ТЕХНОЛОГИИ БИЗНЕСА С ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ ЭЙХОРНИИ (ВОДНОГО ГИАЦИНТА)
Для предложения новых бизнесов в области экологии, очистки бытовых и промышленных стоков, техногенно загрязненных земель, производства кормов и добавок, удобрений Центр по сапропелю использует уникальные свойства реликтового растения - эйхорнии (водного гиацинта).
Первые удавшиеся промышленные эксперименты на руднике предприятия ПО "Эстонфосфорит" (Таллинн, Эстония) по очистке карьерных вод водным гиацинтом были предприняты еще в 1986-1989 г.г. к.т.н. горным инженером, геотехнологом, гидрогеологом Бычеком Н.Д.
Ботаническое название - Eichornia crassipes или Eichornia speciosa семейства Pontenederia - Эйхорния (водный гиацинт). Плавающее водное растение, надводная часть состоит из укороченного стебля с розеткой овальных листьев, цветок напоминает гиацинт. В воду свисает сильно развитая мочка подводных корней, опущенных ресничками. Отдельное растение имеет укороченный стебель, вследствие чего листья располагаются в виде надводной розетки. Листья кожистые, с черешковыми вздутиями.
Эйхорния в естественных условиях обитает в водоемах и болотах в странах с тропическим и субтропическим климатом. Этот "сорняк" родом из Юго-Восточной Азии. Там он известен как "водный гиацинт". Только многие не согласятся с ботаниками. Для них эйхорния - полезное дикорастущее растение. Это хороший корм для животных, источник сырья для изготовления бумаги, удобрений, биогаза и т.п. Растет на водоемах, даже проточных. В том числе на водах священного Ганга. Великая река славится своей чистотой, несмотря на обильные стоки из городов и многочисленных селений.
У эйхорнии совершенно неуемный аппетит и полное равнодушие к выбору меню, просто маниакальная прожорливость - прекрасный реликт съедает все лишнее, что загрязняет воду. Нефтепродукты, технические масла, навоз, фенолы, сульфаты, фосфаты, хлориды, нитраты, СПАВы, минеральные соли, патогенные микроорганизмы - ничем не брезгует это растение. Окисляет, расщепляет... и все сама, не прибегая к помощи почвенных микроорганизмов. Растение эффективно очищает водоемы, занесенные в список мертвых или находящихся на грани этого, малые реки, стоки, отстойники промышленного, хозбытового, животноводческого и т.п. происхождения; заметно снижает в стоках содержание большинства элементов: азота, фосфора, калия, кальция, магния, серы, марганца, аммиака; значительно падает активность компонентов тяжелых металлов.
Как и все, плавающие на поверхности водные растения, эйхорния с помощью листьев использует для фотосинтеза углекислый газ воздуха, а с помощью корневой системы и контактирующих с водой листьев усваивает из воды неорганический углерод карбонатов, минеральные соли, низкомолекулярные углеводы, аминокислоты и другие вещества. Мощная корневая система эйхорнии обеспечивает высокую эффективность поверхностно-адсорбционного поглощения питательных веществ.
Интенсивность фотосинтеза у эйхорнии выше, чем у погруженных в воду растений. Уровень гетеротрофной ассимиляции эйхорнии относительно высок (К=1,5-2,7). Присутствие в воде низкомолекулярных органических веществ, что является характерной особенностью сточных вод, повышает продуктивность до 30% и ускоряет наращивание ее биомассы.
Эйхорния ускоряет процесс бактериального разложения нефтепродуктов и детоксикации органических ядов (фенолов, хитонов и др.) за счет выделения корневой системой стимуляторов и ингибиторов роста углеродоокисляющих бактерий.
Эйхорния, как и все высшие водные растения, способна в значительных количествах накапливать тяжелые металлы (свинец, ртуть, медь, кадмий, никель, кобальт, олово, марганец, железо, цинк, хром), а также радионуклиды (цезия, стронция, церия, кобальта и др.). При этом их концентрации в растительной ткани могут быть в сотни (железо, стронций), тысячи (ртуть, медь, кадмий, цезий), сотни тысяч раз (цинк, марганец) выше их содержания в воде. На поверхности корней, которые особенно мощно развиты у эйхорнии, формируются селективные микробиоценозы (бактерии, водоросли, простейшие, микробеспозвоночные), способствующие более активной биодеструкции и поглощению органических и минеральных веществ.
В процессе вегетации эйхорнии возможно решать задачи по переработке иловых отложений органического происхождения, за счет чего в течение одного сезона дно водоема может быть углублено на 30-50 см. Для нормального процесса очистки стоков с помощью культуры эйхорнии на практике определены требования не превышения начальных концентраций загрязняющих веществ в очищаемой воде.
При благоприятном температурном режиме в водах, богатых органическими веществами, эйхорния проявляет высокую скорость вегетативного роста с продуцированием биомассы более 250 тонн с одного гектара водной поверхности за сезон. При помощи эйхорнии мерзкая выгребная яма превращается в чистейший источник буквально за несколько месяцев.
Запусти растение в загаженные озера промышленных предприятий, животноводческих комплексов, свиноферм, птицефабрик и избавишь окрестности от зловония, ядовитых испарений, очистишь стоки, да еще и возможно накормишь кур, свиней, коров этой питательной травой, мукой, БАДами. Переработав на диспергаторе зеленую сухую массу эйхорнии получают великолепные удобрения.
ПРОИЗВОДСТВО ОРГАНИЧЕСКИХ УДОБРЕНИЙ ИЗ ЭЙХОРНИИ
Получают органические удобрения из водного гиацинта (эйхорнии) природного происхождения или "отработанного" на очистных сооружениях сточных вод. Технология и оборудование разработаны для малого и среднего бизнеса в России, странах Средней и Ю-В Азии. Технология и оборудование предложено Центром по сапропелю. Производительность - до 8 м3/час. Все оборудование российского производства. При необходимости продаем маточный посадочный материал эйхорнии. Возможны экспортные поставки оборудования за рубеж. Сроки ТЭО - 2.5 мес. Сроки изготовления и поставки - 3.5 мес. Стоимость комплекса на 1.08.2015 г. - от 2862 тыс. руб.
ПРОИЗВОДСТВО КОРМОВ И ДОБАВОК ИЗ ЭЙХОРНИИ
Предлагаем технико-экономическое обоснование, проект, оборудование. Для малого и среднего бизнеса. Производительность до 25-50 т/сезон с 1 Га готовой продукции. Выполняем подготовку, поставку оборудования, запуск в эксплуатацию: 3-5 мес. Все оборудование российского производства. По стоимости на 1.08.2015 г. - от 3860 тыс. руб.
ОЧИСТНЫЕ СООРУЖЕНИЯ С ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ ЭЙХОРНИИ
Центр по сапропелю поставляет три модификацииочистных сооружений: модульный сборно-разборный, модульный стационарный, чеково-стационарный. Все комплексы предгазначеныдля очистки бытовых и животноводческих сточных вод эйхорнией (водным гиацинтом) с переработкой "отработанного" сырья в удобрения и кормовые добавки. Производительность комплексов по очистке - от 480 м3/сут. до 24000 м3/сут., по производству продукции из эйхорнии - 25-50 т/Га площади в сезон. Сроки подготовки ТЭО - до 1.5 мес., поставки материалов и оборудования - до 4 мес., монтажа и наладки - до 1.2 мес.
Стоимость комплекса очистки стоков, минимальная - 1200 тыс. руб., максимальная - 152 млн. руб.
ОБЕЗЗАРАЖИВАНИЕ ТЕХНОГЕННО ЗАГРЯЗНЕННЫХ ЗЕМЕЛЬ ЭЙХОРНИЕЙ
Технология разработана для очистки техногенно нарушенных и загрязненных земель и почв ядохимикатами, навозной жижей, поверхностно-активными веществами, тяжелыми металлами, радионуклидами, ракетным топливом, аммиаком, нефтепродуктами, биологическими загрязнителями, др.
За основу технологии приняты свойства расщепления и сорбции водного гиацинта - ейхорнии.
Применяется при восстановлении бросовых луговых территорий и сельхозугодий, горных отвалов карьеров и шахт, химически загрязненных болотных площадей, мест под сточными ямами, нефтеразливами, буровыми площадками и нефтепромыслами, отстойников, чеков очистных сооружений.
Не требует значительных капитальных вложений, дешевле традиционных способов в 5-20 раз.
Прибыльность технологии - на вторичном использовании «отработанной» массы водного гиацинта (эйхорнии) переработкой ее в удобрения, витаминные добавки и корма. Подготовка ТЭО - до 2 мес. Стоимость проекта от 144 до 420 тыс. руб.
Результаты очистки сточных вод птицефабрики Сахалоо в Эстонии
Параметр
значение параметра в сточных водах (мг/л)
значение параметра после очистки (мг/л)
аммонийный азот
до 30-56
4-5
ХПК
до 320
25-30
БПК5
до 170
20-30
кислород
до 0,45
2-5
Эффективность выноса загрязнителей одним гектаром водного гиацинта в сутки составляет по аммонийному азоту 150-200 кг, по БПК5 : 21,9-36,5 кг, по ХПК : 38,7-238,0 кг, по нефтепродуктам: 1,6-4,7 кг.
Накопление тяжелых металлов водяным гиацинтом (Eichhornia crassipes) за 20 суток на сточных водах Беловского горнообогатительного комбината (Кемеровская область)
Ион ТМ
Концентрац ия в воде- Свода [мг/л]
Концентрац ия в растениях - Ср-е [мг/кг сухого веса]
Скорость накопления [мг/кг сух.веса в сутки]
Коэффицие нт накопления [Сра-е/Свода]
Cu2+ (медь)
1,0
1955
74,9
1955
Zn2+ (цинк)
2,0
1809
92,6
905
Pb2+ (свинец)
1,0
414
20,0
414
Cd+ (кадмий)
0,5
370
19,5
740
Способ и проектно-технологическое решение позволяет очищать загрязненные глинистые, обводненные, болотистые, низинные территории и угодья от ядохимикатов, ПАВ, нефтепродуктов, ракетного топлива, тяжелых металлов, радионуклидов, фосфоро- и азотосодержащих, аммиака, фекалий, бактериального загрязнения, др. Не требует значительных капитальных вложений, самоокупаемый.
Наиболее востребованной данная технология может быть в регионах с влажным климатом и температурой воздуха не менее +16*С, а также теплым летним периодом, например, в Средней и Ю-В Азии. Индии, Востоке, Африке. Может быть применена в России, Белорусии, Украине.
Работы по внедрению технологии подразделяются на 2 этапа:
- технико-экономическое и проектное обоснование, спецификация технологических материалов и оборудования, - поставка посадочного маточного материала, оборудования и эксплуатационный запуск технологии. Сроки выполнения договора - до 4 мес. Стоимость технологии и проектного решения - 480 тыс. руб. Стоимость ввода объекта в эксплуатацию определяется проектом.
Ссылка на источник при перепечатке или копировании информации с сайта обязательна Консультанты сайта С.М. Дрогобыш. к.т.н. горный инженер разработчик Н.Д.Бычек, к.т.н. горныйинженер-геотехнолог, гидрогеолог К.Н. Коливанов, к.т.н. горный инженер, геолог