Это можно было бы сделать, по мнению разработчиков, при ликвидации отходов карт-накопителей ОАО «Байкальский ЦБК». Авторами технологии создания сырьевой экобетонированной смеси стали профессор кафедры обогащения полезных ископаемых и инженерной экологии Андрей Богданов, доцент кафедры автомобильных дорог Евгений Левченко, аспиранты Анастасия Шатрова и Василий Воробчук.
БЦБК остановил производство 16 сентября 2013 года. На его картах-накопителях, занимающих территорию площадью 175 га, находится около 8 млн тонн шлам-лигнина. Процесс ликвидации отходов может занять не менее 6 лет при условии стабильного финансирования и бесперебойной деятельности очистных сооружений комбината.
Приступить к ликвидации отходов планируется в 2015 году. Кроме того, ежегодно в России образуется до 7 млрд тонн таких отходов и лишь два из них используется как вторичное сырье. При этом отходы целлюлозно-бумажной промышленности составляют 15%.
Технология
В разработке технологии преобразования отходов в сырье для цемента были задействованы силы двух лабораторий университета — экологического мониторинга природных и техногенных сред, а также лаборатория инновационных строительных и дорожных материалов. В марте Роспатент РФ принял решение о выдаче патента на данную разработку.
В настоящее время известно использование шлам-лигнина в качестве компонента буровых растворов, совместно с золами в дорожном строительстве, водоочистке, компостировании и в других проектах. Однако из-за своей низкой рентабельности эти разработки остались невостребованными.
С другой стороны, такие сложные и специфические отходы нельзя захоронить, обезвредив их известью по технологии экобетонирования, как было сделано Свирске при ликвидации очага загрязнения мышьяком территории промплощадки Ангарского металлургического завода объемом более 200 тыс. тонн. В случае со шлам-лигнином эффект будет отрицательным. Дело в том, что в щелочной среде шлам-лигнин растворяется с выделением токсичных веществ, а «омоноличенный» шлам-лигнин легко растворяется в воде.
По мнению ученых, более целесообразно рассматривать возможность варианта рекуперации (извлечение ценных компонентов) отходов карт-накопителей в рамках федеральной целевой программы. Одним из таких примеров может служить использование осадков для получения экобетонированной смеси. Разработчики предлагают из шлам-лигнина получать сорбент, цемент и бетонированную смесь, их же можно использовать для экобетонирования осадка в картах-накопителях. Таким образом, будет получен реально безопасный монолит, не внося никаких дополнительных химических веществ. Полученный сорбент можно использовать для доочистки поверхностных вод карт.
В университете отмечают, что отходы, хранящиеся в картах-накопителях, относятся к четвертому и третьему классам опасности и по своему компонентному составу делятся на несколько групп. Это строительный мусор, шлам-лигнин, золы ОАО «Байкальский ЦБК», ТЭЦ, древесные и бытовые отходы. Поэтому к утилизации осадка нужно подходить дифференцировано. Чистый шлам-лигнин можно переработать и получить сырье для цемента, сорбентов и компостов. Шлам-лигнин с золами гораздо тяжелее переработать и в большей степени он подлежит захоронению. А вот карту с ТБО и древесными отходами нужно будет забетонировать.
Перспективы переработки
Одним из главных моментов предлагаемой технологии является создание условий естественного вымораживания осадков карт-накопителей, что позволит значительно сократить их объем, улучшить водоотдающие свойства, снизить токсичность и, как следствие, сократить технико-экономические затраты и повысить социально-экономическую значимость проекта.
Запатентованная учеными вуза технология предусматривает получение высокопрочных цементов не только из золы шлам-лигнина БЦБК, состоящей из большого количества оксида алюминия (предполагается, что в картах накоплено около 55 тыс. тонн Al2O3). В состав цемента входит карбидный ил ОАО «Усольехимпром» и отходы Ангарского электролизного завода (шлам фторгипса).
По информации ученых, при организации производства по технологии, предлагаемой университетом, будут освобождены гигантские объемы и площади карт-накопителей (14 озер 1,5 -2 км длиной и 100-200 метров шириной). Если из карт выбрать осадок, провести зачистку, то эти емкости можно использовать для реализации различных проектов, увязанных с планом социально-экономического развития Байкальской природной территории. На месте карт-накопителей могут быть созданы рекреационно-спортивные объекты, рыбохозяйства, организовано выращивание тепличной сельско-хозяйственной продукции, в частности, высокоурожайной для этого района клубники.
Фото: ИрГТУ
