Magyar-Kínai Ipari Kutatás-fejlesztési Együttműködési Pályázat

Toxikus elemek komplex szennyezésének költséghatékony, in-situ, mikrobiológiai mineralizáció alapú remediációs technológia közös kutatása és módszertani fejlesztése és színesérc-bányászati flotációs meddőhányókon való tesztelése
ISMERTETŐ

Magyar Konzorcium:
 

Kínai Partner:
 

  • China University of Geosciences Beijing (kínai konzorcium vezető): www.cugb.edu.cn

​Futamidő: 2017.május 1. – 2019. április 30.

A TÉT_16_CN-1-2016-0006 számú projekt a Nemzeti Kutatási Fejlesztési és Innovációs Alapból biztosított támogatással, a Magyar-Kínai ipari kutatás-fejlesztési együttműködési pályázati program finanszírozásában valósul meg. A kutatást végrehajtó konzorcium tagjai a Mecsekérc Környezetvédelmi Zrt. mellett a Szent István Egyetem, amely Magyarország egyik elismert mezőgazdasági-környezeti egyeteme és a Bay Zoltán Alkalmazott Kutatási Közhasznú Nonprofit Kft., amely az ipari és környezetvédelmi biotechnológiai kutatások legjelentősebb hazai központja. Továbbá a kínai konzorcium vezető partner a China University of Geosciences Beijing.

Kínában a globálishoz mérten is kiugróak a bányászat, illetve a bányászati meddőhányók által okozott környezeti károk, melyek ismert problémát jelentenek Magyarországon és az Európai Unióban is. Sajnálatos példa erre a kolontári vörösiszap katasztrófa. Ezért a bányászat által sújtott területek újbóli hasznosítása nemcsak környezetvédelmi, hanem jelentős gazdasági kérdés is.

Alkalmazott kutatásunk során a legkorszerűbb környezet-geokémiai metodológiákkal felmérjük és modellezzük a szennyeződés elterjedését és viselkedését kínai és magyar tesztterületeken, különböző klimatikus viszonyok mellett. Ezután laboratóriumi tesztekkel meghatározzuk a potenciálisan toxikus elemek speciációját (szilárd fázishoz kötődését) illetve mobilitását, melyet fázisanalitikai (XRD és SEM) vizsgálatokkal erősítünk meg. Ezek alapján megtervezzük és kivitelezzük a mikrobiológiai vizsgálatokat, illetve teszteket, amelyek eredményeképpen meghatározhatóak a meddőhányó remediációjához szükséges mikrobiológiai eljárások (pl. anaerob szulfátredukáló baktériumok alkalmazása) illetve beállíthatóak az ehhez szükséges környezet-geokémiai paraméterek (pl. pH, reduktív környezet), valamint a fito-remediáció feltételei.

Az alapkutatás eredményeit felhasználó alkalmazott kutatási fejlesztés eredménye tehát egy olyan döntés-előkészítési rendszer kidolgozása és infrastruktúrájának, valamint minőségbiztosításának megteremtése, amely európai szinten piacképes szolgáltatást tud biztosítani a projekt lezárulta után a vállalati szférának. A projekt biztosíthatja a résztvevő, hazai K+F szervezetek becsatlakozását a nemzetközi, bányászati, geológiai recirkulációs technológiákkal foglalkozó kutatói hálózatokba. Ezek alapozzák meg a projekt fenntarthatóságát.

 Meghatározó cél továbbá a külföldi és hazai tudástranszfer megvalósítása, mindenekelőtt a jövő szakemberei számára, egyetemi előadások formájában. Egy Metodológiai Útmutatót dolgozunk ki a vizsgált eljárások gyakorlati alkalmazására és az értékesítésére.

A magyarországi teszt terület: volt Recski Ércbányák

 

A kínai teszt terület: Huiling Ércbányák, Nandan, Guangxi

 

ESEMÉNYEK

Értekezlet – Projekt nyitóértekezlet

Helyszín:Szent István Egyetem, Gödöllő

A konzorciumi tagok vezetői és szakmai képviselői a Szent István Egyetemen megtartották a projekt nyitóértekezletet 2017. május 24-én Gödöllőn. Megállapodtak a közösen kidolgozott szakmai megvalósítási tervben, amely a projekt végrehajtásának az alapja.

Projekt megnyitó Kínában

A magyar konzorcium képviseletében, Dr. Jordán Győző projektvezető részvételével ünnepélyes keretek között került megnyitásra a projekt. A megnyitón részt vett a Kínai Magyar Külképviselet képviselője is.

Tréning és közös terepi munka Kínában

A projekt résztvevő magyar szakértő tréninget tartott és irányította a terepi mintavételt a kínai partner szakemberek számára Kínában.

Értekezlet – Laboratóriumi vizsgálatok és tesztek

Helyszín:Mecsekérc Zrt., Pécs

A konzorciumi tagok vezetői és szakmai képviselői, meghívott szakértők részvételével, a Mecsek Zrt irodépületében megtartották a második projekt értekezletet 2017. szeptember 19-én Pécsett. Megvitatták és véglegesítették a terepi mintavétel és a laborvizsgálatok tervét. Laborlátogatást tettek a Mecsekérc Zrt akkreditált laboratóriumában, ahol a minták geokémiai vizsgálata valósul meg.

Továbbképzés

Projekt résztvevő magyar szakértő egyetemi kurzust és tantermi továbbképzést tartott a kínai partnernél szakemberek, PhD és MSc hallgatók számára Pekingben.

A Kínai Konzorcium Partner és a Magyar Konzorcium Partner képviseletében az együttműködés kifejezéseként kezetfog a két projektvezető a Kínai Bányászati Teszt Területen.​

Workshop Mátraházán

A konzorciumi partnerek Mátraházán 2018. március 20-án workshoppot tartottak, ahol megosztották egymással a projekt eredményeit, valamint Jordán Győző beszámolt a kínai látogatása során szerzett tapasztalatairól. Ezt követően a konzorciumi partnerek terepbejárást tartottak a recski célterületen.

 
SAJTÓKÖZLEMÉNYEK

​A Projekt Konzorcium nevében Földing Gábor a Mecsekérc Zrt Környezetvédelmi Igazgatója rádióbeszélgetés során ismertette a projekt jelentőségét a gyorsan fejlődő Kínai-Magyar kapcsolatokban.


 

További sajtómegjelenések:

rádió beszélgetés - Földing Gábor -
00:00 / 00:00
KUTATÁS

Terepi mintavétel – Recsk

Projekt Konzorcium együttműködési megállapodást kötött a Nitrokémia Zrt-vel a Recski Bányaterületen való terepi munka és mintavétel biztosítása érdekében.

Megtörtént a terepi mintavétel a Recski Bányák Teszt Területen 2017 szeptemberében. A terepmunkába a Mecsekérc Zrt szakemberei és a projektben résztvevő MSc hallgató vettek részt.

Recsken a bányászati munkák során két típusú meddőanyag keletkezett. A flotációs zagy a H1 és H2 meddőhányókon lett deponálva. A H7 meddőhányó pedig az Istenáldás-táró robbantott meddőkőzetét tartalmazza.

Azért, hogy megértsük a meddőhányókban lejátszódó folyamatokat, mely a mikrobiológiai kármentesítési és a másodlagos fémkinyerési technológiák fejlesztéséhez szükséges, mind a flotációs meddőhányó, mind a darabos meddő anyagát megmintáztuk az oxidációs és redukciós zónában is.

Laboratóriumi vizsgálatok: geokémiai – Mecsekérc Zrt, Pécs

A minták előkészítését (szárítás, törés, porítás) követően elkezdődtek a geokémiai vizsgálatok a Mecsekérc Zrt akkreditált laboratóriumában Pécsett. A királyvizes feltárás, desztillált vizes kioldás, szekvenciális kioldás mellett savtermelő potenciál tesztek és savsemlegesítő potenciál tesztek kerülnek elvégzésre.

Laboratóriumi vizsgálatok: mikrobiológia – Bay Zoltán Nonprofit Kft, Szeged
 

Folyamatban van a meddőhányó minták mikrobiológiai vizsgálata és tesztelése a Bay Zoltán Non-profit Kft Bay-Bio Intézet laboratóriumában Szegeden.
 

Elkezdődött a szulfátredukáló baktériumok mérésére alkalmas módszer beállítása, tesztelése laboratóriumi körülmények között, a kezelendő területtől független izolátumok alkalmazásával.
 

Endogén szulfátredukáló baktériumok meghatározásához elkezdődött a területről származó minták elődúsítása tápoldatban, pH optimalizáláshoz szükséges adalékanyag meghatározása. Az endogén mikroflóra összetételének meghatározása DNS alapon. Ezután az endogén mikroflóra stimulálása következett a területről származó minták elődúsításával (szükséges szubsztrát és tápanyag összetétel meghatározása), és a dúsítást követően a szulfátredukció követése batch rendszerekben (pH, szulfát koncentráció mérése, szulfátredukáló baktériumok mennyiségének mérése DNS alapon).
 

Az eddigi eredmények alapján a szulfátredukciót a H2 meddőhányónál érdemes beállítani a H7 hányó esetében célszerűbb a kénoxidáció felé elvinni a folyamatot. A kísérletek során kénoxidáló baktériumot (Acidithiobacillus és Acidophilium) tartalmazó tápoldatot alkalmaznak a fémkioldás növelése szempontjából. A kénoxidációt pH csökkenés és ionkromatográfiás méréssel követik. A batch kísérleteket követően átfolyós rendszerben is vizsgálni fogják a mintákat.

Publikációk:​

  • Xiaozhe Zhu, Jun Yao, Fei Wang, Zhimin Yuan, Jianli Liu, Gyozo Jordan. 2018. Combined effects of antimony and sodium diethyldithiocarbamate on soil microbial activity and speciation change of heavy metals. Implications for contaminated lands hazardous material pollution in nonferrous metal mining areas.
     

  • Jian Li Liu, Jun Yao, Geoffrey Sunahara, Fei Wang, Zhu Xiaozhe, Tian Qi Wang and Zi Fu Li, Gyozo Jordan. 2018. Horizontal and vertical variation of bacterial communities in an abandoned mine tailings facility containing high levels of nonferrous metals.
     

  • Jihai Gu, Jun Yao, Beenish Roha, Hao Li, Chao Lu, Gyozo Jordan. 2018. Evidence for pomelo (Citrus maxima) peel-derived biochar affect the speciation of heavy metal(loid)s (Zn, Pb, Cd and Sb) and microbial enzymes activities in nonferrous metal mine tailings.

PUBLIKÁCIÓK, KONFERENCIA PREZENTÁCIÓK

Konferencia prezentációk (nemzetközi):​

​Second International Workshop on Remediation and Restoration of Polluted Mining Areas ---- State-of-the-art and Future Trends, September 2017, Beijing, China:

 

  • Gyozo Jordan: Mining and Mining Waste - a Global Issue: Problems and Solutions.
     

  • Gabor Folding: Mine waste remediation technologies. Case studies for the state-of-the-art.
     

  • Istvan Kiss: Microbiological technologies in environmental management. A perspective to mine waste treatment.

Workshop on resource recycling, reduction of metal mine waste and research and development of pollution prevention and control technology, October 2018, Beijing, China:

  • Gyozo Jordan: Geochemical investigation of toxic mining waste. Theory, Methods and Case Studies

2018 Symposium on Soil and Groundwater, 25-27 October 2018, Chengdu, China:

http://sg.chinacses.org/meetingIntroduce.jhtml

  • Gyozo Jordan: Contamination risk assessment and microbiological remediation of  mining waste sites. Experience of the Sino-Hungarian Joint Project