Иркутские учёные продемонстрировали технологию превращения отходов БЦБК в безопасный монолит
Специалисты ИРНИТУ продемонстрировали технологию превращения шлам-лигнина Байкальского ЦБК в прочный монолит, который, по утверждению учёных, не будет угрожать
Под руководством заместителя председателя правительства Иркутской области Виктора Кондрашова на минувшей неделе была организована комиссия по отбору проб и повторению опытно-промышленных испытаний, проведенных на картах-накопителях сотрудниками ООО «ВЭБ Инжиниринг» и ИРНИТУ осенью 2015 года.
Из карты-шламонакопителя №2 были взяты пробы для дополнительной лабораторной апробации технологии Лимнологического института СО РАН (автор – заведующий лабораторией биогеохимии Александр Сутурин). После того как результаты экспериментов обеих технологий будут исследованы независимыми экспертами, региональные власти выберут универсальный вариант, сочетающий экологический эффект и экономическую целесообразность, подчеркнул Виктор Кондрашов.
В настоящее время в 12 картах-накопителях содержится более 6,2 млн тонн отходов, включая шлам-лигнин и золу. При этом состав каждой карты уникален. Специалисты Иркутского национального исследовательского технического университета совместно с ООО «ВЭБ Инжиниринг» предлагают обезвредить шлам-лигнин и золошлаки БЦБК и превратить их в известнякообразный монолит. Ученые ЛИН СО РАН, в свою очередь, рекомендуют захоронить шлам-лигнин только лишь с помощью золы, получив очень влажный субстрат с длительным периодом обезвоживания. Первый сценарий может быть реализован в течение пяти-семи месяцев, результат по второй технологии может быть получен в течение нескольких лет, утверждает пресс-служба ИРНИТУ.
Сначала 1 июля были проведены работы на карте-накопителе шлам-лигнина №2, которая представляет собой гидроизолированный резервуар 100 метров в ширину и около 1 км в длину. Именно на участке этой карты осенью 2015 года специалисты ООО «ВЭБ Инжиниринг» совместно с сотрудниками ИРНИТУ провели свои первые испытания.
Как рассказал начальник отдела инновационных технологий ИРНИТУ Виктор Кондратьев, в шлам-лигнине содержится небольшое количество опасных веществ, поэтому эти отходы относятся к четвертому классу опасности (всего классов опасности пять, и самый токсичный – первый класс). Специалисты исходили из того, что в картах-накопителях отходы находятся в полужидком состоянии (один квадратный кубометр лигнина содержит только 100 кг твердого вещества, все остальное – связанная вода). При катастрофичных явлениях в виде землетрясений и схода селей эта жидкая масса может повести себя непредсказуемо, представляя серьезную опасность для автомагистрали М 55, посёлка Солзан и озера Байкал.
Чтобы не допустить чрезвычайных ситуаций, исключить попадание шлам-лигнина в поверхностные воды и освободить большие площади под хозяйственную деятельность, эту полужидкую массу нужно превратить в твердое состояние. С просьбой оказать научное сопровождение по решению данной задачи компания ООО «ВЭБ Инжиниринг» обратилась к специалистам ИРНИТУ. Осенью 2015 года из общей карты №2 был выделен участок 6 х 6 метров. При помощи определенной дозировки инертных материалов и известковых вяжущих, жидкая субстанция шлам-лигнина была превращена в монолит, прочность которого соответствует бетону низких марок. Обеззараживание происходит за счет добавления извести. Возможность попадания в озеро Байкал исключена, так как монолит не является текучим и в воде не растворяется.
Виктор Кондратьев продемонстрировал правительственной комиссии, что шлам-лигнин на площадке карты-шламонакопителя удалось превратить в монолит, поскольку экскаватор прочно стоял на её поверхности и свободно двигался. На этом участке ни человек, ни тяжелая техника не могут провалиться. «Это уже доказывает, что совместная технология ООО «ВЭБ Инжиниринг» и ИРНИТУ прекрасно работает. За границей огороженного участка можно наблюдать опасную топь глубиной более 2,5 метров, где человек запросто может утонуть», – подчеркнул Виктор Кондратьев.
Особенности продемонстрированной технологии ООО «ВЭБ-Инжиниринг» и ИРНИТУ прокомментировал генеральный директор ООО «Спецстройинвест», заслуженный деятель науки РФ, академик МАНЭБ Борис Зельберг.
«Мы присутствуем при омоноличивании образца шлам-лигнина БЦБК объёмом 0,7 кубического метра. Отмечу, что в одном кубометре содержится 90% воды и всего 10 % непосредственно компонентов шлам-лигнина. Поэтому воду самих шламовых полей мы будем полностью использовать в качестве технологической воды при омоноличивании для производства композиций строительных смесей. Применяем компоненты природно-сырьевой базы Иркутской области: известковое вяжущее Новоолхинского известкового завода и любого из цементных комбинатов (до 250 кг), золу ТЭЦ БЦБК (500-600 кг) и мраморную крошку с карьера «Перевал». Сначала в шлам-лигнин добавляем известь, чтобы нейтрализовать и получить антибактериальную смесь, имеющую уже не четвертую степень опасности, а пятую.
Затем получившееся вещество перемешиваем с 150 кг цемента. Таким образом, получаем до 350 кг поверхностного активного вещества, по которому распределяется шлам-лигнин. Добавляем золу ТЭЦ БЦБК (0,5-0,7 тонны на кубометр), накопленной в объеме более 1 млн тонн, а также мраморную крошку.
Итак, на объем в один кубометр шлам-лигнина мы вносим до 1200-1300 кг инертных материалов. При этом объем смеси не возрастает из-за связывания воды в пористую структуры добавляемых материалов. Большой интерес представляет использование отходов стройматериалов при возможном сносе корпусов БЦБК, которые мы предлагаем захоронить в одну из карт-накопителей. Отмечу также, что перед нами не стоит задача сделать взлетно-посадочную полосу, мы можем превратить субстанцию карт-накопителей в более прочный материал. В итоге речь идет о территории в 182 га, которую можно использовать под хозяйственную деятельность.
В этой работе, которая не имеет аналогов в отечественной и мировой практике, занят серьезный круг авторов – это ученые и производственники. Поданы заявки на пять патентов», – сообщил Борис Зельберг.
Пробы, взятые с карт, были комиссионно опломбированы и переданы в лаборатории ЛИН СО РАН и ИРНИТУ. Также по инициативе научного руководителя ИНЦ СО РАН Игоря Бычкова была взята проба с только что подготовленного образца смеси для омоноличивания шлам-лигнина. Как подчеркнул Виктор Кондратьев, «полученная смесь гарантированно через 7-10 дней затвердеет до прочности бетона, динамика снижения рH будет наблюдаться в течение девяти месяцев по аналогии с поведением рН бетонных смесей. Повышенное внимание нейтральному рН материалов и продуктов, получаемых из отходов, уделяют специалисты Росприроднадзора».
(ИА «Телеинформ»)
Начните обсуждение первым!