RizofiltrációRizofiltráció

(fitoremediációs technológia)(fitoremediációs technológia)

Készítette: Nagy ÁgnesKészítette: Nagy Ágnes

DefinícióDefiníció RizofiltrációRizofiltráció

Talajvíz vagy szennyvíz kezelése Talajvíz vagy szennyvíz kezelése rizoszféra (növényi gyökérzóna) rizoszféra (növényi gyökérzóna) közreműködésével.közreműködésével.

FitoremediációFitoremediációs technológia.s technológia. Immobilizáción alapuló in situ, biológiai Immobilizáción alapuló in situ, biológiai

és ökológiai eljárás.és ökológiai eljárás.

Fajtái Fajtái a szennyező anyag eltávolítása szerinta szennyező anyag eltávolítása szerint

Gyökérzónás vízkezelésGyökérzónás vízkezelés Növényi gyökerek által benőtt talajban Növényi gyökerek által benőtt talajban

történik, a gyökerek szintjén kialakított történik, a gyökerek szintjén kialakított vízvezető réteg beépítésével.vízvezető réteg beépítésével.

ÉlőgépÉlőgép Vízbe merített rizoszféra alkalmazásávalVízbe merített rizoszféra alkalmazásával

RizoszféraRizoszféra

A rizoszféra a talaj A rizoszféra a talaj keskeny rétegekeskeny rétege, amit , amit a gyökér kiválasztása és a talajban élő a gyökér kiválasztása és a talajban élő mikroorganizmusok közvetlenül mikroorganizmusok közvetlenül befolyásolnak.befolyásolnak.

A rizoszféra sok olyan A rizoszféra sok olyan baktériumbaktériumot ot tartalmaz, ami elhalt növényi sejtekkel tartalmaz, ami elhalt növényi sejtekkel és a gyökerek által kiválasztott és a gyökerek által kiválasztott fehérjékkel és cukrokkal táplálkozik. fehérjékkel és cukrokkal táplálkozik.

A baktériumokon élősködő A baktériumokon élősködő protozoákprotozoák és és fonalférgekfonalférgek szintén nagyobb számban szintén nagyobb számban találhatóak meg a rizoszférában.találhatóak meg a rizoszférában.

A - amőba felfaló baktériumBL - limitált energiájú baktériumBU - nem-limitált energiájú baktériumRC - gyökerekből származó szénSR - levált hajszálgyökerek sejtjeiF - gomba fonálN - fonalféreg

Egy db gyökér a rizoszférában és a kapcsolódó mikroorganizmusok

Rizofiltrációra alkalmas Rizofiltrációra alkalmas növényeknövények

Azok a növények, melyekAzok a növények, melyek nagy gyökértömeggel, nagy nagy gyökértömeggel, nagy

gyökérfelülettel és gyökerük gyökérfelülettel és gyökerük környezetében aktív mikroflórával környezetében aktív mikroflórával rendelkeznekrendelkeznek

gyökereik intenzív megkötésére gyökereik intenzív megkötésére képesek és az ott élő képesek és az ott élő mikroorganizmusok intenzív mikroorganizmusok intenzív biodegradációt folytatnakbiodegradációt folytatnak

viszonylag kevés fémet szállítanak viszonylag kevés fémet szállítanak át a gyökér felől a hajtásbaát a gyökér felől a hajtásba

Napraforgó

Mustár növényNádas

Gyökérzónás kezelés Gyökérzónás kezelés folyamata talajbanfolyamata talajban

A talaj igénybe vett részei:A talaj igénybe vett részei: felszín alá süllyesztett felszín alá süllyesztett reaktív zónareaktív zóna

alulról izolált,de vertikálisan és alulról izolált,de vertikálisan és horizontálisan átjárhatóhorizontálisan átjárható

izoláló réteg fölött izoláló réteg fölött drénrétegdrénréteg drénréteg fölött porózus drénréteg fölött porózus termőtalajtermőtalaj

beültetett beültetett növényeknövényekkel, melyek gyökere kel, melyek gyökere a drénrétegbe nyúlik, és ott találkozik a a drénrétegbe nyúlik, és ott találkozik a drénrétegen átfolyó szennyezett vízzel.drénrétegen átfolyó szennyezett vízzel.

Gyökérzónás kezelés Gyökérzónás kezelés folyamatafolyamata

1.1. A kezelendő A kezelendő vízvíz, szennyezettségétől , szennyezettségétől és kezelhetőségétől függő úthosszon és kezelhetőségétől függő úthosszon áramlikáramlik a gyökérzónában a gyökérzónában

2.2. Gyökerekkel benőtt Gyökerekkel benőtt talaj kiszűritalaj kiszűri, a , a gyökérzóna gyökérzóna mikroflórája mineralizálja mikroflórája mineralizálja a bontható szerves a bontható szerves szennyezőanyagokatszennyezőanyagokat

3.3. A víz A víz megtisztulvamegtisztulva távozik a reaktív távozik a reaktív zónábólzónából

Gyökérzónás kezelés Gyökérzónás kezelés vázlatavázlata

A képen a víz balról jobbra áramlik át a talajon. A tisztított víz a jobb oldalon távozik. A nehézfémeket és szennyező anyagokat a nád gyökérzete kötötte meg.

A növények A növények HasznosítjákHasznosítják a mikróba által a mikróba által

mineralizált termékeketmineralizált termékeket Biztosítják az Biztosítják az átjárhatóságátjárhatóságot, ot,

valamint a talaj valamint a talaj levegőellátáslevegőellátásátát A gyökér által kiválasztott anyagok A gyökér által kiválasztott anyagok

plusz plusz mikrobiális tápanyagul mikrobiális tápanyagul szolgálnakszolgálnak

A nem bontható szerves anyagokat A nem bontható szerves anyagokat a talaj a talaj humuszhumuszképződés során képződés során humifikáljahumifikálja

A rizofiltráció a toxikus fémeket is A rizofiltráció a toxikus fémeket is kiszűri és kiszűri és immobilizálimmobilizálja ja

RizofiltrációRizofiltráció

SWOT elemzésSWOT elemzés ErősségekErősségek

Olcsó, kis idő-és munkaigényű technológia.Olcsó, kis idő-és munkaigényű technológia. In situ alkalmazható, biológiai és ökológiai eljárásIn situ alkalmazható, biológiai és ökológiai eljárás Felszín alá süllyeszthető (vagy vízen úszik), nem zavarja Felszín alá süllyeszthető (vagy vízen úszik), nem zavarja

a felszín használatáta felszín használatát Szennyvízre-háztartási vagy kisebb szennyvíz-Szennyvízre-háztartási vagy kisebb szennyvíz-

használhatóhasználható Felszíni vízre és annak üledékére is alkalmazható, jó Felszíni vízre és annak üledékére is alkalmazható, jó

állapot fenntartására (fenntarthatóság)állapot fenntartására (fenntarthatóság) Terméketlen területek remediációjára, bányászati Terméketlen területek remediációjára, bányászati

hulladékok izolálására alkalmashulladékok izolálására alkalmas Agrotechnológiák alkalmazásával kivitelezhetőAgrotechnológiák alkalmazásával kivitelezhető Felszerelés-,műszer- és szakember igény kicsi, így a Felszerelés-,műszer- és szakember igény kicsi, így a

munkahelyi kockázat is kicsi.munkahelyi kockázat is kicsi. Egyszeri beruházásEgyszeri beruházás

SWOT elemzésSWOT elemzés

GyengeségekGyengeségek Szennyezőanyag a talajban marad (de Szennyezőanyag a talajban marad (de

stabil, biológiailag hozzáférhető formában)stabil, biológiailag hozzáférhető formában) A növényeknek nem szabad akkumulálni a A növényeknek nem szabad akkumulálni a

szennyezőanyagot->ha akkumulálja az szennyezőanyagot->ha akkumulálja az ártalmatlanításról gondoskodni kellártalmatlanításról gondoskodni kell

Egyszeri beruházás lehet nagy összegűEgyszeri beruházás lehet nagy összegű Eltömődési probléma, kimerülés, Eltömődési probléma, kimerülés,

regenerálásregenerálás

SWOT elemzésSWOT elemzés

LehetőségekLehetőségek Passzív rendszerek, automatizálni, Passzív rendszerek, automatizálni,

távvezérelve alkalmazni a jövőben lehettávvezérelve alkalmazni a jövőben lehet Ismertsége és elérhetősége ma még Ismertsége és elérhetősége ma még

gyengegyenge A know-how terjedA know-how terjed

SWOT elemzésSWOT elemzés

VeszélyekVeszélyek Ártalmatlanításról akkor kell Ártalmatlanításról akkor kell

gondoskodni, ha a növények gondoskodni, ha a növények akkumulálják a szennyezőanyagotakkumulálják a szennyezőanyagot

A kimerült rendszerrel kell valamit A kimerült rendszerrel kell valamit kezdeni, nincs rutinkezdeni, nincs rutin

Konkrét megvalósításokKonkrét megvalósítások

GYÖKÉRZÓNÁS KEZELÉSGYÖKÉRZÓNÁS KEZELÉS Rocky Flats, ColoradoRocky Flats, Colorado HelyszínHelyszín: hulladéklerakó csurgalék vize: hulladéklerakó csurgalék vize Szennyező anyagokSzennyező anyagok: U, NO: U, NO33

--

Alkalmazott Alkalmazott növénynövény: mustár: mustár KivitelezésKivitelezés: Folyamatban lévő SITE : Folyamatban lévő SITE

programprogram

Konkrét megvalósításokKonkrét megvalósítások

ÉLŐGÉPÉLŐGÉP Csernobil, UkrajnaCsernobil, Ukrajna HelyszínHelyszín: a nukleáris baleseti helyszín : a nukleáris baleseti helyszín

közelében található tóközelében található tó SzennyezőanyagokSzennyezőanyagok::137137Cs, Cs, 9090SrSr Alkalmazott Alkalmazott növénynövény: napraforgó: napraforgó KivitelezésKivitelezés: 2 hét alatt 90%-os : 2 hét alatt 90%-os

csökkenés; a gyökérben 8000-szeres csökkenés; a gyökérben 8000-szeres koncentrálódáskoncentrálódás

ForrásokForrások

www.mokkka.huwww.mokkka.hu www.rkk.bmf.hu/kmi/dokument_elemei/www.rkk.bmf.hu/kmi/dokument_elemei/

talajvedelem/bioremed.ppttalajvedelem/bioremed.ppt http://www.hawaii.edu/abrp/http://www.hawaii.edu/abrp/

Technologies/rhizofi.htmlTechnologies/rhizofi.html http://en.wikipedia.org/wiki/Rhizospherehttp://en.wikipedia.org/wiki/Rhizosphere http://www.letsgogreen.com/greywater-http://www.letsgogreen.com/greywater-

recycling.htmlrecycling.html