• Добавить в закладки
  • Facebook
  • Twitter
  • Telegram
  • VK
  • Печать
  • Email
  • Скопировать ссылку
03.11.2023
ПНИПУ
1
1 364

Пермские ученые выяснили, как эффективно обезвредить твердые бытовые отходы

4.4

Полигон — это специальное сооружение для изоляции и обезвреживания твердых бытовых отходов. Он защищает природу от загрязнения и не позволяет болезнетворным микроорганизмам распространяться. Это происходит за счет чередования слоев мусора и изолирующих (инертных) материалов и грунтов, таких как строительные отходы, битый кирпич, известь, бетон, керамическая плитка, гипс и другие. Их недостатки — плохая изоляция, водопроницаемость, возможность развития патогенной микрофлоры в слоях отходов и в грунте. Использование таких материалов не препятствует образованию внутри полигона кислых вод, которые наносят вред окружающей среде при выходе на поверхность. Ученые Пермского Политеха разработали более эффективный материал для круглогодичной изоляции твердых бытовых отходов на полигоне. Он препятствует доступу птиц, грызунов и насекомых в рабочее тело полигона, а еще не пропускает кислород и осадки. Благодаря этому останавливаются процессы гниения, образования взрывоопасных и токсичных газов и запахов.

Пермские ученые выяснили, как эффективно обезвредить твердые бытовые отходы
Пермские ученые выяснили, как эффективно обезвредить твердые бытовые отходы / © Getty images / Автор: Сергей Данилов

На изобретение выдан патент. Разработанный учеными ПНИПУ материал – это сухой осадок, образующийся после очистки и высушивания кислой шахтной воды. В нее добавляют реагент с кальцием, который в результате химической реакции осаждает растворимые металлы, содержащиеся в воде. Вода из сильно кислой превращается в сильно щелочную. А образовавшийся осадок выпадает в виде мелкодисперсного порошка и состоит из водонерастворимых соединений металлов, солей кальция и природной совокупности вяжущих веществ. Сегодня он не утилизируется.

Затем политехники отделяют полученный порошок от воды и подсушивают его при температуре около 140 градусов. Сушка активирует вяжущие свойства и повышенную прочность. Так получается материал с более эффективными изолирующими свойствами, который препятствует поступлению кислорода воздуха, а также атмосферной воды, купирует процессы гниения и образования зловонных запахов. Далее ученые перемешивают его с поступающими на полигон твердыми бытовым мусором, при соотношении отходов к осадку 4:1. Слои уплотняют.

Возможен также вариант перемешивания твердых бытовых отходов с сухим осадком объемным методом с последующим уплотнением или создание послойного внесения осадка как в сухом так и в смоченном состоянии. Смоченный осадок образует твердый камень, препятствующий проникновению воды и воздуха в тело полигона. Происходит омоноличивание слоев за счет быстрого схватывания вяжущего в изолирующем материале и упрочнения.

«При попадании влаги на полигон мусор вместе с осадком поглощают ее и образуют твердый камень. Из экспериментов неожиданно выяснилось, что гидрооксид железа, гидроксоферрит, гидроксоферрат и марганец в теле полигона прочно связываются в нерастворимые комплексные соединения никель, кобальт, магний, медь, хром, ванадий. Это значит, что осадок от очистки кислых шахтных вод не только изолирует, но и обеззараживает отходы, поступающие на полигон, который содержит названные загрязняющие вещества», – говорит заведующая кафедрой теплоснабжения, вентиляции и водоснабжения, водоотведения ПНИПУ Ольга Ручкинова.

Ученые провели эксперименты с использованием воды Кизеловского угольного бассейна. Полученному в ходе исследования осадку присвоен IV класс опасности из пяти. Это значит, что он достаточно безопасен. Предлагаемый материал можно использовать круглогодично, так как кислая вода из шахты не замерзает, изливается постоянно, попадая непосредственно в накопитель, где и обрабатывается щелочным реагентом, содержащим кальций.

Кроме того, что использование материала, предложенного учеными ПНИПУ, позволяет сберечь окружающую среду, есть еще одно преимущество. При увлажнении осадка в поверхностных слоях отходов образуется покрытие, которое прочно «замуровывает» в теле полигона бытовые отходы. Поэтому такой полигон может быть использован в дальнейшем как площадка для строительства нежилых помещений и строений.

Нашли опечатку? Выделите фрагмент и нажмите Ctrl + Enter.
Пермский национальный исследовательский политехнический университет (национальный исследовательский, прошлые названия: Пермский политехнический институт, Пермский государственный технический университет) — технический ВУЗ Российской Федерации. Основан в 1960 году как Пермский политехнический институт (ППИ), в результате объединения Пермского горного института (организованного в 1953 году) с Вечерним машиностроительным институтом. В 1992 году ППИ в числе первых политехнических вузов России получил статус технического университета.
Подписывайтесь на нас в Telegram, Яндекс.Новостях и VK
Вчера, 14:59
Илья

Бонобо в два раза чаще отказывались участвовать в эксперименте, если получали менее ценную награду, чем сородич. Такая реакция не была связана с разочарованием в человеке — приматы показали врожденное неприятие несправедливости.

Позавчера, 07:48
Андрей

Многие знают, как популярны сувениры из окаменелостей — зубы древних акул или полированные панцири аммонитов. Но чем реже встречаются такие артефакты, тем они ценнее, то есть на них можно много заработать. И это проблема для палеонтологов. Американский специалист по тираннозаврам оценил ущерб, который нанесла коммерческая добыча костей T. rex и подсчитал среднюю цену таких образцов. Оказалось, больше половины найденных тирексов находится в частных руках, а значит, для науки они недоступны или ненадежны.

Вчера, 12:03
Березин Александр

Субнептун K2-18b в 124 световых годах от Земли показал наличие диметилсульфида и диметилдисульфида в атмосфере. На нашей планете их вырабатывают только водоросли, то есть это признаки жизни. Но ситуация на K2-18b такова, что вообще непонятно, как там могли бы выжить организмы такой сложности.

Позавчера, 07:48
Андрей

Многие знают, как популярны сувениры из окаменелостей — зубы древних акул или полированные панцири аммонитов. Но чем реже встречаются такие артефакты, тем они ценнее, то есть на них можно много заработать. И это проблема для палеонтологов. Американский специалист по тираннозаврам оценил ущерб, который нанесла коммерческая добыча костей T. rex и подсчитал среднюю цену таких образцов. Оказалось, больше половины найденных тирексов находится в частных руках, а значит, для науки они недоступны или ненадежны.

Вчера, 14:59
Илья

Бонобо в два раза чаще отказывались участвовать в эксперименте, если получали менее ценную награду, чем сородич. Такая реакция не была связана с разочарованием в человеке — приматы показали врожденное неприятие несправедливости.

Вчера, 12:03
Березин Александр

Субнептун K2-18b в 124 световых годах от Земли показал наличие диметилсульфида и диметилдисульфида в атмосфере. На нашей планете их вырабатывают только водоросли, то есть это признаки жизни. Но ситуация на K2-18b такова, что вообще непонятно, как там могли бы выжить организмы такой сложности.

8 апреля
Березин Александр

До 13 тысяч лет назад в Северной Америке жил вид, который ученые до недавнего времени считали волком. Компания Colossal Biosciences объявила о возрождении этого вымершего вида, но биологические детали ставят ее заявление под серьезное сомнение.

2 апреля
Березин Александр

Известный американский отраслевой обозреватель Эрик Бергер взял интервью у экипажа космического корабля Boeing, из-за технических проблем которого два астронавта задержались на орбите на девять месяцев вместо одной недели. Детали, которые они озвучили, указывают на серьезные проблемы Starliner, о которых ранее умалчивали. Люди провели немало времени при глубоко нештатной температуре. При слегка другом сценарии миссии экипаж корабля мог погибнуть. Официальные заявления NASA и Boeing сразу после июньского полета к МКС, судя по интервью, были заведомо неправдивыми.

9 апреля
Unitsky String Technologies Inc.

Инженеры компании Unitsky String Technologies Inc. разработали несколько вариантов транспортно-инфраструктурных комплексов, способных значительно улучшить пассажирское сообщение в городах, расположенных по обеим берегам крупных водных артерий. Обычно такие мегаполисы сталкиваются с необходимостью строительства дорогих капитальных сооружений — шоссейных мостов, что не всегда подъемно для городского бюджета. Решение белорусских инженеров куда менее ресурсоемкое. Для примера возьмем Ростов-на-Дону, где есть запрос на устойчивое сообщение между левобережной частью города с историческим центром.

[miniorange_social_login]

Комментарии

1 Комментарий
John Smith
03.11.2023
-
1
+
Вместо утилизации мусора пермские ученые законсервируют его для следующих поколений. Хорошо что схема не рабочая.
Подтвердить?
Подтвердить?
Причина отклонения
Подтвердить?
Не получилось опубликовать!

Вы попытались написать запрещенную фразу или вас забанили за частые нарушения.

Понятно
Жалоба отправлена

Мы обязательно проверим комментарий и
при необходимости примем меры.

Спасибо
Аккаунт заблокирован!

Из-за нарушений правил сайта на ваш аккаунт были наложены ограничения. Если это ошибка, напишите нам.

Понятно
Что-то пошло не так!

Наши фильтры обнаружили в ваших действиях признаки накрутки. Отдохните немного и вернитесь к нам позже.

Понятно
Лучшие материалы
Войти
Регистрируясь, вы соглашаетесь с правилами использования сайта и даете согласие на обработку персональных данных.
Ваша заявка получена

Мы скоро изучим заявку и свяжемся с Вами по указанной почте в случае положительного исхода. Спасибо за интерес к проекту.

Понятно
Ваше сообщение получено

Мы скоро прочитаем его и свяжемся с Вами по указанной почте. Спасибо за интерес к проекту.

Понятно