1.1. Рекультивация. Проект находится на 4-5 этапе.
1.1.1. Цель проекта - превращение процесса рекультивации в технологию аналогичную мелиорации.
1.1.2. Работа в этой области (очистка слабонесущих почв от загрязнения нефтью в условиях северных болот) ведется с 1993 г. Было изготовлено более 30 оригинальных комплексов (рабочее название «Фрезер-1», среднестатистическая выработка 50-70 га за сезон). В качестве транспортного средства применялись конверсионные изделия Рубцовского машиностроительного завода. Кроме комплекса для работы в условиях болот были также разработаны и освоены технологии:
- формирования колонии микробов-деструкторов;
- масштабирования и доставки колоний до места использования;
- закрепления на торфяном носителе;
- внесения в почву;
- и т.д.
Был разработан, а администрацией Ханты-Мансийского АО принят, пакет нормативных документов по приемке территории после ее рекультивации микробами-деструкторами.
1.1.3. Результатом реализации данного проекта явилось то, что к 1999 г. в нефтяных компаниях, занимающихся добычей нефти в северных районах (включая и ОАО «Коминефть»), установился баланс между площадями нефтяных разливов и площадями рекультивации (очищенными). А к 2002 г. сложилась уникальная ситуация отсутствия новых заказов на рекультивацию.
1.1.4. Реализация этого проекта сняла проблему загрязнения территорий нефтью. Нам удалось превратить процесс рекультивации загрязненных территорий из экзотического «шаманства» и поля для научных спекуляций просто в разновидность труда мелиораторов.
1.1.5. Необходимы дополнительные НИР и ОКР для адаптации технологии рекультивации к работам в условиях самых разнообразных почвенно-климатических условий. Например, в условиях жаркого сухого климата и песчаных почв. После завершение процесса адаптации технологию можно экспортировать в другие нефтедобывающие регионы страны и мира.
1.1.6. Необходимо:
- создание и постоянное комплектование «музея» биокультур того региона, в котором планируется проведение биорекультивационных работ;
- разработать новые стабильные активные препараты;
- разработать регламент работ по поддержанию активности препаратов;
- разработать регламент работ по проведению биорекультивационных работ;
- доработать и изготовить специальное оборудование для проведения биорекультивационных работ;
- отработать регламент проведения биорекультивации замазученных почв и водоемов;
- разработать и изготовить инструментарий для объективного контроля процесса биорекультивации;
- разработать регламент приемки работ по биорекультивации.
1.1.7. Базовые модули:
- Комплекс по подготовке биологического материала.
- Участок по масштабированию биологического материала.
- Участок по переносу биологического материала на носитель и его закреплению.
- Комплекс для проведения работ со шлейфом приспособлений.
- Участок по подготовке посадочного материала.
1.2. Адсорбент. Проект находится на 5 этапе.
1.2.1. Работа в этой области ведется с 1989 г. Выпускаемые нами сорбенты неоднократно проверены в условиях устранения последствий аварий в сибирском регионе. ООО НПК «РИТАЛ» является единственным производителем сорбентов класса НПМ (волокнистые нефтепоглощающие материалы из натурального сырья) в России и СНГ. Эти сорбенты не уступают по комплексным показателям продукции мирового монополиста «Адсорбция» (США), а по ряду показателей даже превосходят ее.
1.2.2. Успешно закончились испытания НПМ по очистке промышленных стоков завода «Серп и Молот» (г. Москва), по ликвидации радужной пленки на реке Яуза. Правительство г. Москвы приняло решение заказать НПМ для очистки сточных вод разных городских предприятий. Продолжается многолетнее сотрудничество с ОАО «Приморнефтепродукт».
1.2.3. НПМ имеет разрешение к применению в заповедных и рыбоохранных зонах.
1.2.4. Необходимо:
- проведение дополнительных НИР и ОКР, что позволит расширить область применения сорбентов этого класса;
- разработать технологию применения сорбента в качестве носителя микробов-деструкторов, что позволит многократно повысить эффективность очистки водной поверхности от радужной пленки;
- и т.д.
1.2.5. Данный проект необходимо реализовывать совместно с другими проектами (СБПВ и т.п.).
1.3. Биология. Проект находится на 4-5 этапе.
1.3.1. Цель проекта – реализация программ по разнообразному практическому применению биотехнологий.
1.3.1.1. Микробиологическое выщелачивание шлаков и руд.
1.3.1.1.1. Например, покажем, как влияют биотехнологии на процесс переработки золотоносных руд. Золото может находиться или в самородном состоянии, или в виде вкраплений в сульфидные минералы. Традиционная технология получения золота из сульфидных руд предполагает их окисление путем обжига. Таким способом извлекается лишь меньшая часть золота, а большую его часть становится извлечь еще сложнее.
Для решения этой проблемы можно использовать иной способ. Привлечь биотехнологии: на первой стадии происходит бактериальное окисление сульфидных минералов, на второй - растворение высвободившегося золота обычным путем (цианирование и т.п.). Помимо существенного снижения затрат (отсутствует энергоемкий процесс обжига сырья) наблюдается значительное повышение эффективности процесса извлечения золота.
По традиционной технологии после обжига из арсенопиритного концентрата цианируется до 70% золота. А применение микробиологической обработки концентрата позволяет цианировать 85-95% золота.
1.3.1.1.2. Реализация нашего проекта (биотехнологии) делает технологически возможным в приемлемые сроки (3-5 лет) извлечь из любого отвала с любым объемом исходного сырья требуемую комбинацию элементов (золото, редкоземельные и другие элементы).
1.3.1.1.3. Базовые модули:
- Перерабатываемое сырье.
- Узел подготовки колонии биологических культур.
- Система орошения.
- Система сбора раствора.
- Система переработки раствора.
- Система защиты от дренажа раствора в грунт.
- Система выделения соединений из сухого остатка.
1.3.1.2. Технология предварительной очистки питьевой воды в искусственных и естественных водоемах и доочистки сточных вод в биологических прудах (прудах-отстойниках).
1.3.1.2.1. Данная технология позволяет запустить и стимулировать естественные природные процессы биологической самоочистки естественных водоемов, прудов-отстойников и т.п. Проблема самоочистки связана с тем, что в некоторых случаях темпы поступления «питательного материала» в водоем значительно превышают темпы его усвоения в ходе естественного биоценоза.
Реализация технологии позволяет сформировать биоценоз микрофлоры, нацеленный на последовательное снижение возмущения. Например, для очистки водоемов от органического и/или минерального азота и фосфора используются микроводоросли. Микроводоросли способны выдержать концентрацию азота, в различных его формах, до 8 г/л. Оптимальным условием азотного питания водорослей является концентрация азота в пределах 70-1500 мг/л. Зеленые водоросли поглощают из воды до 90% минерального азота и до 96% соединений фосфора в течение всего лишь 2-3 суток.
Важной функцией водорослей является обеспечение среды кислородом, что способствует интенсивной жизнедеятельности бактериальных сообществ и как следствие, окислению органики. Уже в первые сутки роста водорослей в водоемах со сточными водами отмечается избыток кислорода в них. Так же наблюдается быстрое снижение показателей БПК, ХПК, жесткости воды. Повышение величины pН воды, в условиях жизнедеятельности водорослей, способствует отмиранию в ней со1i-форм и других патогенных бактерий (бактерии туберкулеза и т.п.).
Микроводоросли способны активно развиваться и зимой под слоем льда, при условии организации искусственного освещения подо льдом. Продолжительность одного жизненного цикла водорослей составляет около 14 суток.
Сами по себе микроводоросли не могут рассматриваться как загрязнение. Они являются пищевой основой для высших организмов (дафнии, рыбы, и т.п.), но в угнетенных водоемах всегда возникает дисбаланс кормовых цепочек и есть опасность того, что при отмирании водорослей может произойти избыточное накопление разлагающихся органических веществ и, как следствие, вторичное загрязнение водоема. Чтобы этого избежать, необходимо постоянно осуществлять фильтрацию воды плавучими комплексами. Полученная в ходе фильтрации водорослевая масса, в зависимости от видового состава, после переработки может быть использована в качестве витаминной добавки (витамин В12) к корму крупного рогатого скота, в качестве безвредного органического удобрения, или в качестве дополнительного источника белка (протеина). После восстановления естественных пищевых цепей, надобность в плавучих комплексах отпадает.
1.3.1.2.2. Базовые модули:
- Плавучий фильтрующий модуль с автономным энергетическим источником.
- Модуль подсвечивания воды.
- Модуль переработки отфильтрованной массы.
1.3.1.2.3. Область применения технологии:
- очистка бытовых и сточных вод;
- животноводство (азот);
- промышленное птицеводство;
- стоки сахарных заводов;
- стоки молочных заводов;
- стоки текстильных фабрик;
- стоки заводов химического волокна;
- стоки заводов по производству минеральных удобрений;
- стоки коксохимического производства;
- очистка от фенола, капролоктама, атилендиамина, ПАВ и др.;
1.4. Деструкция. Проект находится на 2 этапе.
1.4.1. Работа в этой области ведется с 1999 г. На базе действующей маслоотжимной установки кормоцеха птицефабрики была проведена блочная полномасштабная проверка технологического процесса деструкции органических веществ. Проверена практически вся технологическая линия. Полученный результат позволил перейти к проектированию и изготовлению опытного образца оригинального комплекса по переработке органических веществ (отходов) в кормовую муку.
1.4.2. Комплекс предназначен для переработки в кормовую муку сортированных пищевых отходов, пищевых отходов мусороперерабатывающих заводов, птице и животноводческого производства, мясокомбинатов, рыбоперерабатывающих заводов, вермикультур, линий по переработке яблок, моркови, картофеля и т.д.
1.4.3. Перерабатываемое сырье подвергается локальному нагреву до 150–200оС, с одновременным повышением давления до 200 атм. После такой обработки происходит автоматический перенос обработанной смеси в вакуумную рабочую камеру, в которой осуществляется окончательная деструкция сырья (охлаждение и превращение смеси в кормовую муку). Причем технологические режимы позволяют одновременно с деструкцией осуществлять и очистку сырья от микробиологического заражения (включая различные органические токсины).
1.4.4. Базовые модули:
- Наполнительный загрузочный блок в виде бункера со шнековым дозатором (предназначен для предварительной сборки и дозированной подачи сырья).
- Мельница (предназначена для превращения сырья в однородную массу).
- Загрузочный шнек-пресс с оригинальным выпускным узлом (предназначен для организации условий деструкции на клеточном уровне, проводит обезвоживание, обеззараживает и подает сырье в вакуумную рабочую камеру).
- Вакуумная рабочая камера (предназначена для получения кормовой муки и доведения ее до необходимых параметров).
- Выгрузочный шнек-пресс, выполненный в виде шнекового экструдера (предназначен для выгрузки кормовой муки из рабочей камеры с одновременным гранулированием муки).
- Узел дозирования и упаковки.
- Холодильник (кондиционер) с эжекторным вакуумным насосом (предназначен для конденсации пара и поддержания необходимого уровня разряжения в рабочей камере).
- Узел очистки жидкости (предназначен для сорбционной очистки подтоварной жидкости от биологических и минеральных включений и рабочей жидкости эжекторных насосов от ароматических соединений).
- Блок КИП и А (предназначен для обеспечения функционирования комплекса в автоматическом режиме).
1.4.5. Необходимо проведение дополнительных НИР и ОКР:
- осуществить производственную проверку и сертификацию технологического процесса «обработанные продукты жизнедеятельности одного вида животных как кормовая добавка для другого вида животных» (например, продукты переработки навоза КРС – это ценная кормовая добавка в рационе свиней и птиц, а помет птиц, после соответствующей переработки, превращается в высокоэффективную добавку для откорма бычков и свиней);
- осуществить разработку специальных максимально автоматизированных установок для переработки пищевых отходов в кормовые добавки непосредственно в рамках городских предприятий питания (рестораны, кафе и т.п.);
- исследовать возможность переработки (отмывка, деструкция) сортированных бумажных отходов в бумажный полуфабрикат, который используется для производства технической упаковочной бумаги, для изготовления оригинальных конструкций с использованием полиэтиленового порошка и т.д.;
- исследовать возможность деструкции древесных опилок и стружки и получения в этой связи новых конструкционных материалов;
- исследовать возможность переработки зерна в зерновое тесто;
- исследовать возможность переработки навоза в удобрения.
1.5. Аэратор. Проект находится на 4 этапе.
1.5.1. Работа в этой области ведется с 1997 г.
1.5.2. Область применения:
- рыбоводческие хозяйства (борьба с зимними «заморами» в замкнутых водоемах);
- биологическая очистка сточных вод;
- аэрация естественных водоемов для питьевой воды;
- и т.д.
1.6. Пыль. Проект находится на 2 этапе.
1.6.1. Цель проекта - очистка технологических газов от пылевых включений.
1.6.2. Область применения:
- металлургическая промышленность;
- цементная промышленность;
- алюминиевая промышленность.
1.6.3. Необходимо проведение дополнительных НИР и ОКР для оценки воздействия на запыленный воздух электромагнитных полей.