TTK Links: Home Page | TTK Moodle | ÕIS
TTK/UAS Repository For Digital Teaching and Learning Resources

Raskmetallide eemaldamine pinnasest fütoremediatsiooni abil ja saastunud biomassi käitlemine

Pari, Maarja-Liisa (2016) Raskmetallide eemaldamine pinnasest fütoremediatsiooni abil ja saastunud biomassi käitlemine. [thesis] [en] Phytoremediation of Heavy Metal Polluted Soils and the Treatment of Contaminated Biomass.

[img] PDF - Published Version
Restricted to Registered users only

Download (1MB)
[img] PDF (lihtlitsents) - Supplemental Material
Restricted to Registered users only

Download (293kB)

Abstract

Käesolevas töös uuriti fütoremediatisooni abil pinnase puhastamist raskmetallidest ja saastunud biomassi võimalikke käitlusviise. Raskmetallid on ühed ohtlikumad saasteained keskkonnas, sattudes sinna põhiliselt läbi antropogeensete tegevuste nagu näiteks kaevandamine, põllumajandus ja transport. Mõned raskmetallid, nagu näiteks tsink ja mangaan on taimedele olulisteks biotoitaineteks, kuid suuremates kontsentratsioonides on nad siiski enamikele taimedele toksilised. Hüperakumulaatorid on sellised taimed, mis on kohanenud kasvama kõrge metallisisaldusega pinnastel ja neil ei avaldu fütotoksilisi sümpotmeid. Nad omastavad raskmetalle juurte abil, kus need edasi trasportvalkude abil vakuoolidesse viiakse. Hüperakumulaatoreid on umbes 450 liiki ja kõige rohkem on nikli akumuleerijaid. Märkimisväärne kogus hüperakumuleerivaid taimi kuulub sugukonda Brassicaceae. Fütoremediatsiooni protsessi kõrvalprodukt on saastunud biomass. Keskkonnahoiu seisukohalt on tarvis sellest ohutult vabaneda. Võimalikud meetodid jagatakse kaheks: eeltöötlus ja lõppkäitlus. Esimes keskendutakse peamiselt biomassi mahu vähendamisele ja teises saastunud materjali kokku kogumisele ja sellest ohtult vabanemisele või vääristamisele. Mahtu on võimalik vähedada läbi kompostimise, kokkupressimise või pürolüüsi. Lõppkäitluse alla kuuluvad põletamine ja ohtlike jäätmete hoidlasse viimine. Vääristamise võimalused on raskmetallide eraldamine biomassi tuhast ehk fütokaevandamine, biogaasi, biodiisli, elektri-ja soojusenergia tootmine. Antud lõputöö raames käidi Soomes uurimas fütoremediatsiooni alaseid eksperimente. Katsetusi tehakse hübriidhaabadega ja pajudega, mis on võimelised akumuleerima raskmetalle ja õlijääke. Eestis on uuritud raskmetalle kasutades samblaid bioindikaatoritena. Fütoremediatsioon on suurema potentsiaaliga pigem odavama kinnisvaraväärtusega maa-aladel, kus maa kasutuselevõtuga ei ole kiiret ja on aega aastakümneid kestvaks pinnase tervendamisprotsessiks. Kui fütoremediatisooni käigus kogutud biomassi energeetiliselt kasutusele võtta näiteks põletamise teel, siis võib fütoremediatsioon olla oluliselt säästlikum võrreldes teiste pinnasetervenduse meetoditega. Samas on oluline vältida saasteainete liikumist tagasi aineringesse.

Abstract [en]

The aim of this thesis is to provide an overview of phytoremediation of heavy metals from soils and the treatment of contaminated biomass. Phytoremediation is a cost effective and environmentally friendly technology in which plants are used to remediate polluted areas. Metals such as Cd, Cu, Cr, As, Ni, Zn, Hg are considered serious environmental pollutants. Heavy metals enter the environment mostly form anthropogenic sources, such as mining, agriculture and transportation. Hyperaccumulators are plants that have the ability to grow on metalliferous soils and to accumulate high concentrations of heavy metals in their aerial organs without suffering phytotoxic effects. There are about 450 species of hyperaccumulators and most of them hyperaccumulate nickel. The byproduct of phytoremediation is contaminated biomass. The treatment of contaminated biomass can be divided to pretreatment and methods of final disposal. Pretreatment is about reducing the volume of biomass. Final disposal is about valorisation of the biomass or the safe disposal of it. Biomass can be valorised through phytomining – metals are produced form the ashes of biomass. Also, electricity, heat, biodiesel, biogas can be produced. The author of this thesis investigated the phytoremediation experiments in Finland. They use hybrid aspens and willows for the phytoremediation of oils and heavy metals. Phytoremediation is potentially used to remediate contaminated sites of low land value. It is feasible because there is no immediate demand for the use of the land unlike in high land value urban areas.

Item Type: thesis
Advisor: Olav Ojala
Subjects: Technoecology > Technology and Waste Management > Remediation of Contaminated Soil
Technoecology > Technology and Waste Management > Treatment of Hazardous Waste
Divisions: Institute of Circular Economy and Technology > Environmental Technology and Management
Depositing User: Maarja - Liisa Pari
Date Deposited: 10 Jun 2016 07:02
Last Modified: 10 Jun 2016 07:02
URI: http://eprints.tktk.ee/id/eprint/2373

Actions (login required)

View Item View Item