Львівські науковці є переможцями конкурсу з інноваційного проєкту, який полягає у розробці інтегрованої двостадійної технології очищення фільтратів полігонів/звалищ ТПВ. Така технологія дозволяє досягнути необхідної глибини очищення за мінімальних фінансових затрат.
Компанія «ГрінЕра Борислав», яка працює в нашому місті з березня 2021 року і проводить упорядкування бориславського сміттєзвалища, забезпечила частку співфінансування даного проекту. Це дає можливість компанії виконати черговий етап впорядкування нашого полігону — провести дослідження фільтрату та розпрацювати методику його очищення. Ці дослідження обґрунтують майбутню технологію очистки фільтрату бориславського сміттєзвалища. Про це повідомляє «ГрінЕра Борислав».
Детальніше про проєкт і зокрема його майбутню реалізацію у м. Бориславі розповідає Лідія Бойчишин, доцент кафедри фізичної та колоїдної хімії Львівського національного університету імені Івана Франка.Перш за все зазначимо, що Лідія Бойчишин є однією із авторів стратегії управління відходами у Львівській області. Працюючи у робочій групі із розробки цієї стратегії, як хімік, п. Лідія оцінила всю степінь проблематики, яка існує на сміттєзвалищах області з утилізацією фільтратів. «Слід зазначити, що у Львівській області є 20 полігонів, а точніше кажучи, сміттєзвалищ, 7 з яких є регіональними. Більшість із них взагалі не обладнані установками по очистці фільтратів, і це є вагомою екологічною проблемою, оскільки всі попередні роки там абсолютно неконтрольовано захоронювались небезпечні відходи, в тому числі ті, які містять важкі метали», – наголошує науковець.
Виходячи із цього, в лабораторії кафедри фізичної та колоїдної хімії Львівського національного університету ім. Івана Франка розпрацювали метод, який дозволяє розділити забруднюючі речовини у фільтраті. Над такою проблематикою працює також кафедра екології та раціонального природокористування Львівської політехніки.Отож, науковці обидвох університетів спільно створили двостадійну технологію, яка включає стадію біохімічного окиснення у аерованій лагуні та стадію реагентного окиснення.Перемога у конкурсі інноваційних проєктів Львівської ОДА з проєктом «Технологія реагентного очищення фільтратів полігонів твердих побутових відходів, виготовлення вузла змішування реагентів» забезпечила можливість його фінансування і впровадження на практиці. Першим сміттєзвалищем, де буде встановлена модульна експериментальна установка із вузлом змішування реагентів є Бориславське.
Поясніть, будь ласка, детальніше, в чому полягає запропонована технологія?
Цей проєкт полягає в розробці стадії реагентного окислення із застосуванням реакції Фентона. Реакція, яка проходить у фільтраті, дозволяє досягнути необхідної глибини очищення за мінімальних фінансових витрат. Власне, в цій технології ключовим елементом є вузол змішування реагентів та фільтрату.Якраз конструювання та впровадження в інтегровану схему вузла змішування реагентів дозволяє зменшити їх концентрацію. І також важливим є те, що реагенти, які ми використовуємо, є екологічно-безпечними для навколишнього середовища.А якщо перед реагентною стадією ще додати стадію аерації, яку, власне, і розпрацював університет «Львівська політехніка», то така технологія дає надзвичайно високі результати. Ми фактично досягаємо очистки фільтрату, який можна відводити у каналізаційну мережу і доочищати на міських водоочисних спорудах. А якщо оптимізувати концентрації реагентів, то досягається висока ступінь очистки, яка дозволить відводити очищений фільтрат у навколишнє середовище.
В чому перевага пропонованої технології над іншими методами очистки?
Власне, до переваг пропонованої технології належить її низька енерго- та ресурзатратність, незначні капітальні та експлуатаційні витрати, але в першу чергу – висока ступінь очищення фільтратів.Ключову роль відіграє вузол змішування. Це такий агрегат, в якому відбувається змішування реагентів та фільтрату. І фактично, якщо порівнювати із відомими установками очищення фільтратів, для прикладу «зворотного осмосу», то власне наша технологія є в півтора рази дешевшою при очистці 1 м3 фільтрату. А якщо говорити про вартість установки та капітальні витрати, то наша технологія у десятки разів дешевша. Ще слід зазначити, що залишок, який ми отримуємо після очистки фільтрату в сухому вигляді складає лише 3%, мокрого осаду – біля 20%. Але головне, що в цьому отриманому осаді зв’язано важкі метали в нерозчинні сполуки, які при нейтральних середовищах не переходять в іонний стан, тобто вони є нерозчинними, і такі відходи можна захоронювати в тіло сміттєзвалища без шкоди навколишньому середовищу. Вони ніколи більше не будуть забруднювати стічні чи підземні води. В тому і є значна перевага установки.
Чи в Україні десь уже впроваджено подібну технологію?
В наш час в Україні немає аналогічного обладнання. І, власне, що перспективність запропонованої технології підтверджується відомим у світовій практиці успішним застосуванням окремих стадій. Такі подібні процеси та установки є на полігонах Швейцарії, Канади, Німеччини, і вони там успішно застосовуються та вважаються новітніми технологіями.
Чи технологія вже десь розпрацьовувалась?
Запропонована технологія розпрацьовувалась на фільтраті Грибовицького сміттєзвалища й принесла позитивні результати. Тепер ми хочемо її масштабувати на інші сміттєзвалища області, зокрема, починаємо з Бориславського сміттєзвалища.
Розкажіть, будь ласка, детальніше стосовно впровадження проекту на бориславському сміттєзвалищі
Ми активно співпрацюємо із ТОВ «ГрінЕра Борислав». Компанія взяла участь у співфінансуванні інноваційного проєкту, який переміг у конкурсі. Вони зацікавлені у впроваджені технології на полігоні в м. Бориславі, тож ми плідно почали працювати над оптимізацією умов очистки на нашій установці бориславського фільтрату. Проведено лабораторні дослідження фільтрату. Встановлено концентрації забруднюючих речовин та розпрацьовується методика очистки, яка буде втілена у технологію модульної установки.
Чи є якість особливості бориславського полігону над іншими?
Ми вже провели дослідження фільтрату бориславського сміттєзвалища, зробили декілька типів аналізів. Бориславське сміттєзвалище з наукової точки зору є дуже цікавим об’єктом. Це нафторесурсний специфічний регіон, тут є підвищений вміст нафтопродуктів, і у фільтраті в тому числі. Деякі ускладнення виникають, власне, у присутності поверхнево-активних органічних речовин, які входять у склад нафти. Також у фільтраті виявлено іони важких металів, які попали в фільтрат, в тому числі і з джерел живлення, які неконтрольовано викидали у сміття у попередні роки. Окрім того в фільтраті велика кількість органічних (гумінових) речовин, які зумовлюють темно коричневий колір фільтрату та підвищують хімічне та біологічне споживання кисню.Тому працювати з таким фільтратом ми будемо кількома етапами. Окремо – доокиснення органіки, а тоді вже – проведення очистки від важких металів та солей.
Розкажіть, будь ласка, який вигляд матиме сконструйована установка?
Це буде модульна установка, яка міститиме конструкційні складові – вузол аерації, вузол змішування реагентів (4-5 реагентів, залежно від ступеня потреби очистки фільтрату). Далі прореагований фільтрат поступатиме у флотатор, тут проходитиме розділення на коагульований осад і чистий фільтрат, далі цей осад буде приведено до або сухого стану, або до збитого відфільтрованого осаду, який, повторююсь, матиме ЛИШЕ НЕРОЗЧИННІ СПОЛУКИ, і який можна буде безпечно захоронювати в тіло сміттєзвалища.Продуктивність установки в межах нашого проєкту є 1 куб м в годину. Установка – періодичної роботи, прогнозується, що безперервно вона буде працювати 10 год в добу.
Ця установка очищуватиме лише «свіжий» фільтрат, чи й той, який накопичився до цього часу?
Першочергово буде опрацьовуватись вже накопичений фільтрат, але паралельно відбуватиметься очищення фільтрату, який утворюється. Вузол змішування реагентів буде працювати в автоматичному режимі: насоси програмовано подаватимуть як сам фільтрат, так і реагенти у вузол змішування. Якщо потрібно буде збільшити потужність, чи пропускну здатність, можемо поставити декілька таких модулів, додати кількість реагентів. Ми до цього готові.
Які терміни впровадження технології на нашому сміттєзвалищі?
Результати конкурсу було оголошено лише 15 жовтня 2021 року. Тоді ми отримали підтвердження, що є переможцями, і активно взялись до роботи. Ми плануємо, що цей модуль буде встановлений на сміттєзвалищі приблизно в липні 2022 року. Сьогодні ми працюємо над презентаційною частиною установки та закуповуємо необхідне обладнання – основні складові вузлів, працюємо над проєктно-конструкторською документацією. В лютому 2022 року хочемо в Бориславі провести презентаційну зустріч із залученням керівництва області, міста, представників університетів, науковців, щоб продемонструвати можливості та перспективи реалізації цього проєкту. А вже в липні – встановити модуль для очистки фільтрату на бориславському сміттєзвалищі.Це наш пілотний і показовий проєкт, і ми будемо всіма силами старатись, щоб все пройшло максимально успішно.
Сподіваємось на успішну реалізацію проекту. Зичимо Вам подальших успіхів у роботі та чекаємо у нас в Бориславі з анонсованою вище презентацією установки.
Я ще наостанок хотіла додати. На підприємстві, яке зараз обслуговує бориславський полігон, працюють висококласні спеціалісти, які мають міжнародну практику, які вже досягли певних успіхів у роботі на інших полігонах країни, практикували на полігонах Америки та Канади, постійно беруть участь у міжнародних конференціях щодо рекультивації полігонів ТПВ, що дає розуміння та усвідомлення міжнародної практики такої діяльності. Це дуже добре, що люди з таким досвідом працюють та масштабують це в Україні. Років 5 тому в нас таких спеціалістів в принципі не було.Я переконана, що невдовзі бориславське сміттєзвалище буде прикладом, як потрібно рекультивувати старі сміттєзвалища, які колись утворились зі стихійних смітників, і до цього не забезпечувались в повній мірі нормативними та екологічними принципами експлуатації.
Стежте за новинами на Telegram-каналі: https://t.me/Vartonews