LT4593B - Grunto, užteršto nafta arba naftos produktais, biologinis valymo būdas - Google Patents
Grunto, užteršto nafta arba naftos produktais, biologinis valymo būdas Download PDFInfo
- Publication number
- LT4593B LT4593B LT99-028A LT99028A LT4593B LT 4593 B LT4593 B LT 4593B LT 99028 A LT99028 A LT 99028A LT 4593 B LT4593 B LT 4593B
- Authority
- LT
- Lithuania
- Prior art keywords
- soil
- oil
- contaminated
- polluted
- fuel oil
- Prior art date
Links
- 239000002689 soil Substances 0.000 title claims abstract description 161
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims description 13
- 244000005700 microbiome Species 0.000 claims abstract description 19
- 229910052500 inorganic mineral Inorganic materials 0.000 claims abstract description 16
- 239000011707 mineral Substances 0.000 claims abstract description 16
- 239000002028 Biomass Substances 0.000 claims abstract description 12
- 241000196324 Embryophyta Species 0.000 claims description 42
- 239000003337 fertilizer Substances 0.000 claims description 21
- 239000000203 mixture Substances 0.000 claims description 20
- 238000011109 contamination Methods 0.000 claims description 19
- 241000219873 Vicia Species 0.000 claims description 12
- 239000003209 petroleum derivative Substances 0.000 claims description 6
- 239000010902 straw Substances 0.000 claims description 5
- 239000003415 peat Substances 0.000 claims description 3
- 239000003208 petroleum Substances 0.000 claims description 3
- 239000003895 organic fertilizer Substances 0.000 claims 2
- 239000002362 mulch Substances 0.000 abstract description 5
- 230000007423 decrease Effects 0.000 abstract description 3
- 238000009331 sowing Methods 0.000 abstract description 3
- 230000007613 environmental effect Effects 0.000 abstract description 2
- 230000037431 insertion Effects 0.000 abstract 1
- 238000003780 insertion Methods 0.000 abstract 1
- 238000003900 soil pollution Methods 0.000 abstract 1
- 239000000295 fuel oil Substances 0.000 description 40
- 241000209056 Secale Species 0.000 description 20
- 235000007238 Secale cereale Nutrition 0.000 description 20
- 238000004140 cleaning Methods 0.000 description 18
- 238000012360 testing method Methods 0.000 description 17
- 244000075850 Avena orientalis Species 0.000 description 15
- 235000007319 Avena orientalis Nutrition 0.000 description 15
- UHOVQNZJYSORNB-UHFFFAOYSA-N Benzene Chemical compound C1=CC=CC=C1 UHOVQNZJYSORNB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 13
- 235000010755 mineral Nutrition 0.000 description 13
- 239000003921 oil Substances 0.000 description 11
- 235000019198 oils Nutrition 0.000 description 11
- 239000003595 mist Substances 0.000 description 10
- 229920005989 resin Polymers 0.000 description 7
- 239000011347 resin Substances 0.000 description 7
- IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N Atomic nitrogen Chemical compound N#N IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- WCUXLLCKKVVCTQ-UHFFFAOYSA-M Potassium chloride Chemical compound [Cl-].[K+] WCUXLLCKKVVCTQ-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 6
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 6
- 239000002361 compost Substances 0.000 description 5
- 239000000446 fuel Substances 0.000 description 5
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 4
- YYRMJZQKEFZXMX-UHFFFAOYSA-N calcium;phosphoric acid Chemical compound [Ca+2].OP(O)(O)=O.OP(O)(O)=O YYRMJZQKEFZXMX-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 230000035784 germination Effects 0.000 description 4
- 230000012010 growth Effects 0.000 description 4
- 229910052757 nitrogen Inorganic materials 0.000 description 4
- 150000002894 organic compounds Chemical class 0.000 description 4
- 229910052698 phosphorus Inorganic materials 0.000 description 4
- 239000002426 superphosphate Substances 0.000 description 4
- PAWQVTBBRAZDMG-UHFFFAOYSA-N 2-(3-bromo-2-fluorophenyl)acetic acid Chemical compound OC(=O)CC1=CC=CC(Br)=C1F PAWQVTBBRAZDMG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- OAICVXFJPJFONN-UHFFFAOYSA-N Phosphorus Chemical compound [P] OAICVXFJPJFONN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 150000004945 aromatic hydrocarbons Chemical class 0.000 description 3
- 230000015556 catabolic process Effects 0.000 description 3
- 150000001768 cations Chemical class 0.000 description 3
- 238000006731 degradation reaction Methods 0.000 description 3
- 230000001590 oxidative effect Effects 0.000 description 3
- 239000011574 phosphorus Substances 0.000 description 3
- 239000001103 potassium chloride Substances 0.000 description 3
- 235000011164 potassium chloride Nutrition 0.000 description 3
- 241000894006 Bacteria Species 0.000 description 2
- 102000004190 Enzymes Human genes 0.000 description 2
- 108090000790 Enzymes Proteins 0.000 description 2
- 241000219745 Lupinus Species 0.000 description 2
- 240000004658 Medicago sativa Species 0.000 description 2
- 244000042324 Trifolium repens Species 0.000 description 2
- 150000001336 alkenes Chemical class 0.000 description 2
- 150000001450 anions Chemical class 0.000 description 2
- 244000052616 bacterial pathogen Species 0.000 description 2
- 238000006065 biodegradation reaction Methods 0.000 description 2
- 239000003344 environmental pollutant Substances 0.000 description 2
- 229930195733 hydrocarbon Natural products 0.000 description 2
- 150000002430 hydrocarbons Chemical class 0.000 description 2
- 150000007524 organic acids Chemical class 0.000 description 2
- 235000005985 organic acids Nutrition 0.000 description 2
- 231100000719 pollutant Toxicity 0.000 description 2
- 125000005575 polycyclic aromatic hydrocarbon group Chemical group 0.000 description 2
- 239000000725 suspension Substances 0.000 description 2
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 241000186361 Actinobacteria <class> Species 0.000 description 1
- 241000222120 Candida <Saccharomycetales> Species 0.000 description 1
- 235000001543 Corylus americana Nutrition 0.000 description 1
- 240000007582 Corylus avellana Species 0.000 description 1
- 235000007466 Corylus avellana Nutrition 0.000 description 1
- 241000234642 Festuca Species 0.000 description 1
- 241000234645 Festuca pratensis Species 0.000 description 1
- 241000208204 Linum Species 0.000 description 1
- 241000985630 Lota lota Species 0.000 description 1
- 235000010624 Medicago sativa Nutrition 0.000 description 1
- 235000017587 Medicago sativa ssp. sativa Nutrition 0.000 description 1
- 244000081757 Phalaris arundinacea Species 0.000 description 1
- 241000746983 Phleum pratense Species 0.000 description 1
- 102000004160 Phosphoric Monoester Hydrolases Human genes 0.000 description 1
- 108090000608 Phosphoric Monoester Hydrolases Proteins 0.000 description 1
- 235000014676 Phragmites communis Nutrition 0.000 description 1
- 244000273256 Phragmites communis Species 0.000 description 1
- 241000209048 Poa Species 0.000 description 1
- 240000006597 Poa trivialis Species 0.000 description 1
- 241001523344 Pseudoroegneria Species 0.000 description 1
- 244000082988 Secale cereale Species 0.000 description 1
- 241000596545 Secale strictum Species 0.000 description 1
- 235000010729 Trifolium repens Nutrition 0.000 description 1
- 235000013540 Trifolium repens var repens Nutrition 0.000 description 1
- 230000006978 adaptation Effects 0.000 description 1
- 239000000654 additive Substances 0.000 description 1
- QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N atomic oxygen Chemical compound [O] QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000001580 bacterial effect Effects 0.000 description 1
- 230000000035 biogenic effect Effects 0.000 description 1
- 230000004071 biological effect Effects 0.000 description 1
- 229910052799 carbon Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000011248 coating agent Substances 0.000 description 1
- 238000000576 coating method Methods 0.000 description 1
- 239000000084 colloidal system Substances 0.000 description 1
- 244000038559 crop plants Species 0.000 description 1
- 230000003247 decreasing effect Effects 0.000 description 1
- 238000011156 evaluation Methods 0.000 description 1
- 238000002474 experimental method Methods 0.000 description 1
- 230000004720 fertilization Effects 0.000 description 1
- 235000013305 food Nutrition 0.000 description 1
- 210000004209 hair Anatomy 0.000 description 1
- 239000010763 heavy fuel oil Substances 0.000 description 1
- 244000144980 herd Species 0.000 description 1
- 230000007246 mechanism Effects 0.000 description 1
- 230000002906 microbiologic effect Effects 0.000 description 1
- 230000000877 morphologic effect Effects 0.000 description 1
- 235000016709 nutrition Nutrition 0.000 description 1
- 229910052760 oxygen Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000001301 oxygen Substances 0.000 description 1
- 230000000149 penetrating effect Effects 0.000 description 1
- 210000003899 penis Anatomy 0.000 description 1
- 230000001766 physiological effect Effects 0.000 description 1
- 239000004033 plastic Substances 0.000 description 1
- 230000008092 positive effect Effects 0.000 description 1
- 238000011160 research Methods 0.000 description 1
- 230000005082 stem growth Effects 0.000 description 1
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 1
- 238000004381 surface treatment Methods 0.000 description 1
- 230000009897 systematic effect Effects 0.000 description 1
- 239000008399 tap water Substances 0.000 description 1
- 235000020679 tap water Nutrition 0.000 description 1
- 235000013619 trace mineral Nutrition 0.000 description 1
- 239000011573 trace mineral Substances 0.000 description 1
- 230000009466 transformation Effects 0.000 description 1
- 235000015112 vegetable and seed oil Nutrition 0.000 description 1
- 230000035899 viability Effects 0.000 description 1
Landscapes
- Processing Of Solid Wastes (AREA)
Description
Išradimas priklauso ekologijos sričiai, o tiksliau - grunto, užteršto nafta arba naftos produktais, tokiais kaip mazutu, biologiniam valymui ir gali būti panaudotas aplinkos apsaugai.
Mazutas - sudėtingas daugiakomponcntinčs sudėties teršalas. Mūsų duomenimis (VĮ Grunto valyme' technologijos ataskaito>, 1996, 1997, 1998 m.), jame yra žymus aromatiniu angliavandenilių, dervų kiekis. Mazuto kokybinė charakteristika yra, %: parafinų-naftenų angliavandeniliai - 15; olefinai ir ciklodio lefinai - 5;
alkilmonoaromatiniai, alki 1d iaro mat i n la i. poliaromatiniai angliavandeniliai - 25, benzolo dervos - 55. Tai komponentai, kuriuos sunkiai ardo naftą oksiduojantys mikroorganizmai (ΝΌΜ). Tokiu mazutu užterštas gruntas valomas specialiai įrengtoje biodegradavimo aikštelėje. Valymui naudojame gruntą, kai jo mazuto tarša neviršija 30000 - 35000mgkg sauso grunto, ir esant mažesnei taršai. Aikštelės danga turi būti nelaidi vandeniui. Valomas gruntas klojamas ant vandeniui laidaus drenuojančio sluoksnio, valomas gruntas paskleidžiamas 35-45 cm sluoksniu. Jame turi būti atitinkama biogeninių elementų (C, N, P, S. Ca ir kt.) bei mikroelementų (Mn, Cu, Mo, Br, Co, J ir kt.) koncentracija. Dėl to valymo eigoje gruntas periodiškai tręšiamas mineralinėmis trąšomis, aeruojamas jį kultivuojant ir pagal reikalą laistant.
Naftą oksiduojančių mikroorganizmų valomame grunte turi būti O,9xlO'’-3,5xlO,s (priklausomai nuo metų laiko). Tokia jų koncentracija palaikoma biotechninėmis priemonėmis. Kai grunto pradinė tarša siekia 35000 mg/kg sauso grunto, tai po 30 parų (mūsų duomenimis) NOM, esantys grunte, suardo visus parafinus ir naftenus. 30 % aromatinių grupių angliavandenilių ir tik 12 % benzolinių dervų, kurios sunkiausiai ardomos. Kai valomame grunte užterštumas mazutu dar lieka iki 6000 g/kg sauso grunto, yra toks mNroorganizmų įvairių fiziologinių grupių kiekis (kolonijos/g grunto): heterotrofų (bakterijų, augančių ant MPA) - 4,1 χ 107 aerobinių azotofiksatorių - 0,5 xl04 aerobinių celiulioze ardančių bakterijų - 2,2 χ 103 naftą oksiduojančių mikroorganizmų - 0,9 χ 106 bendras bakterijų skaičius - 9,1 x 10s aktinomicetų - 6,1 χ 103 mikromicetų - 2,8 x 100 2 LT 4593 B
Žinomais būdais tolimesnis grunto valymas baigiamojoje valymo stadijoje iki leistinos normos arba iki galutinio teršalų degradavimo yra sudėtingas, užima daug laiko ir neleidžia efektyviai panaudoti grunto valymo aikštelių.
Remiantis mūsų tyrimų duomenimis, mazutu užterštose vietose auga kai kurie mazutui atsparūs laukinės floros augalai. Užregistravome 38 tokias laukinių augalų rūšis, priklausančias įvairioms sistematinėms grupėms. Šie augalai turi gerai išvystytą šaknų sistemą. Jiems priklauso taip pat šakniastiebius turintys augalai.Jie, dėka šakniastiebių, ne tik išlaiko gyvybingumą mazuto išsiliejimo metu, bet ir greitai išplinta užterštame plote iš likusių gyvų diasporų bei Įsiskverbia į užterštą plotą iš neužterštos zonos. Ant mazutui atsparių augalų šaknų ir šakmaplaukių - augalų rizosferoje kaupiasi 50 - 100 kartų daugiau mikroorganizmų, palyginti su toliau nuo šaknų esančiu gruntu. Augalų šakny s pasižymi gerai išreikštu ekstrace 1 m bariniu proteolitiniu aktyvumu. Jo dėka organinių junginių azotas, sunkiai mikroorganizmams prieinamas, tampa lengvai įsisavinamu. Dėl augalų šaknų fosfatazinio aktyvumo suaktyvėja tiek grunto organofosfatų, tiek ir į gruntą įnešamų superfosfato trąšų transformacija. Fosforas tampa geriau prieinamas grunto bei naftą oksiduojantiems mikroorganizmams. Augalai ne tik įsisavina grunto tirpalo laisvuosius, o taip pat koloidų sorbuotus katijonus ir anijonus, bet ir išskiria į gruntą kai kuriuos organinius junginius (organines rūgštis, fermentus), kurie, būdami maisto šaltiniu mikroorganizmams, užtikrina spartų jų dauginimąsi.
Platesniu mastu panaudoti laukinius augalus mazutu užterštam gruntui valyti neįmanoma, nes susiduriama su jų įveisimo ir auginimo sunkumais, komplikuotas jų sėklų surinkimas, siauras jų prisitaikymas dirvožemio sąlygoms.
Žinomas vandens, grunto ar kitų paviršiu, užterštų naftos produktais, mikrobiologinio valymo būdas, aprašytas patento RU 2007372 aprašyme, kai užterštą aplinką, esant pH
3,5 - 6. apdoroja mikromicetų Candida giddsnnondii ΒΚΠΜ Y-241 ląstelių ir mineralinių priedų, azoto ir fosforo trąšų suspensija.
Šio būdo trūkumas yra tas, kad jis gali būti taikomas grunto, užteršto nafta arba naftos produktais, paviršių apdorojimui ir neefektingas, kai reikia apdoroti didesnį užteršto grunto kiekį iki pilno jo atgaivinimo, be to, šiuo būdu apdorojant gruntą po 40 apdorojimo dienų naftos produktų degradavimo intensyvumas sumažėja ir toliau beveik nebekinta, o liekamasis grunto užterštumas naftos produktais sudaro 2,2 kg/m^ grunto .
3 LT 4593 B
Taip pat žinomas naftos produktais užteršto grunto valymo būdas, aprašytas RU 2<)G266y patento aprašyme, kai užteršta gruntą aeruoja, į jį įdeda azoto ir fosforo mineralinių trąšų bei mikroorganizmų asociacijos vandeninės suspensijos, valomą plotą laisto.
Šio būdo trūkumas yra tas, kad mikroorganizmų asociacijos aktyviai degraduoja naftos produktus, kol grunto temperatūra viršija S - 10° C. Esant žemesnei temperatūrai mikroorganizmų aktyvumas labai sulėtėja, be to, vykstant naftos produktų biodegradavimui, proceso pabaigoje liekančios frakcijos, pavyzdžiui, aromatiniai angliavandeniliai, benzolo dervos, spirito-benzolo dervos sunkiai mikroorganizmų ardomos.
Išradimo uždavinys yra padidinti likutiniu (sunkiai biodegraduojamu) mazutu kiekiais užteršto didelio grunto kiekio valymo efektyvumą biovalymo baigiamojoje stadijoje, pagerinti grunte esančių mikroorganizmų fiziologinę-biochcminę veiklą ir biologinį aktyvumą bei sumažinti valymo proceso savikainą atstatant grunto gamtinę mikrobiocenozę, o taip pat jo autoregeneracijos mechanizmus.
Uždavinys išsprendžiamas siūlomu išradimu, kai Į nedideliais mazuto kiekiais užterštą gruntą Įdeda organinių ir mineralinių trąšų, užterštą gruntą aeruoja jį kelis kartus suariant, akėjant, kultivuojant, užterštą gruntą drėkina, apdorojamą plotą mulčiuoja derlingo ir struktūrinio dirvožemio sluoksniu, Į mulčio sluoksnį įsėja naftos produktams atsparių aukštesniųjų augalų - žemės ūkio kultūrų sėklas, kurių rizosfera imobilizuoja naftą oksiduojančius mikroorganizmus (NOM), kultūras augina, kol grunto užterštumas sumažėja iki leistino lygio, po to augalų biomasę aparia. Kadangi augalų rizosferoje kaupiasi 50 - 100 kartų daugiau mikroorganizmų, palyginti su toliau nuo šaknų esančiu gruntu, tai augalai ne tik įsisavina grunto tirpalo laisvuosius, o taip pat koloidų sorbuotus katijonus ir anijonus, bet išskiria į gruntą kai kuriuos organinius jungimus, kurie užtikrina spartų mikroorganizmų dauginimąsi ir skatina jų aktyvumą. Augalai savo biomasėje kaupia iš grunto mineralines medžiagas, todėl baigus grunto valymą naudinga augalų biomasė aparti, kas efektyviai padeda atstatyti valomo grunto gamtinės mikrobiocenozės bei autoregeneracijos mechanizmus.
mazutu užterštą gruntą, prieš jį apariant, kartu su mineralinėmis trąšomis įdeda maždaug 2 cm sluoksnį organinių trąšų, pavyzdžiui, ruginių šiaudų kapoju, po to Įdirbtą gruntą mulčiuoja maždaug 5 cm derlingo dirvožemio ar durpių sluoksniu. Ruginiai šiaudai, Įterpti į valomą gruntą, padidina jo poringumą, deguonies patekimą į gruntą, o mulčo sluoksnis padeda išlaikyti reikiamą valomo grunto drėgmę ir teigiamai veikia augalus jų dygimo fazėje.
4 LT 4593 B
Į paruoštą sėjai mazutu užterštą gruntą, esant grunto užterštumo mazutu koncentracijai ne didesnei kaip 6000-7001) mgAg sauso grunto, priklausomi nuo metų laiko ir oro temperatūros, į mulčio sluoksnį įsėja minėtam užterštumui tolerantiškas aukštesniųjų augalų - žemės ūkio kultūrų sėklas.
Vidutinio klimato zonoje į mazutu užterštą gruntą rudeni, rugsėjo pirmojoje pusėje, kai grunto temperatūra ne žemesnė kaip 1 - 2° C, įsėja žieminių rugių sėklas.
Vidutinio klimato zonoje į mazutu užterštą gruntą anksti pavasarį, kai grunto temperatūra yra ne žemesnė kaip 4 - 5° C, įsėja geriau avižų-vikių mišinio arba pievinės miglės-vikių mišinio sėklas.
Avižų-vikių mišinio, vikių-pievinės miglės mišinio sėklas arba rugių sėklas į mulčio sluoksnį įsėja gyliu, prilygstančiu maždaug dešimčiai sėklos diametrų.
Gegužės mėn. pabaigoje - birželio mėn. pirmojoje pusėje žemės ūkio kultūrų biomasę aparia. Augalų biomasėje sukauptos mineralinės medžiagos praturtina dirvožemį ir jis toliau gali būti panaudojamas kaip kompostinė trąša.
Likutiniais mazuto kiekiais užteršto grunto valymas ir pilnas grunto atgaivinimas pramoninių būdu vykdomas panaudojant eksperimento keliu parinktus mazuto poveikiui atsparius kultūrinius augalus: avižų-vikių mišinį, vikių-pievinės miglės mišinį arba žieminius rugius. Šie augalai isėjami i mazutu užterštą gruntą, kai jis biologiškai valomas specialioje aikštelėje, išpiltas 35 - 45 cm sluoksniu, ir kai grunto užterštumas neviršija 6000 - 7000 mg'kg sauso grunto. Grunto užterštumo lygį, reikalui esant reguliuoja jį papildant reikiamu neužteršto grunto kiekiu, nustato grunto drėgmę, grunto poringumą. mineralinių trąšų kiekį jame. Į užterštą gruntą deda mineralinių trąšų tokiais kiekias: amonio nitrato - 19,5 g. m2, superfosfato - 6,5 g/m2, kalio chlorido - 3,25 g, m2. Kartu su mineralinėmis trąšomis deda iki 2 cm sluoksnį organinių trąšų, pavyzdžiui, ruginių šiaudų kapoju, užterštą gruntą periodiškai (kas 3 dienos) aria, kultivuoja (akėja), grunto normaliai drėgmei palaikyti jį laisto. Paruoštą gruntą mulčiuoja maždaug 5 cm trąšaus dirvožemio ar trupininių durpių sluoksniu. I taip paruošto grunto mulčo sluoksnį vidutinio klimato zonoje anksti pavasarį, kai grunto temperatūra ne žemesnė kaip 4 - 5° C įsėja arba avižų-vikių mišinio, arba vikiųpievinės miglės mišinio sėklas. Sėklas įterpia gyliu, prilygstančiu maždaug dešimčiai sėklos diametrų. Reikalui esant apsėtą plotą papildomai laisto, matuoja liekamojo užterštumo kiekį. Kai liekamasis užterštumas pasiekia leistiną normą, o tai pasiekiama maždaug per 40 - 45 dienas, žemės ūkio kultūrų biomasę aparia.
Išradimu siūloma grunto, užteršto likutiniais naftos arba naftos produktų kiekiais, ypač sunkiai degraduojamomis mazuto dervomis, valymui panaudoti aukštesniųjų augalų žemės ūkio kultūrų augalus. Jie atrinkti remiantis laukinių augalų, atsparių mazutui, morfologinėmis ir fiziologinėmis savybėmis. Augalų, atsparių mazutui, atranka atlikta grunto sąlygomis. Bandymams parinkta 13 augalų rūšių: varputis paprastasis (Elytrigia repais), nendrė paprastoji (Phragmites mistralis), lubinas geltonžiedis (Lupiniu luteus), eraičinas tikrasis (Festuca pratensis), dryžutis nendrinis (Typhoides arundinacea), linas (Linum sativum), pašarinis motiejukas (Phleum pratense), mėlynžiedė liucerna (Medicago sativa), pievinė miglė (Poa trivialis), baltasis dobilas (Trifolium repens), avižos (/1 vena sativa), vikiai (Vida sativa), žieminiai rugiai (Secale cereale).
pavyzdys
Bandymas atliktas 120 m2 plote. Jame išimtas 45 cm gylio gruntas. Į jo vietą patalpintas mazutu užterštas priesmėlio gruntas. Mazuto tarša - 18000-25000 mg kg sauso grunto. Mazuto kokybinė charakteristika (šiame bandyme ir vėliau), %, parafinų-naftenų angliavandeniliai - 15, olefinai ir ciklodiolefinai - 5, alkilmonoaromatiniai, alkildiaromatiniai, poliaromatiniai angliavandeniliai - 25, benzolo dervos - 55. Bandymo aikštelės 60 m' (pagal išilginę ašį) patręšta ruginių šiaudų kapojais - 2 cm storio sluoksniu ir prikasta 20 cm gyliu. Bandymo aikštelė (120 m2) suskirstyta į 12 segmentų - sklypelių 10 m2 ploto. Į juos Įsėta 8 tiriamieji augalai arba jų grupės, 2 sklypeliai skirti varpučiui (perkasant gruntą ir jo neperkasant), 2 sklypeliai skirti kontrolei (perkasant gruntą ir jo neperkasant).
Bandymas pradėtas gegužės 20 d.
Dalis grunto, užteršto mazutu, buvo padengta 5 cm storio dirvožemio sluoksniu. Bandymams panaudotų augalų sėklų įterpimo gylis prilygo 10-čiai sėklos diametrų.
įvertinus bandvme naudotu augalu augima didelės mazuto taršos grunte, tolesniems bandymams paliktas avižų-vikių mišinys, varputis, geltonžiedis lubinas, eraičinas, piev inė miglė, vasarinis rapsas. Bandyme mazuto tarša sumažinama atskirais variantais iki lOg'kg; 12g/kg; 15 g/kg sauso grunto.
Buvo nustatyta, kad mazuto koncentracija, viršijanti 10 gėkg sauso grunto, stipriai slopina visų tirtų augalų bei jų šaknų sistemos formavimąsi.
Mazutu užteršto grunto padengimas švaraus dirvožemio 5 cm sluoksniu (mulčiavimas) pagerina tiriamų augalų, jų šaknų formavimąsi.
Bandymas parodė, kad atspariausi mazutui yra avižos, vikiai, pievinė miglė, minėtų augalų mišiniai, varputis, taip pat žieminiai rugiai. Varputis, kaip piktžolė tolimesniems įvertinimams nepriimtas.
pavyzdys
Bandymas buvo atliktas su 3-mis augalu rūšimis, tai avižomis, vikiais ir pievine migle. Gruntas - priesmėlis. kuris eksperimento sąlygomis užteršiamas mazutu mažesne koncentracija (4320 mg kg - 4770 mg'kg sauso grunto) ir didesne (8020 - 9440 mg/kg sauso grunto). Panaudotos plastmasinės talpos, talpų dugnas užpildomas 3 - 5 cm storio žvyro sluoksniu (drenavimui). Į talpas supilama po 13 kg tiriamojo grunto su nurodyta mazuto tarša, bandomojo sklypelio plotas - 95 cm2 . Taip pat išbandytas (atskiri variantai) mulčiavimas 5 cm neužteršto dirvožemio sluoksniu.
Tiriamas gruntas normaliai drėgmei palaikyti pradžioje 1 kartą drėkintas vandentiekio vandeniu, toliau (7 kartus) tirpalu, kurio sudėtyje: amonio nitrato - 1,5 g/1, superfosfato - d,5 g/1 ir kalio chlorido - 0,25 g/1.
Bandymo trukmė - rugpjūčio mėn. 22 d. - spalio mėn. 06 d.
Patalpos ir grunto temperatūra bandymo metu svyravo 17,5 - 22,0° C ribose. Avižų ir vikių, augintų kartu (mišinys) laboratorinėmis sąlygomis, biometriniai rodikliai pateikti 1 lentelėje.
Augalų biometriniai rodikliai
Daigų skaičius, vnt.
Stiebų ilgis, cm Šaknų ilgis, cm Antžeminės dalies svoris, g Šaknų svoris, g Bendras svoris, g
Esant taršai 4320 - 4770 g/kg sauso grunto įsėta:
| avižos | vikiai |
| 25 · | 46 |
| 17 | 26 |
| 9 | 7, yra 12-26 |
| 1,350 | 8.982 |
| 0,600 | 2,396 |
| 1,950 | 11,378 |
lentelė
Esant taršai 8020 - 9440 g/kg sauso grunto įsėta:
| avižos | vikiai |
| 26 | 51 |
| 17 | 23 |
| 9 | 5-7 |
| 3,930 | 4,489 |
| 1,050 | 1,950 |
| 4,980 | 6,439 |
Pasibaigus bandymo laikotarpiui avižų-vikių mišinio variante bei vikių-pievinės miglės variante mazuto tarša nuo 7000 mg/kg sauso grunto sumažėjo iki 832 mg/kg sauso grunto. Pievinė miglė dygo gausiai, tačiau atsižvelgiant Į šio augalo specifinę sandarą jos stiebo bei šaknų ilgis nebuvo matuojamas, o jos bendras biomasės svoris esant grunto užterštumui mazutu 4320 - 4770 g'kg sauso grunto sudarė 5,241 g, o esant grunto užterštumui mazutu 8020 - 9440 g'kg sauso grunto sudarė 1,072 g'kg sauso grunto.
pavyzdys
Analogiški tyrimai buvo atlikti lauko sąlygomis laikotarpiu rugpjūčio mėn. 29 d. spalio 10 d. Talpų paviršiaus plotas - 130 cm2.
Tyrimų rezultatai pateikiami 2 lentelėje.
lentelė
Augalų biometriniai rodikliai (auginta 130 cm2 plote)
Daigų skaičius, vnt.
Stiebų ilgis, cm Šaknų ilgis, cm Mišinio:
antžeminės dalies svoris, g šaknų svoris, g bendras svoris, g
Esant taršai 4320 - 4770 g'kg sauso grunto isėta:
| avižos | vikiai | |
| 74 | 47 | |
| 14 | 19 | |
| 18 | 22,54 19,70 42,24 | 22 |
Esant taršai 8020 - 9440 g/kg sauso grunto įsėta:
| avižos | vikiai | |
| 40 | 21 | |
| 11 | 17 | |
| 16 | 17,03 13,00 30,03 | 17 |
Gauti rezultatai rodo, kad avižų ir vikių augalai, auginami mišinyje, gerai vystosi, jų augimui Įtakos turi apšvietimas ir drėgmės kiekis, augalai gerai biodegraduoja mazutą, kurio kiekis per bandomą laikotarpi sumažėja iki leistinos normos. Per bandomąjį laikotarpį augalai davė žymų biomasės bendrą svorį, kuris didesnis esant mažesniam grunto užterštumui mazutu, bet pakankamai didelis ir esant didesnei mazuto taršai.
Išbandytas žieminių rugių atsparumas mazutui. Gamybinėmis sąlygomis rugsėjo pirmojoje dekadoje išsėti rugiai mazutu užterštame grunte - vidutiniškai 6000 - 8000 mg kg sauso grunto - sudygo ir augo taip pat kaip ir kontroliniame variante.
Įsėjamų mazutui atsparių augalų agrotechnika yra tokia.
Avižos (Avena sativa) - augalas nelepus, mėgsta drėgmę, gerai vystosi jų šaknų sistema, galima sėci anksti pavasarį, kai esti 4 - 5° C šilumos, tas svarbu valant mazutu užterštą gruntą, nes mazutą oksiduojantys mikroorganizmai mazutą ima ardyti, kai grunto temperatūra esti 8 - 10° C šilumos. Iki gruntas pasiekia tokią temperatūrą jau išsivysto avižų daigų sistema. Avižų sėklos norma - 180 - 2 LO kg/ha. Sėklos beicuojamos.
Vikiai (P/cv'fl scitiva) - nelepus augalas, dygsta, kai grunto temperatūra esti 2° C šilumos, jiems reikia daug drėgmės. Vikių sėklų norma - 150 kg/ha.
Mazutu užteršto grunto valymui geriau tinka avižų-vikių mišinys. Paskaičiuota, kad optimali sėklų išėjimo norma, kai sėjama avižų-vikių mišinys, yra 250 kg/ha, mišinys sudaromas naudojant vienodomis dalimis avižas ir vikius. Avižų sėklų švarumas turi būti ne mažesnis kaip 07 %, daigumas - 00 %. Vikių sėklų švarumas turi būti ne mažesnis kaip 03 %, o daigumas - 85 %.
Mazutuotame grunte, valomame biologiniu būdu, mineralinių trąšų (amonio nitrato, superfosfato ir kalio chlorido) turi būti pakankamai. Minėti augalai šias trąšas sukaupia savo biomasėje ir jos neišsiplauna į aplinką. Augant avižų-vikių mišiniui jau per 3 - 4 savaites susiformuoja stipri šaknų sistemą. Jos šakniaplaukių išskiriamos organinės rūgštys tirpina mažai tirpius mineralus, o išskiriamų fermentų pagalba Įvairaus molekulinio dydžio organinius junginius, tame tarpe ir mazutą, kurį padaro labiau prieinamą ardymui naftą oksiduojantiems mikroorganizmams.
Pievinė miglė (Poa prcitensis} žemaūgė šakniastiebinė žolė, tankiai suželianti, sudaro tvirtą velėną, gerai pakenčia tiek užliejimą, tiek ir sausras. Pievinės miglės sėklos norma - 14 kg ha. Rekomenduotina ją sėti su vikiais, tuomet pievinės miglės sėklų norma - 7 - 8 kg/ha, vikių - 8Ū kg/ha.
Žieminiai rugiai (Secaie cereale) sėjami i mazutu užterštą gruntą (per 6000 mg/kg sauso grunto) rudeni rugsėjo mėn. Žieminiai rugiai gali sudygti esant 1 - 2° C grunto temperatūrai, jiems sudygti nereikia daug drėgmės, pasižymi stipriomis, giliai Įsiskverbiančiomis šaknimis, pakenčia didelius šalčius. Pavasarį, kai tik išeina pašalas, prasideda stiprus stiebo augimas, tolesnis šaknų formavimasis. Dėl šių savybių žieminiai rugiai labai tinka mazutu užteršto grunto valymo biologiniu būdu užbaigimui, kai mazutuotas gruntas supiltas aikštelėse 35 - 45 cm sluoksniu valomas nuo gegužės mėn. iki rudens, kol grunto temperatūra sumažėja iki 8 - 10° C, o mazuto tarša dar iieka apie 6000 - 7000 mgkg sauso grunto, rekomenduojama apsėti žieminiais rugiais. Pavasarį (gegužės mėn. pabaigoje ar birželio pradžioje) gruntas jau būna pilnai apvalytas nuo mazuto, užterštumas neviršija 832 mg/kg sauso grunto, žieminių rugių augalai apariami ir šis trąšus dirvožemis gali būti panaudotas kaip kompostinė žemė. Žieminių rugių sėjamoji medžiaga turi būti 97 % švarumo, 90 % daigumo, sėklos vidutinis svoris - 30 g. Sėklos beicuojamos.
Į gruntą, užterštą mazutu, įsėti augalai, suardžius mazutą, gali būti panaudoti kaip žalioji - sidcralinė trąša. Kadangi jo biologinio valymo eigoje gausiai naudojamos mineralinės trąšos, baigus jo valymą ir augalus aparus, šis gruntas savo maistinėmis savybėmis prilygsta kompostinei žemei. Jis gali būti sėkmingai naudotas nualintam dirvožemiui tręšti, karjerams įsisavinti. Kai pirminis nafta užteršto grunto valymas atliekamas specialiose aikštelėse jį supilant 35 - 45 cm sluoksniu ir valomas nuo gegužės mėn. iki rudens (kol grunto temperatūra sumažėja iki 8 - 10° C), liekamasis grunto užterštumas mazutu yra per 6000 - 7000 mg/kg sauso grunto,o esant žemai temperatūrai mazuto degradavimas labai sulėtėja, biologinio valymo užbaigimo sutrumpinimui labai tinka žieminiai rugiai, kurie gali sudygti esant 1 - 2° C grunto temperatūrai, jiems sudygti nereikia daug drėgmės. Rugiai pasižymi stipriomis, giliai Įsiskverbiančiomis šaknimis, pakenčia didelius šalčius. Pavasarį, kai tik pašalas išeina, prasideda spartus stiebo augimas, šaknų tolesnis formavimasis. Gegužės pabaigoje ar birželio pirmojoje pusėje rekomenduojama rugius aparti, nes tuo metu gruntas jau pilnai apvalytas nuo mazuto ir gali būti naudojamas kaip trąšus dirvožemis kompostinė žemė. Jei rudenį grunto valymui nebuvo panaudoti rugiai, tuomet galima anksti pavasarį i paruoštą valymui gruntą įsėti avižų-vikių arba pievinės miglės-vikių mišinius. Šie augalai sudygsta esant 4 - 5° C temperatūrai ir per pakankamai trumpą laikų gerai Įsišaknija ir suželia, o jau gegužės pabaigoje ar birželio pirmojoje pusėje kaip ir rugius galima aparti ir taip apdorotą nuo mazuto išvalytą gruntą panaudoti kaip kompostinę žemę, o atlaisvintą užteršto grunto valymo aikštelę toliau panaudoti pagal paskirtį.
Išvalytas ir ekologiškai atgaivintas gruntas, taikant čia aprašytą mazutu užteršto grunto kompleksinį biologinio atstatymo būdą, gali būti išvežamas ir jau tą pačią vasarą racionaliai panaudojamas skverų įrengimui ir tręšimui, karjerų atstatymui, o biodegradavimo aikštelė gali būti ekonomiškai eksploatuojama trumpais intervalais užpildant ją valomuoju gruntu.
Claims (7)
- IŠRADIMO APIBRĖŽTIS1. Grunto, užteršto nafta arba naftos produktais, biologinis valymo būdas, kai j užteršta gruntą įterpia mineralinių trąšų, užterštą gruntą įdirba periodiškai jį ariant ir kultivuojant, užterštą gruntą drėkina, besiskiriantis tuo, kad prieš ariant kartu su mineralinėmis trąšomis į gruntą įdeda organinių trąšų, o įdirbtą užterštą gruntą mulčiuoja, į muičio sluoksnį įsėja atsparių naftos produktams ir mažiau reiklių dirvai aukštesniųjų augalų - žemės ūkio kultūrų, kurių rizosfera imobilizuoja naftą oksiduojančius mikroorganizmus, sėklas, kultūras augina, kol grunto užterštumas sumažėja iki leistino lygio, po to augalų biomasę aparia.
- 2. Būdas pagal 1 punktą, besiskiriantis tuo, kad prieš apariant į gruntą kaip organines trąšas įdeda iki 2 cm ruginių šiaudų kapoju sluoksnį, o įdirbtą užterštą gruntą mulčiuoja maždaug 5 cm derlingo dirvožemio ar durpių sluoksniu.
- 3. Būdas pagal 1 ir 2 punktus, besiskiriantis tuo, kad esant grunto užterštumo naftos produktais koncentracijai ne didesniai'kaip 6000 - 7000 mg/kg sauso grunto, priklausomai nuo metu laiko ir aplinkos temperatūros, į muičio sluoksnį įsėja minėtam užterštumui tolerantiškas aukštesniųjų augalų - žemės ūkio kultūrų sėklas.
- 4. Būdas pagal 3 punktą, besiskiriantis tuo, kad vidutinio klimato zonoje į mazutu užterštą gruntą rudenį, rugsėjo pirmojoje pusėje, kai grunto temperatūra ne žemesnė kaip l - 2' C, įsėja žieminių rugių sėklas.
- 5. Būdas pagal 3 punktą, besiskiriantis tuo, kad vidutinio klimato zonoje į mazutu užterštą gruntą anksti pavasarį, kai grunto temperatūra yra ne žemesnė kaip 4 - 5: C. įsėja avižų-vikių mišinio arba pievinės miglės-vikių mišinio sėklas.
- 6. Būdas pagal 1 ir 4 arba 5 punktus, besiskiriantis tuo, kad sėklas į gruntą įsėja gyliu, prilygstančiu dešimčiai sėklos diametrų.
- 7. Būdas pagal 1 ir 4 arba 1 ir 5 punktus, besiskiriantis tuo, kad gegužės mėn. pabaigoje - birželio mėn. pirmojoje pusėje žemės ūkio kultūrų biomasę aparia.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| LT99-028A LT4593B (lt) | 1999-03-17 | 1999-03-17 | Grunto, užteršto nafta arba naftos produktais, biologinis valymo būdas |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| LT99-028A LT4593B (lt) | 1999-03-17 | 1999-03-17 | Grunto, užteršto nafta arba naftos produktais, biologinis valymo būdas |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| LT99028A LT99028A (lt) | 1999-10-25 |
| LT4593B true LT4593B (lt) | 1999-12-27 |
Family
ID=19722065
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| LT99-028A LT4593B (lt) | 1999-03-17 | 1999-03-17 | Grunto, užteršto nafta arba naftos produktais, biologinis valymo būdas |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| LT (1) | LT4593B (lt) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| LT5579B (lt) | 2008-09-15 | 2009-06-25 | VšĮ "Grunto valymo technologijos" | Grunto, užteršto nafta arba jos produktais, biologinio valymo būdas |
| WO2015056110A1 (en) | 2013-10-14 | 2015-04-23 | Uab "Biocentras" | Complex method for cleaning environment from oil pollutants |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2007372C1 (ru) | 1992-04-15 | 1994-02-15 | Марьям Бекжановна Биттеева | Способ очистки воды и почвы от загрязнений нефтью и нефтепродуктами |
-
1999
- 1999-03-17 LT LT99-028A patent/LT4593B/lt not_active IP Right Cessation
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2007372C1 (ru) | 1992-04-15 | 1994-02-15 | Марьям Бекжановна Биттеева | Способ очистки воды и почвы от загрязнений нефтью и нефтепродуктами |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| LT5579B (lt) | 2008-09-15 | 2009-06-25 | VšĮ "Grunto valymo technologijos" | Grunto, užteršto nafta arba jos produktais, biologinio valymo būdas |
| WO2015056110A1 (en) | 2013-10-14 | 2015-04-23 | Uab "Biocentras" | Complex method for cleaning environment from oil pollutants |
| LT6162B (lt) | 2013-10-14 | 2015-06-25 | Uab "Biocentras" | Kompleksinis aplinkos valymo nuo naftos teršalų būdas |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| LT99028A (lt) | 1999-10-25 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| Osman | Management of soil problems | |
| Bot et al. | The importance of soil organic matter: Key to drought-resistant soil and sustained food production | |
| Ketterings et al. | Nitrogen guidelines for field crops in New York | |
| Fatondji et al. | Decomposition of organic amendment and nutrient release under the zai technique in the Sahel | |
| Teotia et al. | Effect of stubble mulching on number and activity of earthworms | |
| Pawar et al. | Dynamics of Earthworm-soil Plant Relationship in Semi-arid Tropics | |
| Smith et al. | Composting sewage sludge wastes in relation to their suitability for use as fertilizer materials for vegetable crop production | |
| Sindel et al. | Germination and establishment of Themeda triandra (kangaroo grass) as affected by soil and seed characteristics | |
| Do Monte et al. | Effects on crops of irrigation with facultative pond effluent | |
| Norland | Use of mulches and soil stabilizers for land reclamation | |
| Golabi et al. | Experiment of" No-tillage" farming system on the volcanic soils of tropical Islands of Micronesia | |
| LT4593B (lt) | Grunto, užteršto nafta arba naftos produktais, biologinis valymo būdas | |
| Garg | Bioreclamation of sodic waste land—a case study | |
| CN116918675A (zh) | 一种适应重金属胁迫的岩石生态护坡基质制备方法 | |
| Barker | Compost utilization in sod production and turf management | |
| International Institute of Tropical Agriculture et al. | Manual on integrated soil management and conservation practices | |
| JP2025502524A (ja) | 毒性の有機化学物質の生分解を加速させる方法 | |
| Heckman et al. | Community shade tree leaves: beneficial uses for agriculture | |
| RU2164060C2 (ru) | Способ мульчирующей обработки почвы | |
| Waddington | Soil and soil related problems | |
| Harrigan et al. | Manure slurry-enriched micro-site seeding of biosuppressive covers | |
| KR100558612B1 (ko) | 녹지조성용 혼합토 조성물 | |
| Arunin et al. | Integrated nutrient management strategies: the INSURF experience in northeast Thailand | |
| Cofie et al. | Nutrient recovery from human excreta for urban and peri-urban agriculture | |
| Schwartz | A bibliography for small and organic farmers, 1920-78 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| MM9A | Lapsed patents |
Effective date: 20010317 |