Искусственные почвогрунты для благоустройства городских территорий

Основная информация

Название :
Искусственные почвогрунты для благоустройства городских территорий
Основное технологическое направление :
Технологии мониторинга и прогнозирования состояния окружающей среды, предотвращения и ликвидации её загрязнения
Дата публикации:
16.05.2022
Видимость :
Да
Аннотация:
Предлагается принципиально новый инновационный проект, восстановление продуктивности нарушенных земель при проведении работ по рекультивации и утилизация доступных отходов с возможностью их полезного использования в условиях городской среды.
Инновационный продукт представляет собой органоминеральные почвосмеси на основе различных отходов производства: золы сжигания осадка городских сточных вод, шлама лигнина, фосфогипса, буроугольной крошки. Предлагаемые составы наиболее перспективны в качестве удобрения II группы, что делает продукт пригодным для использования как предприятиями жилищно-коммунального хозяйства, так и частными предприятиями, которые нуждаются в полезном компоненте для рекультивации нарушенных земель (например, полигонами складирования отходов).
Искусственные техногенные почвогрунты (почвосмеси) представляют собой многокомпонентные смеси, обеспечивающие нормальный рост и развитие растений. В искусственных почвогрунтах протекают те же процессы, что и в естественных почвах, поэтому они могут успешно заменить почвы крупных городов при использовании их в процессах благоустройства.

Решаемые проблемы и области применения

Решаемые проблемы :
Полезная утилизация отходов производства и потребления; получение удобрения II группы для последующего использования в целях рекультивации нарушенных земель или благоустройства городских территорий; очистка загрязненных почв от тяжелых металлов посредством фиторемедиации (при необходимости); экономически и экологически обоснованное восстановление продуктивности почв на рекультивируемых территориях, а также городских почв в зонах, требующих благоустройства.
Актуальность проблемы:
Проблема техногенного загрязнения и деградации почв чрезвычайно актуальна для крупных мегаполисов
Области применения:
Другое

Технология

Описание технологии и ее ценность :
1) Органоминеральная почвосмесь на основе золы сжигания осадка сточных вод; 2) Искусственный почвогрунт на основе буроугольной крошки; 3) Органоминеральная добавка на основе шлама лигнина и фосфогипса.
Инновационность технологии, конкурентные преимущества :
1) Использование продукта позволяет решить вопросы восстановления продуктивности нарушенных земель при проведении работ по получению искусственных почвосмесей и утилизации доступного отхода с возможностью его полезного использования в условиях городской среды. Особенностью состава является то, что к использованию в целях рекультивации и/или благоустройства предлагается зола сжигания осадка сточных вод как отход городских канализационных очистных сооружений. На сжигание направляется сырой осадок с первичных отстойников и уплотненный биологический ил с илоуплотнителей очистных сооружений. Сжигание осадка происходит в печах с псевдоожиженным слоем кварцевого песка. Зола представляет собой коричневый тонкодисперсный порошок. При увлажнении зола становится пластичной и текучей. Размер частиц от 1 до 50 мкм. Основной состав золы включает оксид кремния, фосфаты железа и кальция, ряд силикатов металлов; тяжелые металлы сконцентрированы в более мелкой фракции. Насыпная плотность золы при транспортной влажности равна 0,68 г/см³. 2) Предлагаемый к применению почвогрунт обладает рядом отличительных качеств. Овсяница хорошо аккумулирует тяжелые металлы, в частности никель и медь, тимофеевка поспособствует набору травосмесью максимальной биомассы, райграс способен иммобилизовать свинец, таким образом уменьшая фитотоксичность почвы, а донник и люцерна обогатят почву недостающим азотом. К тому же, все перечисленные растения неприхотливы к климатическим условиям и качеству грунта. Использование данного продукта позволяет произвести очистку загрязненной почвы от тяжелых металлов. Добавка буроугольной крошки способствует улучшению параметров роста травосмеси, что способствует увеличению массы извлекаемых тяжелых металлов из почвы. 3) Шлама лигнина в составе почвогрунта может быть использован в качестве органоминеральной добавки пролонгированного действия с целью окультуривания территорий лесных массивов, рекультивации откосов автомобильных дорог и свалок твердых коммунальных отходов (ТКО). По сравнению с известными решениями предлагаемый продукт позволяет создать способ увеличения эффективности роста травосмеси, а также обеспечения перехода тяжелых металлов и РЗМ в растения в допустимых количествах.

Текущее состояние

Описание текущего состояния :
Проведены испытания эффективности применения разработанных составов почвосмесей в целях рекультивации нарушенных земель в лабораторных и полевых условиях.
Интеллектуальная собственность :
Название документа Патент РФ № 2711925: Состав для рекультивации почв
Номер Патент РФ № 2711925: Состав для рекультивации почв
Название документа Патент РФ № 2712542: Способ очистки почв от тяжелых металлов
Номер Патент РФ № 2712542: Способ очистки почв от тяжелых металлов
Название документа Патент РФ № 2723401: Способ внесения в почву органоминеральной добавки
Номер Патент РФ № 2723401: Способ внесения в почву органоминеральной добавки
Текущее финансирование (Описание) :
Разработка привлекает собственные средства за счет поддержки лабораторной и экспериментальной базы аккредитованного Научно-образовательного центра Горного университета с использованием уникального оборудования Центра коллективного пользования Горного университета

Команда проекта

Численность проектной команды :
9
Структура и компетенции команды :
Коллектив авторов принимает активное участие в научно-исследовательской деятельности кафедры геоэкологии. Авторами опубликовано более 300 научных работ. В том числе 25 статей в ведущих рецензируемых научных изданиях РФ, 13 зарубежных публикаций Scopus и WOS, 19 учебно-методических пособий. Получено 26 патентов на изобр., 5 полез. мод., 2 свид. ЭВМ.
Члены команды :
Пашкевич Мария Анатольевна Руководитель проекта д.т.н., профессор, зав. кафедры геоэкологии Санкт-Петербургского горного университета
Матвеева Вера Анатольевна Специалист к.т.н., доцент кафедры геоэкологии Санкт-Петербургского горного университета, исполнительный директор ЦКП Санкт-Петербургского горного университета
Кремчеев Эльдар Абдоллович Специалист д.т.н., доцент, зав. кафедры метрологии и управления качеством Санкт-Петербургского горного университета
Смирнов Юрий Дмитриевич Специалист к.т.н., доцент кафедры геоэкологии Санкт-Петербургского горного университета
Сучкова Марина Вячеславовна Исполнитель
Петрова Т.А., Громыка Д.С., Лытаева Т.А., Чукаева М.А.

Предложение инвестору / партнеру

Необходимые ресурсы для реализации проекта :
По договорённости
Дорожная карта развития проекта :
2022 2022 2022
Полезная утилизация отходов производства и потребления; получение удобрения II группы для последующего использования в целях рекультивации нарушенных земель или благоустройства городских территорий; очистка загрязненных почв от тяжелых металлов посредством фиторемедиации (при необходимости); экономически и экологически обоснованное восстановление продуктивности почв на рекультивируемых территориях, а также городских почв в зонах, требующих благоустройства.
Контактная информация