A novel treatment process involving external carbon-enhanced phytoremediation of TNT-contaminated wastewater was developed in this study. External carbon sources such as sucrose and molasses were used to enhance the treatment of TNT contaminated wastewater in a free-water surface pilot-scale CW. The constructed wetland consists of four cascades, which contains five steel tanks filled with lava and planted with Typha spp. and Scirpus lacustris. The results showed that addition of appropriate cosubstrate to CW could increase the removal rate of TNT, reduce treatment facilities, save constructed areas and thus provide a cost-effective technology for wastewater treatment. The effects of other factors such as HRT (hydraulic retention time) and technical aeration on TNT transformation in a CW were also examined in order to optimize the operational conditions for the CW. The results indicated that TNT removal efficiencies increased with increasing of HRT and no significant effects of technical aeration on TNT removal was found. Radio labelled TNT was used in studies of the mechanism of TNT transformation in closed bottle cultures with addition of cosubstrate. No significant mineralization of TNT was found. 20-35% of the initial radioactivity was found in sludge, which was associated with biomass and 55 to 70% in the culture supernatants. The predominant TNT transformation products detected in extracts of effluent were monoaminodinitrotoluenes (4A2,6-DNT and 2A4,6-DNT), diaminonitrotoluenes (2,4DA6-NT, and 2,6DA4-NT), dinitrotoluenes (2,4-DNT and 2,6-DNT), and nitrotoluenes (2-NT and 4-NT). Addition of cosubstrates such as sucrose and molasses could enhance both the removal of TNT and the further transformation of its intermediates in the CW. Analysis of plant materials showed the presence of both the parent compound TNT and its reduction products, 4A2,6-DNT, 2A4,6-DNT, and 2-NT. Adsorption of TNT and its transformation products on to lava materials occurred. However, with low TNT influent concentrations, the adsorption of TNT and its transformation products was negligible.     «

A novel treatment process involving external carbon-enhanced phytoremediation of TNT-contaminated wastewater was developed in this study. External carbon sources such as sucrose and molasses were used to enhance the treatment of TNT contaminated wastewater in a free-water surface pilot-scale CW. The constructed wetland consists of four cascades, which contains five steel tanks filled with lava and planted with Typha spp. and Scirpus lacustris. The results showed that addition of appropriate cosu...     »

In der vorliegenden Arbeit wurde ein neuartiger Prozess zur Behandlung TNT-kontaminierter Abwässer auf der Basis einer Phytoremediation mit extern zugesetzten Kohlenstoffquellen entwickelt. Es wurden kommerziell erhältliche, wirtschaftlich günstige Kohlenstoffquellen, wie Sucrose und Molasse verwendet, um die Behandlung von TNT-kontaminiertem Abwasser in einer Pilot-Pflanzenkläranlage zu verbessern. Die Pflanzenkläranlage besteht aus fünf Stahlbecken, die in Form von vier Kaskaden angeordnet, mit Lava befüllt sowie mit Typha spp. bzw. Scirpus lacustris bepflanzt sind. Die Ergebnisse zeigten, dass die Zugabe von geeignetem Cosubstrat in die Pflanzenkläranlage die Eliminierungsrate von TNT deutlich erhöht. Dadurch können derartige Abwasserbehandlungsanlagen verkleinert und die für die Behandlung erforderliche Flächen reduziert werden. Deshalb stellt das Verfahren eine kostengünstige Technologie zur Abwasserbehandlung dar. Effekte anderer Einflussfaktoren auf die TNT-Transformation, wie die Verweilzeit und die Belüftung wurden ebenfalls geprüft, um die Betriebsbedingungen der Pflanzenkläranlage zu optimieren. Die Ergebnisse zeigten, dass die TNT Abbaurate stieg mit zunehmender Verweilzeit. Ausserdem wurde keine signifikante Änderung der Abbaurate bei Belüftung gefunden. Um den Mechanismus der TNT-Transformation unter Zugabe von Cosubstrat zu studieren, wurde 14C-TNT verwendet. Dabei wurde keine signifikante Mineralisierung von TNT beobachtet. 20-35 % der eingesetzten 14C-Aktivität wurde in der Biomasse gefunden, die mit mikrobiellen Organismen assoziiert war, 55-70 % wurde im wässrigen Überstand ermittelt. Die im Abflussextrakt detektierten TNT-Transformationsprodukte setzten sich vorwiegend aus Monoamino-Dinitrotoluenen (4A2,6-DNT und 2A4,6-DNT), Diamino-Nitrotoluenen (2,4DA6-NT und 2,6DA4-NT), Dinitrotoluenen (2,4-DNT und 2,6-DNT) und Nitrotoluenen (2-NT und 4-NT) zusammen. Die Zugabe von Cosubstraten förderte sowohl die TNT-Eliminierung als auch die weitere Transformation von TNT-Abbauprodukten. Die Analyse des Pflanzenmaterials zeigte dass sowohl im Sprossteil wie auch in den Wurzeln neben dem Ausgangsstoffes TNT, die Reduktionsprodukte, 4A2,6-DNT, 2A4,6-DNT und 2-NT gefunden wurde. An Lavamaterial wurde in geringem Umfang eine Adsorption von TNT und seinen Abbauprodukten beobachtet.     «

In der vorliegenden Arbeit wurde ein neuartiger Prozess zur Behandlung TNT-kontaminierter Abwässer auf der Basis einer Phytoremediation mit extern zugesetzten Kohlenstoffquellen entwickelt. Es wurden kommerziell erhältliche, wirtschaftlich günstige Kohlenstoffquellen, wie Sucrose und Molasse verwendet, um die Behandlung von TNT-kontaminiertem Abwasser in einer Pilot-Pflanzenkläranlage zu verbessern. Die Pflanzenkläranlage besteht aus fünf Stahlbecken, die in Form von vier Kaskaden angeordnet, mi...     »