Die Böden vieler Militär- und Industriestandorte sind mit toxischen, aromatischen Verbin
dungen wie PCB's, PAK's und/oder Nitroaromen wie z. B. TNT verunreinigt. Diese Verbin
dungen sind chemisch sehr stabil und stellen eine Gefahr für die Umwelt dar. Insbesondere das
Grund- und Trinkwasser ist gefährdet. Die mit den o. g. Verbindungen verunreinigten Böden
werden zur Zeit in Deutschland durch Deponierung entsorgt oder durch thermische
Behandlung saniert. Beide Methoden können jedoch nur für begrenzte Mengen angewandt
werden.The floors of many military and industrial sites are made with toxic, aromatic compounds
such as PCB's, PAK's and / or nitro flavors such as B. TNT contaminated. This verb
Chemicals are very stable and pose a risk to the environment
Groundwater and drinking water are endangered. The one with the above Compounds contaminated soils
are currently disposed of in Germany by landfill or by thermal
Treatment refurbished. However, both methods can only be used for limited quantities
become.
Wie dem Fachmann bekannt ist, besteht eine preisgünstige Alternative zur thermischen
Behandlung in einer ex-situ oder in-situ Behandlung der verseuchten Böden mit biologischen
Verfahren wie z. B. Kompostierung in Reaktoren, Mieten oder Freilandbeeten. Diese Verfahren
wurden in den USA schon zur Sanierung großflächiger Rüstungsaltlasten ausprobiert und
verliefen hinsichtlich PCB- und PAK-Abbau zufriedenstellend. Die Mineralisierung von
aromatischen Verbindungen wie PCB's und PAK's durch die in den Böden vorhandenen
autochthonen Mikroorganismen scheint problemlos zu verlaufen, wenn genügend Nährstoffe,
z. B. in Form von landwirtschaftlichen Abfällen wie Stroh, Pferdedung, Gülle oder Melasse zur
Verfügung gestellt werden. Bei mit Nitroaromaten verseuchten Böden verläuft die biologische
Sanierung mit autochthonen Mikroorganismen jedoch nur unbefriedigend. Bei den Sanierungs
versuchen verschwanden zwar die Nitroaromaten wie z. B. TNT relativ rasch im Laufe der
Behandlungszeit; Experimente mit 14C, kernmarkierten Nitroaromaten zeigen aber, daß kein
14CO2 entsteht und man deshalb nicht von einer echten Mineralisierung sprechen kann. Die
entstehenden, analytisch nachweisbaren, aromatischen Amine sind ebenfalls stark toxisch,
werden aber sehr fest in der Boden- und Humusmatrix gebunden. Diese Schadstoffimmobilisie
rung ist nur ein Sanierungsteilerfolg. Die erwünschte, vollständige Mineralisierung auch von
Nitroaromaten kann mit biologischen Bodenbehandlungsverfahren bisher nur unter Verwen
dung von Weißfäulepilzen, wie z. B. Bjercanderra adusta oder Pleurotus osteratus nachgewie
sen werden. Die Bodenbehandlung mit Weißfäulepilzen ist jedoch auf Grund der anspruchs
vollen Anzucht der Pilzsubstrate kostenintensiv und deshalb nur in Sonderfällen wirtschaft
lich, vertretbar (siehe U. Schies "Der Einsatz von Weißfäulepilzen bei der on/off site-
Sanierung" in "Biologische Bodensanierung" Methodenbuch, Hrsg. K. Alef, VCH Weinheim,
1994, ISBN 3-527-30058-9).As is known to the person skilled in the art, there is an inexpensive alternative to thermal treatment in an ex-situ or in-situ treatment of the contaminated soils using biological methods such as e.g. B. composting in reactors, rents or outdoor beds. These methods have already been tried out in the USA for the remediation of large-scale armaments contaminated sites and were satisfactory in terms of PCB and PAH degradation. Mineralization of aromatic compounds such as PCBs and PAHs by the autochthonous microorganisms present in the soil seems to proceed without any problems if sufficient nutrients, e.g. B. in the form of agricultural waste such as straw, horse manure, liquid manure or molasses. In soils contaminated with nitroaromatics, however, the biological remediation with autochthonous microorganisms is only unsatisfactory. When trying to renovate the nitro aromatics disappeared such. B. TNT relatively quickly over the course of treatment; Experiments with 14 C, core-labeled nitroaromatics show, however, that no 14 CO 2 is formed and therefore one cannot speak of real mineralization. The resulting, analytically detectable, aromatic amines are also highly toxic, but are very firmly bound in the soil and humus matrix. This immobilization of pollutants is only a partial remedial success. The desired, complete mineralization of nitroaromatics can so far only with biological soil treatment methods using white rot fungi, such as. B. Bjercanderra adusta or Pleurotus osteratus be detected. However, due to the demanding cultivation of the fungus substrates, soil treatment with white rot fungi is cost-intensive and therefore only economical in special cases (see U. Schies "The use of white rot fungi for on / off site remediation" in "Biological Soil Remediation" method book, Ed. K. Alef, VCH Weinheim, 1994, ISBN 3-527-30058-9).
Aufgabe der Erfindung war es deshalb ein Verfahren bereitzustellen, das eine biologische
Bodensanierung auch des mit Nitroaromaten verseuchten Geländes sicherstellt und weniger
kostenintensiv ist als bisher bekannte Verfahren.
The object of the invention was therefore to provide a method which is biological
Soil remediation also ensures the area contaminated with nitroaromatics and less
is more expensive than previously known methods.
Die Erfindung löste die Aufgabe durch Verwendung von verbrauchten Substraten der
Speisepilzproduktion. In Deutschland fallen jährlich ca. 10.000 Tonnen verbrauchtes Substrat
der Austernpilzzucht (Pleurotus ostreatus) und über 100.000 t der Champignonzucht (Agari
cus bisporus) an. Diese Abfälle sind an sich problemlos als Bodenverbesserer und Dünger in
der Landwirtschaft zu verwenden, bereiten aber an einigen Standorten auf Grund der Menge,
jahreszeitlich schwankend, durch Lagerung und Transport oft doch beträchtliche Kosten. Die
Speisepilzproduktionsbetriebe suchen deshalb laufend weitere kostenneutrale Entsorgungswe
ge für die verbrauchten Substrate.The invention achieved the object by using used substrates
Edible mushroom production. Around 10,000 tonnes of substrate used fall in Germany every year
oyster mushroom cultivation (Pleurotus ostreatus) and over 100,000 t of mushroom cultivation (Agari
cus bisporus). These wastes are inherently problem-free as soil conditioners and fertilizers
agriculture, but in some locations, due to the quantity,
fluctuating seasonally, but often considerable costs due to storage and transport. The
Edible mushroom production companies are therefore constantly looking for more cost-neutral waste disposal facilities
ge for the used substrates.
Die erfindungsgemäße Verwendung von verbrauchten Substraten der Austernpilz- und Cham
pignonproduktion kann in den dem Fachmann bekannten biologischen Bodensanie
rungsverfahren wie z. B. aeroben Kompostmieten oder Beeten der gleichen Art stattfinden, wie
mit den bisher benutzten landwirtschaftlichen Abfallprodukten (z. B. Stroh, Pferdemist usw.).The use according to the invention of used substrates of the oyster mushroom and cham
Production of pignon can be found in the biological soil sanie known to the person skilled in the art
approximation procedures such. B. aerobic composting or beds of the same type take place as
with the agricultural waste products previously used (e.g. straw, horse manure, etc.).
Versuche mit TNT-belastetem Boden haben gezeigt, daß in Kompostmieten mit ca. 20 Gew.-%
verbrauchten Substrat der Austernpilzzucht eine gleichschnelle TNT-Mineralisierung wie mit
frisch hergestellten Pleurotussubstrat erfolgt und dadurch eine Ersparnis von mehr als 100,-
DM/t Boden stattfindet. Eine Mischung von 20 Gew.-% verbrauchten Substrat der Au
sternpilzzucht und 20-40 Gew.-% verbrauchtem Substrat der Champignonzucht (Champost)
läßt die Abbauraten von TNT, PCB und PAK bei einer entsprechenden Begleitbehandlung
deutlich, noch um ca. 20% ansteigen.Tests with soil contaminated with TNT have shown that in compost rents with approx. 20% by weight
used substrate of oyster mushroom cultivation with TNT mineralization as fast as with
freshly made pleurotus substrate and thus a saving of more than 100, -
DM / t soil takes place. A mixture of 20% by weight of used substrate of the Au
star mushroom cultivation and 20-40% by weight of used substrate of mushroom cultivation (champost)
leaves the degradation rates of TNT, PCB and PAK with an appropriate accompanying treatment
significantly, still increase by approx. 20%.
Das erfindungsgemäße Verfahren hat also gegenüber den bisher bekannten biologischen
Bodensanierungsverfahren folgende Vorteile:
The method according to the invention thus has the following advantages over the previously known biological soil remediation methods:
-
a) Verbrauchtes Substrat der Austernpilz- und Champignonproduktion steht in großen
Mengen als landwirtschaftliches Abfallprodukt zur Verfügung,a) Used substrate of oyster mushroom and mushroom production is large
Quantities available as agricultural waste product,
-
b) Bei vorgesehenen "Landfarming"-Projekten zum Abbau aromatischer Xenobiotika
entsteht kein zeitlicher und/oder logistischer Engpaß durch die komplizierte und
kostenintensive Anzucht von Weißfäulepilzsubstraten,b) In planned "land farming" projects to break down aromatic xenobiotics
there is no time and / or logistical bottleneck due to the complicated and
costly cultivation of white rot substrates,
-
c) Durch Mischung von verbrauchten Substraten der Austernpilz- und Champignonzucht
können auch großflächige Areale, wie z. B. Rüstungsaltlasten kostengünstig saniert
werden.c) By mixing used substrates from oyster mushroom and mushroom cultivation
can also large areas, such. B. Armaments contaminated sites inexpensively renovated
become.