식물개선
식물개선
기술
식물개선은 토양과 지하수의 오염물질을 제거,이동,안정화 및/또는 파괴하기 위해 다양한 종류의 식물을 사용하는 생물개선과정이다.식물 교정에는 몇 가지 다른 유형이 있습니다.메커니즘. 이들은:
1. 뿌리권 생분해. 이 과정에서 식물은 자연 물질을 뿌리를 통해 방출하여 토양의 미생물에 영양분을 공급합니다. 미생물은 생물학적 분해를 향상시킵니다.
2. 식물 안정화. 이 과정에서 화학 화합물은식물은 오염 물질을 분해하기보다는 오염 물질을 고정시킵니다.
3. 식물 축적(식물 추출이라고도 함). 이 과정에서 식물 뿌리는 오염 물질을 흡수합니다.다른 영양소와 물.이 과정에서 식물의 뿌리가 오염 물질을 흡수합니다. 오염 물질 덩어리는 파괴되지 않지만식물 싹과 잎에 끝납니다. 이 방법은 주로금속을 함유 한 직조. 한 시범 현장에서 수용성 금속은납의 물량을 차지할 수있는 능력을 위해 선택된 식물 종에 의해 포획됩니다. 금속이 공장에 저장되어 있습니다.공중 싹은 수확되어 잠재적 인 금속 재활용/복구를 위해 제련되거나 유해 폐기물로 폐기됩니다. 일반적으로 식물 흡수에 대한 생체 이용 가능한 금속에는 카드뮴,니켈,아연,비소,셀레늄 및 구리가 포함됩니다. 적당히 생체 이용 가능한 금속은 코발트,망간 및철. 납,크롬 및 우라늄은 생물학적으로 이용 가능하지 않습니다. 납을 만들 수 있습니다.토양에 킬레이트 제를 첨가함으로써 훨씬 더 생체 이용 가능. 유사하게,우라늄과 라디오-세슘 137 의 가용성은 시트리 산 및 질산 암모늄을 사용하여 향상 될 수있다.
4. 물줄기를 처리하기위한 수경 시스템(뿌리 여과). 뿌리 여과는 식물 축적과 비슷하지만 정리에 사용되는 식물은 물 속에 뿌리를 둔 온실에서 발생합니다. 이 시스템은 현장 지하수 처리에 사용할 수 있습니다. 즉,지하수가 펌핑됩니다.이 식물을 관개하기 위해 표면에. 일반적으로 수경 시스템은펄라이트 또는 질석과 혼합 된 모래와 같은 인공 토양 매체. 뿌리가 오염 물질로 포화 될 때,그들은 수확 및 처분됩니다.
5. 식물 휘발. 이 과정에서 식물 물 유기 오염 물질을 포함 하 고 그들의 잎을 통해 공기 중으로 오염 물질을 방출.
6. 식물 분해. 이 과정에서 식물은 실제로 대사되고식물 조직 내에서 오염 물질을 파괴하십시오.
7. 유압 제어. 이 과정에서 나무는 간접적으로 지하수 이동을 제어합니다. 나무는 뿌리가 물 테이블을 향해 내려갈 때 자연 펌프 역할을하며 많은 양의 물을 차지하는 조밀 한 뿌리 덩어리를 확립합니다. 예를 들어 포플러 나무는 하루에 30 갤런의 물을 땅에서 끌어 내고 미루 나무는 하루에 최대 350 갤런을 흡수 할 수 있습니다.
가장 많이 사용되고 연구된 식물은 포플라 트리이다. 미 공군은 포플러 나무를 사용하여 지하수에 트리클로로 에틸렌을 함유하고 있습니다. 아이오와에서 환경 보호국은 포플러 나무가 독성 제초제,살충제 및 비료를 하천과 지하수에서 유지하는 천연 펌프 역할을한다고 시연했습니다. 미 육군 엔지니어 군단은 습지 식물을 실험하여 폭발성 화합물을 파괴했습니다.토양 및 지하수에서. 그러나,그 결과,트리니트로톨루엔의 농도는 100%로 감소하였고,그 결과,트리니트로톨루엔의 농도는 100%로 감소하였다. 침수 된 식물은 왕실 철거 수준을 40%감소시킬 수 있었고 미생물 분해가 추가되면 80%감소했습니다. 뿌리 여과기를 사용하는 해바라기가 성공적으로 사용되었습니다.우크라이나 체르노빌에서 테스트 한 연못 물로부터 방사성 오염 물질을 제거합니다.
제한 사항 및 우려 사항
생분해 제품의 독성 및 생체 이용률이 항상 알려진 것은 아닙니다.
분해 부산물은 지하수에서 동원되거나 동물에 바이오 축적 될 수 있습니다. 식물 배설물과 제품이 독성 또는 유해한 화학 물질을 먹이 사슬에 기여하지 않도록하기 위해 식물 대사 사이클에서 다양한 화합물의 운명을 결정하기 위해 추가 연구가 필요합니다.
과학자들은 가을에 잎이 떨어지거나 나무의 장작이나 뿌리 덮개가 사용될 때 나무의 나뭇잎과 나무에 모이는 오염 인자가 방출되는지를 확립해야합니다.
수확 된 식물의 처분은 문제가 될 수 있습니다.높은 수준의 중금속을 함유하고 있다면.
오염 물질의 깊이는 처리를 제한합니다. 처리 영역은 식물 뿌리 깊이에 의해 결정됩니다. 대부분의 경우 얕은 토양,하천 및 지하수로 제한됩니다. 땅 밖으로 물 펌핑 및 처리 할 수 있습니다 나무의 농장을 관개하는 데 사용 너무 깊은 오염 된 지하수는 식물의 뿌리에 의해 도달 할 수 있습니다. 어디실용적인,깊은 경작,뿌리에 가까운 토양에서 아래로 이동 할 수 있습니다 중금속을 가지고,필요할 수 있습니다.
일반적으로 식물 정화의 사용은 오염 물질 농도가 낮고 토양,하천 및 지하수에 오염 된 부지로 제한됩니다. 그러나 연구자들은나무 뿌리가 땅에 더 깊이 침투하기 때문에 나무(작은 식물이 아닌)를 사용하면 더 깊은 오염을 치료할 수 있습니다.
식물 수정의 성공은 위치에 따라 계절에 따라 달라질 수 있습니다. 다른 기후 요인들도 영향을 미칠 것입니다.효율성.
개선의 성공 여부는 선택된 플랜트 공동체의 설립에 달려 있다. 새로운 식물 종을 도입하면광범위한 생태 파급 효과. 그것은 미리 연구되어야하고감독. 또한,식물의 설립은 여러 필요할 수 있습니다관개의 계절. 추가 동원을 고려하는 것이 중요합니다.이 시작 기간 동안 토양 및 지하수의 오염 물질.
오염 물질 농도가 너무 높으면 식물이 죽을 수 있습니다.
일부 식물처리는 오염물질을 가로질러(예를 들어,토양에서 공기로)이동시킨다.
피토레메데이션은 폴리염화 비페닐과 같은 강하게 흡수된 오염물질에 효과적이지 않다.
식물처리를 위해서는 대지 면적이 넓어야 한다.
적용 가능성
식물처리는 금속,방사성 핵종,살충제,폭발물,연료,휘발성 유기 화합물 및 반 휘발성 유기 화합물의 개선에 사용됩니다. 표면 및 지하수 시스템에서 지속되는 것으로 밝혀진 오염 물질 인 과염소산 염을 교정하기위한 섬유 정화의 역할을 이해하기위한 연구가 진행 중입니다. 토양 및 지하수에서 발견되는 오염 물질을 청소하는 데 사용할 수 있습니다. 방사성 물질의 경우,킬레이트 제는 때때로 오염 물질을 식물 흡수에 적합하게 만드는 데 사용됩니다.
기술 개발 현황
식물개발은 일부 오염물질에 대해 성공적으로 입증된 광범위한 기술 유형이며,다른 오염물질에 대해서는 실험적입니다.
웹 링크
http://www.itrcweb.org/Documents/PHYTO-3.pdf
http://www.frtr.gov/matrix2/section4/4-3.html
http://www.frtr.gov/matrix2/section4/4-33.html
http://www.rtdf.org/public/phyto/protocol/protocol99.htm
http://www.cluin.org/download/citizens/citphyto.pdf
http://el.erdc.usace.army.mil/phyto/
https://portal.navfac.navy.mil/portal/page/portal/NAVFAC/NAVFAC_WW_PP/NAVFAC_NFESC_PP/ENVIRONMENTAL/ERB/PHYTO
https://ert2.navfac.navy.mil/printfriendly.aspx?tool=Phytoremediation
http://t2.serdp-estcp.org/t2template.html#tool=Phytoremediation&page=Overview(
기타 자료 및 시연
http://www.engg.ksu.edu/HSRC/phytorem/for참조.
미국 에너지부는 테사바나강 부지의 혼합 폐기물 관리 시설에서 삼량수를 위한 광범위한 물 정화 시스템을 시행했다. 지하수가 지표면으로 배출될 때 지하수를 관리하기 위해 아레텐션 연못을 건설하고 있으며,오래된 성장림을 이용하여 삼중 물기를 발산하고 있습니다. 그것은 땅에 가깝게 상연 된 스프링클러 헤드가있는 광범위한 파이프 라인 시스템을 가지고 있습니다.
http://www.rtdf.org/public/phyto/chlor_solv_management.pdffor피토가 사용된 165 개의 사이트 목록. 또한http://www.rtdf.org/public/phyto/bib/print.cfm
http://clu-in.org/products/intern/phytotce.htmfor를 참조하십시오.
http://clu-in.org/download/remed/lasat.pdffor참조 금속의 식물 중재에 관한 연구 논문.
http://www.newswise.com/articles/researcher-use-trees-to-detect-contaminants-and-health-threats
>참조