes and their phosphorus fertilizing effect on different crops, Nutr Cycl Agroecosyst (2010) 87:471–482
[4]: C. Milton, N. Davidson (1946) Note on straw-silica glass from California, American Mineralogist Volume 31.

Veszélyes hulladéknak minősül-e?
nem
Hulladék jellemzése anyagként
Termék
Vegyi anyag, főcsoport|Vegyi anyag, alcsoport
  • Fémek, félfémek és vegyületeik
  • kadmium
Egyéb vegyi anyag
Forrás: [1]
A vegyi anyag (mennyisége) a hulladékban, melléktermékben / bioszénben
Szennyezőanyag
A vegyi anyag koncentrációja a hulladékban, melléktermékben / bioszénben
0.1 mg/kg
Vegyi anyag, főcsoport|Vegyi anyag, alcsoport
  • Fémek, félfémek és vegyületeik
  • króm
Egyéb vegyi anyag
Forrás: [1]
A vegyi anyag (mennyisége) a hulladékban, melléktermékben / bioszénben
Szennyezőanyag
A vegyi anyag koncentrációja a hulladékban, melléktermékben / bioszénben
4.7 mg/kg
Vegyi anyag, főcsoport|Vegyi anyag, alcsoport
  • Fémek, félfémek és vegyületeik
  • réz
Egyéb vegyi anyag
Forrás: [1]
A vegyi anyag (mennyisége) a hulladékban, melléktermékben / bioszénben
Szennyezőanyag
A vegyi anyag koncentrációja a hulladékban, melléktermékben / bioszénben
24.5 mg/kg
Vegyi anyag, főcsoport|Vegyi anyag, alcsoport
  • Fémek, félfémek és vegyületeik
  • higany
Egyéb vegyi anyag
Forrás: [1]
A vegyi anyag (mennyisége) a hulladékban, melléktermékben / bioszénben
Szennyezőanyag
A vegyi anyag koncentrációja a hulladékban, melléktermékben / bioszénben
0.02 mg/kg
Vegyi anyag, főcsoport|Vegyi anyag, alcsoport
  • Fémek, félfémek és vegyületeik
  • nikkel
Egyéb vegyi anyag
Forrás: [1]
A vegyi anyag (mennyisége) a hulladékban, melléktermékben / bioszénben
Szennyezőanyag
A vegyi anyag koncentrációja a hulladékban, melléktermékben / bioszénben
3.7 mg/kg
Vegyi anyag, főcsoport|Vegyi anyag, alcsoport
  • Fémek, félfémek és vegyületeik
  • ólom
Egyéb vegyi anyag
Forrás: [1]
A vegyi anyag (mennyisége) a hulladékban, melléktermékben / bioszénben
Szennyezőanyag
A vegyi anyag koncentrációja a hulladékban, melléktermékben / bioszénben
<1.5 mg/kg
Vegyi anyag, főcsoport|Vegyi anyag, alcsoport
  • Fémek, félfémek és vegyületeik
  • cink
Egyéb vegyi anyag
Forrás: [1]
A vegyi anyag (mennyisége) a hulladékban, melléktermékben / bioszénben
Szennyezőanyag
A vegyi anyag koncentrációja a hulladékban, melléktermékben / bioszénben
80.9 mg/kg
Vegyi anyag, főcsoport|Vegyi anyag, alcsoport
  • Egyéb szervetlen vegyi anyagok
  • ammónia/ammónium
Egyéb vegyi anyag
Forrás: [1]
A vegyi anyag (mennyisége) a hulladékban, melléktermékben / bioszénben
Komponens
A vegyi anyag koncentrációja a hulladékban, melléktermékben / bioszénben
1.0 %
Vegyi anyag, főcsoport|Vegyi anyag, alcsoport
  • Egyéb szervetlen vegyi anyagok
  • kálium
Egyéb vegyi anyag
Forrás: [1]
A vegyi anyag (mennyisége) a hulladékban, melléktermékben / bioszénben
Komponens
A vegyi anyag koncentrációja a hulladékban, melléktermékben / bioszénben
5.3 %
Vegyi anyag, főcsoport|Vegyi anyag, alcsoport
  • Egyéb szervetlen vegyi anyagok
  • magnézium
Egyéb vegyi anyag
Forrás: [1]
A vegyi anyag (mennyisége) a hulladékban, melléktermékben / bioszénben
Komponens
A vegyi anyag koncentrációja a hulladékban, melléktermékben / bioszénben
1.0 %
Vegyi anyag, főcsoport|Vegyi anyag, alcsoport
  • Egyéb szervetlen vegyi anyagok
  • szilícium
Egyéb vegyi anyag
SiO2 Forrás: [4]
A vegyi anyag (mennyisége) a hulladékban, melléktermékben / bioszénben
Fő komponens
A vegyi anyag koncentrációja a hulladékban, melléktermékben / bioszénben
53.9 %
Vegyi anyag, főcsoport|Vegyi anyag, alcsoport
  • Egyéb szervetlen vegyi anyagok
  • kálcium
Egyéb vegyi anyag
CaO Forrás: [4]
A vegyi anyag (mennyisége) a hulladékban, melléktermékben / bioszénben
Fő komponens
A vegyi anyag koncentrációja a hulladékban, melléktermékben / bioszénben
7.3 %
Vegyi anyag, főcsoport|Vegyi anyag, alcsoport
  • Fémek, félfémek és vegyületeik
  • vas
Egyéb vegyi anyag
Fe2O3 Forrás: [4]
A vegyi anyag (mennyisége) a hulladékban, melléktermékben / bioszénben
Fő komponens
A vegyi anyag koncentrációja a hulladékban, melléktermékben / bioszénben
1.1 %
Vegyi anyag, főcsoport|Vegyi anyag, alcsoport
  • Egyéb szervetlen vegyi anyagok
  • nátrium
Egyéb vegyi anyag
Na2O Forrás: [4]
A vegyi anyag (mennyisége) a hulladékban, melléktermékben / bioszénben
Komponens
A vegyi anyag koncentrációja a hulladékban, melléktermékben / bioszénben
1.9 %
Vegyi anyag, főcsoport|Vegyi anyag, alcsoport
  • Egyéb szervetlen vegyi anyagok
  • foszfor-pentoxid (P2O5)
Egyéb vegyi anyag
P2O5 Forrás: [4]
A vegyi anyag (mennyisége) a hulladékban, melléktermékben / bioszénben
Komponens
A vegyi anyag koncentrációja a hulladékban, melléktermékben / bioszénben
5.4 %
Vegyi anyag, főcsoport|Vegyi anyag, alcsoport
  • Egyéb szervetlen vegyi anyagok
  • kén
Egyéb vegyi anyag
SO3 Forrá: [4]
A vegyi anyag (mennyisége) a hulladékban, melléktermékben / bioszénben
Komponens
A vegyi anyag koncentrációja a hulladékban, melléktermékben / bioszénben
3.4 %
Vegyi anyag, főcsoport|Vegyi anyag, alcsoport
  • Egyéb szervetlen vegyi anyagok
  • klór/klorid
Egyéb vegyi anyag
Forrás: [4]
A vegyi anyag (mennyisége) a hulladékban, melléktermékben / bioszénben
Komponens
A vegyi anyag koncentrációja a hulladékban, melléktermékben / bioszénben
2.3 %
Vegyes hulladék/termék neve
Rozs szalma pernye
Vegyes hulladék/termék összetevői

A hamuban jelenlévő elemek koncentrációja a kiindulási biomassza típusától és összetételtől függ. A pernyékben többségében előforduló komponensek: Al, Ca, Fe, K, Mg, Na, P, Si, Ti, kisebb mennyiségben: As, Ba, Cd, Co, Cr, Cu, Hg, Mn, Mo, Ni, Pb, Sb, Tl, V, Zn, illetve ezek mellett Cl és S [2].
[2] F. Biedermann, I. Obernberger (2005) Ash-related Problems during Biomass Combustion and Possibilities for a Sustainable Ash Utilisation, http://www.bios-bioenergy.at/uploads/media/Paper-Biedermann-AshRelated-…

Az adatlapon a vegyi anyag tartalom címszó alatt megadtuk a pernyében előforduló elemek mennyiségét.

Vegyes hulladék/termék viselkedése, sorsa a környezetben, egyéb jellemzői

Szervetlen anyagokból áll, amelyek bekerülnek a biológiai rendszerkbe, elemkörforgalmakba, átalakulva vagy eredeti formában. A talaj szervetlen strukturális alkotóelemeibe, oxidokban, hidroxidokba és anyagásványokba beépülnek. Talajnedvességgel hidrolizál, illetve a puzzolán-aktivitásnak megfelelő reakciók játszódnak le. A tápanyagként hasznosítható elemeket a növények és más élőlények felveszik, beépítik szervezetükbe.

pH
5.6
Homogenitás
Inhomogén
Puzzolánaktivitás
igen
Hasznosítják-e (mások) ezt a hulladékot, mellékterméket?
Nincs információ
Veszélyességi jellemzők a besorolás szerint
Nincs besorolva
Vizsgálták-e a káros hatást a konkrét hulladéknál/melléketerméknél?
Nincs információ
Feltételezett káros hatások, az anyag veszélyessége

Veszélyesség: alkotóelemei és vegyületei nem minősülnek veszélyes anyagnak. Semlegestől eltérő pH-ja a jelenlévő vegyi anyagok mozgékonyságát megváltoztathatja (pl. As-mobilizálás, vagy növényi tápionok immobilizálása, stb.). Puzzolán aktivitás miatt spontán tömbösödés bekövetkezhet. Ha a fémtartalma túllépi a talajokra kihelyezhető határértéket, akkor feldúsulhat.

Alkalmas lehet-e talajjavításra általában?
Igen
Indoklás, referenciák

Mikroelem tartlmának köszönhetően alkalmas, illetve meszezőanyagként alkalmazható magas (>10%) CaO tartalma miatt [3].
[3] Zhang F-S, Yamasaki S, Nanzyo M (2002) Waste ashes for use in agricultural production: Liming effect, contents of plant nutrients and chemical characteristics of some metals. SciTotal Environ 284:215–225

Alkalmas lehet-e nitrogén, foszfor és/vagy kálium pótlására a talajban?
Igen
Indoklás, referenciák

Igen, nagy kálium tartalmának köszönhetően.

Alkalmas lehet-e mezoelemek (Ca, Cl, Fe, Mg, Na, S, Si) pótlására a talajban?
Igen
Indoklás, referenciák

Ca, Si, Fe, Na

Alkalmas lehet-e mikroelemek (B, Co, Cu, Mn, Mo, Zn, V) pótlására a talajban?
Igen
Indoklás, referenciák

Cu, Zn

Alkalmas lehet-e speciális tápanyagigény kielégítésére?
Igen
Indoklás, referenciák

P-tartalom növelésére/pótlására műtrágyák helyett, a hamu növeli a P-felvételt. [1].
[1]: Katja Schiemenz and Bettina Eichler-Loöbermann (2010) Biomass ashes and their phosphorus fertilizing effect on different crops, Nutr Cycl Agroecosyst (2010) 87:471–482

Alkalmas-e humusztartalom/szervesanyag-tartalom növelésére?
Nem
Alkalmas lehet-e termesztőközeg alapnak?
Nem
Alkalmas lehet-e termesztőközeg adaléknak?
Igen
Indoklás, referenciák

Tápanyag forrás lehet mezőgazdasági talajoknál, termesztőközeg kialakítására, alkalmazható mint zöld trágya [1].
[1]: Katja Schiemenz and Bettina Eichler-Loöbermann (2010) Biomass ashes and their phosphorus fertilizing effect on different crops, Nutr Cycl Agroecosyst (2010) 87:471–482

Alkalmas lehet-e talajlazításra, tömörödött talajok szerkezetének javítására?
Nem
Alkalmas lehet-e fizikai stabilizálásra, laza, ingoványos talajok textúrájának javítására?
Igen
Indoklás, referenciák

Mivel puzzolánaktivitással rendelkezik.

Alkalmas lehet-e homoktalajok javítására?
Igen
Indoklás, referenciák

Kiegyensúlyozza a szemcseméreteloszlást: homok mellé a finom frakciót biztosítja.

Alkalmas lehet-e eróziógátlásra?
Igen
Indoklás, referenciák

Puzzolán aktivitás, textúrajavítás, növények megtelepedésének elősegítése.

Alkalmas lehet-e savanyú talajok javítására?
Nem
Indoklás, referenciák

Csak a lúgos pernyék, de ennek pH-ja 5-6 között mozog.

Alkalmas lehet-e sós és szikes talajok javítására?
Igen
Indoklás, referenciák

Jelentős Ca tartalma miatt javíthatja. Számításokkal és előkísérletekkel eldönthető.

Alkalmas lehet-e szennyezőanyagok mozgékonyságának, hozzáférhetőségének csökkentésére?
Igen
Indoklás, referenciák

Igen, mivel magas szilikáttartalmának köszönhetően képes a mállási folyamatok megfordítására, melynek során a fémek visszakötnek a molekularácsba.

Alkalmas lehet-e szennyezőanyagok mobilitásának, hozzáférhetőségének növelésére?
Nem
Indoklás, referenciák

Mivel savas pernye nem képes a hidrolizáló talajalkotó ásványokat kilúgozni ( arzenátok, szelenátok, nickelátok, kromátok).

Alkalmas lehet-e szennyezőanyagok bonthatóságának, fizikai, kémiai, biológiai degradációjának fokozására?
Igen
Indoklás, referenciák

Kolloid mérettartomány (nagy fajlagos felületű szemcsék) és mikroelemtartalom jó baktérium élőhelyet biztosít.

Alkalmas lehet-e geotechnikai elemek előállítására?
Igen
Indoklás, referenciák

Puzzolánaktivitásának és szilikáttartalmának köszönhetően.

Egyéb potenciális használat talajra

A növények learatása után a talajból eltávozó hamutartalom pótlására alkalmas.

Hasznosítással összefüggő kockázatok

Tárolás közben esővíz hatására megszilárdulhat. Szállítás, rakodás: szállópor kiporzása kontrollálandó. Nedvesítés nem jó megoldás a porzás ellen, mert víz hatására aktiválódik a puzzolán hatás.
A talajba történő hasznosításával összefüggő kockázat a nehézfém-tartalma, különösképpen két fém tekintetében, a Zn és Cd [1].

Adatlap azonosító (eredeti)
1306
Bevivő
Ujaczki Éva
Státusz
Publikált
Adatlap típusaHulladék / melléktermék felmérés
Létrehozás
Módosítás