DE4240024A1 - Agent for microbial decontamination of earth - contains lignite, biocatalysts, molasses and opt. additives - Google Patents

Abstract

Agent for microbial decontamination of soil contains lignite, biocatalysts, molasses and opt. further additives. The agent pref. comprises at least 50 vol.% lignite. The additives are pref. industrial chalk, filter dusts, vermiculite, cultivated bacteria cultures, nitrate scavengers and/or foodstuff concentrates. ADVANTAGE - The agent comprises low-cost materials and is suitable for decontamination on a large scale.

Description

Die Erfindung betrifft ein Mittel zur mikrobiellen Bodendekon­ taminierung.The invention relates to an agent for microbial soil decon tampering.

Die mikrobielle Bodendekontaminierung wird auch Vitalisierung bzw. Sanierung der Böden genannt. Dies ist die Bezeichnung für Verfahren, bei denen durch Aktivierung der Bodenmikroflora oder durch den Einsatz speziell gezüchteter Mikroorganismen organische Bodenverunreinigungen abgebaut werden. Der Abbau erfolgt unter aeroben Bedingungen oder durch Nitrat-Atmung, wobei die abbauenden Mikroorganismen die Schadstoffe als Kohlenstoff-und Energiequelle nutzen und zu Kohlendioxid veratmen.Microbial soil decontamination is also vitalization or renovation of the floors. This is the name for Procedures in which by activating the soil microflora or by using specially bred microorganisms organic soil contaminants are broken down. The mining takes place under aerobic conditions or through nitrate breathing, the degrading microorganisms being the pollutants Use carbon and energy source and carbon dioxide breathe.

Bodenverunreinigungen stellen heute ein schwerwiegendes Problem dar und es fehlt nicht an Lösungsvorschlägen für die Bodendekontaminierung. So schlägt das Lexikon von Römpp "Biotechnologie", 1992, hierzu in erster Linie eine Verbes­ serung der Sauerstoff-Versorgung des Bodens durch Belüftung oder durch den Einsatz chemischer Sauerstoffspender vor. Als für den Abbau notwendige Komponenten werden nach Römpp Sauerstoff, Nährstoffe, Tenside und adaptierte Mikroorganis­ men, sogenannte Starterkulturen, vorgeschlagen, ggfs. auch Strohschnitzel oder Rindenschnitzel, die ja auch beim Kompostieren von Abfällen beigemengt werden.Soil contamination is a serious problem today Problem and there is no lack of solutions for the Soil decontamination. This is how the Römpp lexicon suggests "Biotechnology", 1992, primarily a verb Improvement of the oxygen supply to the soil through ventilation or by using chemical oxygen dispensers. When Components required for the dismantling are made according to Römpp Oxygen, nutrients, surfactants and adapted microorganism Men, so-called starter cultures, proposed, if necessary Shredded straw or schnitzel, which is also used for Composting waste to be added.

Dieser Stand der Technik hat aber insbesondere den Nachteil, daß die hierbei verwendeten Mittel zum Dekontaminieren größerer Flächen bzw. Volumina zu teuer sind.However, this prior art has the particular disadvantage that that the decontamination agents used here larger areas or volumes are too expensive.

Demgegenüber liegt daher der Erfindung die Aufgabe zugrunde, ein Mittel zur mikrobiellen Bodendekontaminierung vorzu­ schlagen, das einerseits hochwirksam ist und andererseits preisgünstig hergestellt werden kann.In contrast, the invention is therefore based on the object a means of microbial soil decontamination beat that is highly effective on the one hand and on the other hand can be manufactured inexpensively.

Die Lösung dieser Aufgabe erfolgt dadurch, daß das erfin­ dungsgemäße Mittel als wesentliche Bestandteile Braunkohle, Biokatalysatoren und Melasse enthält, ggfs. mit weiteren Zusätzen.This problem is solved by inventing agents according to the invention as essential components of lignite, Contains biocatalysts and molasses, possibly with others Additives.

Braunkohle steht gerade in Deutschland in großen Mengen preisgünstig zur Verfügung, zumal die Verfeuerung der Braunkohle zur Energiegewinnung wegen der damit einhergehenden Belastung der Umwelt auf immer größere Widerstände stößt. Die - im allgemeinen gemahlene - Braunkohle dient also als Trägermaterial für das erfindungsgemäße Sanierungsmittel. Die Braunkohle hat eine Porosität derart, daß sie Wasser sehr gut hält, beispielsweise im Gegensatz zu Torf, der zu stark wasserdurchlässig ist.Lignite is available in large quantities, especially in Germany reasonably priced, especially since the combustion of the Lignite for energy because of the associated Environmental pollution is encountering ever greater resistance. The - Generally ground - brown coal serves as Carrier material for the remedial agent according to the invention. The Lignite has a porosity such that it is very good at water holds, for example in contrast to peat, which is too strong is permeable to water.

Braunkohle enthält Huminsäuren und je nach dem Zustand der zu sanierenden Böden wird man mehr oder weniger Braunkohle zugeben, wodurch wegen der Huminsäuren auch der Säureanteil (pH-Wert) entsprechend eingestellt werden kann.Lignite contains humic acids and depending on the condition of the redeveloping soils becomes more or less brown coal admit, because of the humic acids also the acid content (pH value) can be adjusted accordingly.

Andere Zusätze kann man in jeweils gewünschten Anteilen beigeben, um den pH-Wert zu verschieben, beispielsweise zur basischen Seite. Hierzu vgl. weiter unten.Other additives can be added in the desired proportions to adjust the pH, for example to basic side. See cf. further down.

Bekanntlich wachsen auf reiner Braunkohle keinerlei Pflanzen. Überraschenderweise wurde aber festgestellt, daß durch die Zusammensetzung des erfindungsgemäßen Mittels der Boden erfolgreich dekontaminiert werden kann, so daß Pflanzen wieder normal auf den behandelten Böden wachsen. Hierzu sind die erfindungsgemäß zugesetzten Biokatalysatoren wichtig, die die Nährstoffe aufschließen, und zwar zusammen mit der Braunkohle, die als Nährboden eine tote, organische Substanz ist. Die erfindungsgemäß weiterhin zugesetzte Melasse ist ein natürli­ cher Nährstoff für die Bakterien.As is well known, no plants grow on pure lignite. Surprisingly, it was found that the  Composition of the agent according to the invention the soil can be successfully decontaminated so that plants again grow normally on the treated soils. For this are the biocatalysts added according to the invention are important which Unlocking nutrients, along with lignite, which is a dead organic substance as a breeding ground. The Molasses further added according to the invention is a natural nutrient for the bacteria.

Unter Biokatalysatoren werden Stoffe verstanden, die im Organismus nach Art von Katalysatoren wirken, beispielsweise Enzyme, Hormone, Vitamine, Wuchsstoffe und Spurenelemente.Biocatalysts are understood to mean substances in the Organism act like catalysts, for example Enzymes, hormones, vitamins, growth substances and trace elements.

Bei Einsatz des erfindungsgemäßen Mittels ergibt sich somit ein Synergie-Effekt zwischen der Mikrobiologie des Bodens und den Stoffwechselprodukten der höheren Pflanzen, so daß auf dem Boden zur Sanierung höhere Pilot-, Energie- oder Wirtschafts- Pflanzen angebaut werden. Die hier eingesetzten höheren Pflanzen werden mit allelophatisch-aktiven Biokatalysatoren eingesetzt.This results when using the agent according to the invention a synergy effect between soil microbiology and the metabolites of the higher plants, so that on the Soil for renovation higher pilot, energy or economic Plants are grown. The higher used here Plants are made with allelophatically active biocatalysts used.

Das erfindungsgemäße Mittel dient somit insgesamt dazu, physikalische, chemische und biologische Prozeßabläufe zu initiieren, die dem Ziel dienen, die Bodenfruchtbarkeit zurückzugewinnen oder zu verstärken. Die hierbei eingesetzten Biokatalysatoren werden geeigneten Pflanzen entnommen und die Wirkungseffekte und natürlichen Gesetzmäßigkeiten der Allelopathie werden über die eingesetzten allelopathisch aktiven wirkstoffträger/Biokatalysatoren genutzt. Dadurch wird erreicht, daß die Ökologie und Soziologie unter Pflanzen die erforderliche Berücksichtigung findet. The agent according to the invention thus serves overall physical, chemical and biological processes initiate that serve the goal of soil fertility recover or reinforce. The used here Biocatalysts are taken from suitable plants and the Effects and natural laws of the Allelopathy is used over the allelopathic active drug carriers / biocatalysts used. This will achieved that ecology and sociology among plants the necessary consideration is taken.  

Die allelopathisch-aktiven Biokatalysatoren dienen somit zur Stärkung der Aktivität der Mikrobiologie des Bodens. Die Braunkohle dient als Substrat für das Biosystem zum Aufbau und zur Verstärkung einer nachhaltigen Ertragsfähigkeit des Bodens. Als tote organische Substanz erfüllt Braunkohle ideale Voraussetzungen, um als Basismaterial oder Trägerstoff verwendet zu werden. Hierbei wird die Braunkohle benutzt, um Wasser und Nährstoffe zu binden und verlangsamt freizusetzen, was eine verminderte Salzschädigung des Bodens zur Folge hat, wie dies bei mineralischen Nährstoffgaben nicht der Fall ist. Die Huminsäure der Braunkohle gilt als wichtiger Bestandteil für die Bildung von Humuserde. Ihr ständig erforderliche Abbau zur Erzielung der Bodenfruchtbarkeit durch den Einfluß von Mikroorganismen wird durch den Einsatz der Biokatalysatoren verstärkt, was zu einer beabsichtigten Prozeßbeschleunigung führt.The allelopathically active biocatalysts are therefore used for Strengthening the activity of soil microbiology. The Lignite serves as a substrate for the biosystem to build up and to strengthen the sustainable profitability of the Floor. As a dead organic substance, lignite fulfills ideal Requirements to use as base material or carrier to be used. Here, the brown coal is used to Bind water and nutrients and release them slowly, which results in reduced salt damage to the soil, as is not the case with mineral nutrients. Lignite humic acid is an important component for the formation of humus soil. Your constantly required dismantling to achieve soil fertility through the influence of Microorganisms are created through the use of biocatalysts amplified, resulting in an intended process acceleration leads.

Als Zusätze werden beispielsweise Industriekalke aus Kraftwer­ ken verwendet, die als katalytisch wirkende, alkalische Substanz mit niedrigen pH-Werten dienen.For example, industrial limes from Kraftwer are used as additives ken used as a catalytic, alkaline Serve substance with low pH values.

Die ebenfalls ggfs. eingesetzten Filterstäube aus Kraftwerken oder Verbrennungsanlagen dienen als Rohstoffträger für die notwendigen Mineral- und Mikronährstoffe, sofern die Filter­ stäube nicht schadstoffbelastet sind.The filter dust from power plants that may also be used or incinerators serve as raw material carriers for the necessary mineral and micronutrients, provided the filter dusts are not contaminated.

Melasse bzw. Zuckerrübenschnitzel dienen als Rohstoffträger für Makronährstoffe der niederen Pflanzen.Molasses or beet pulp serve as raw material carriers for macronutrients of lower plants.

Vermikulit bzw. Perlit dient zur Stärkung bodenphysikalischer Eigenschaften, wie der Verbesserung der Wasserspeicherung und Wasserleitfähigkeit und auch zur besseren Durchlüftung. Vermiculite or perlite is used to strengthen soil physics Features such as improving water storage and Water conductivity and also for better ventilation.  

Gezüchtete Bakterienstämme können, abhängig vom Zustand des zu sanierenden Bodens, zusätzlich zu den natürlich vorhandenen Bakterien eingesetzt werden und dienen zum Aufbau und zur Verstärkung der Mikroorganismen des Bodens.Bacterial strains grown, depending on the condition of the to be redeveloped, in addition to the natural ones Bacteria are used and serve to build and Reinforcement of soil microorganisms.

Enzyme, Pflanzenhormone und Aminosäuren dienen als katalytisch wirkende Stimmulatoren für die Bakterien.Enzymes, plant hormones and amino acids serve as catalytic acting stimulators for the bacteria.

Nitrathemmer oder sonstige biologische Wirkstoffträger werden bis zu einem Anteil von 10% des Mittels eingesetzt, falls dies projektbezogen erforderlich ist.Nitrate inhibitors or other biological active ingredient carriers up to a proportion of 10% of the agent used, if this is required on a project basis.

Ebenfalls standortbedingt können Nährstoffkonzentrationen eingesetzt werden.Nutrient concentrations can also depend on the location be used.

Eines der wesentlichen Merkmale des erfindungsgemäßen Mittels besteht darin, daß biologisch verträgliche Abfallprodukte der konventionellen Wirtschaft einer neuen Verwendung zugeführt werden und daß nachwachsende Rohstoffe verwendet werden.One of the essential features of the agent according to the invention is that biologically compatible waste products from the conventional economy brought to a new use and that renewable raw materials are used.

Claims (3)

1. Mittel zur mikrobiellen Bodendekontaminierung, enthaltend Braunkohle, Biokatalysatoren und Melasse, ggfs. mit weiteren Zusätzen.1. Microbial soil decontamination agent containing Lignite, biocatalysts and molasses, possibly with other additives. 2. Mittel nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Braunkohle zu wenigstens 50 Vol-% vorhanden ist.2. Composition according to claim 1, characterized, that the lignite is at least 50% vol. 3. Mittel nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß als Zusätze Industriekalke, Filterstäube, Ver­ mikulit, gezüchtete Bakterienstämme, Nitrathemmer und/oder Nährstoffkonzentrate verwendet werden.3. Composition according to claim 1 or 2, characterized, that as additives industrial limes, filter dust, Ver mikulit, bacterial strains grown, nitrate inhibitors and / or nutrient concentrates can be used.