В результате применения технологии, которая называется «Гидроактиватор», отходы целлюлозно-бумажных комбинатов, аналогичные отходам БЦБК – лигнин и даже такое ядовитое вещество, как черный щелок, – превращаются в безопасный материал, который может использоваться в строительстве.
Как это работает?
Технология переработки, которую предлагает «Стрим» – это применение связывающих отходы составов под общим названием «Гидроактиватор». Ее используют для утилизации водонасыщенных шламов целлюлозно-бумажных комбинатов и буровых сточных вод в шламовом амбаре (природоохранном сооружении, предназначенном для сбора и хранения опасных отходов) при бурении нефтяных скважин. Материал также может применяться для связывания черного щелока. В результате после введения в массу отходов низковязкой гидрофильной полиуретановой смолы «Гидроактиватор» получается твердый состав, который остается непосредственно в месте хранения, его не нужно никуда вывозить.
После реакции полученный полимер-шламовый композит не растворяется водой, становится устойчив к воздействию различных агрессивных сред, может контактировать с водой и не представляет никакой опасности для человека и окружающей среды. Полученный материал может применяться при производстве работ по рекультивации шламовых амбаров-накопителей в качестве гидроизоляционного материала поверхности самого амбара.
Составы «Гидроактиватор» однокомпонентные, для их использования не требуется специального дорогостоящего нагнетательного и смесительного оборудования. Для связывания обводненного грунта достаточно 2-3%, для связывания шлама – 3-5%, для связывания воды и черного щелока – 6-10% «Гидроактиватора». Отвержденный материал химически стоек к большинству органических растворителей, к слабым кислотам и щелочам. Получившийся материал высокопрочен, и прочность возрастает с увеличением содержания полимера.
Несомненным плюсом в отношении БЦБК является то, что, согласно технологии, вся вода, присутствующая в системе при отверждении материала, связывается и физически, и химически, даже при её огромном (двадцатикратном) избытке.
Разные составы дают разный результат: к примеру, «Гидроактиватор БСВ ИКП» при большом избытке воды (в 15-20 раз) образует водонерастворимый эластичный гель, при небольшом – резиноподобный плотный композит. Состав «Гидроактиватор Т» связывает воду с образованием эластичного плотного нерастворимого композита.
В чем польза метода?
Применение составов «Гидроактиватор» позволяет многократно снизить воздействие на окружающую среду в процессе утилизации водонасыщенных шламов целлюлозно-бумажных комбинатов.
В отличие от традиционных методов связывания с применением гидравлических вяжущих веществ (это материалы, которые после смешивания с водой и предварительного затвердевания на воздухе сохраняют свою твердость и продолжают набирать прочность в воде, к примеру, цемент), после применения «Гидроактиватора» не происходит увеличения объема отходов.
Также неоспоримыми преимуществами являются отсутствие запаха, размываемости, экстракции из шлама. Получаемый композит обладает такими свойствами, как нетоксичность, стойкость к воздействию отрицательных температур. Это позволяет использовать материалы во всех климатических зонах.
Компоненты, содержащиеся в составе «Гидроактиватора», являются эффективными нейтрализаторами сероводорода и меркаптанов, что благотворно сказывается на экологической обстановке. В ходе реакции со шламом лигнина и черным щелоком происходит быстрое связывание воды, меркаптанов и сероводорода. Для проекта утилизации отходов БЦБК это важные свойства – экологи и специалисты отрасли не раз заявляли о том, что при работе с лигнином может выделиться настолько огромное количество сероводорода, что он накроет токсичным облаком большую территорию, в том числе федеральную трассу. О черном щелоке и говорить не приходится: год назад проверка прокуратуры выявила, что в законсервированных очистных комбината, в ливневой канализации и отстойниках находится 163 тысячи кубометров щелокосодержащей жидкости.
Высокая прочность, эластичность и водонепроницаемость получаемого композита повышает надежность систем хранения, предотвращает проникновение шламов и надшламовых вод в почву и воду.
Отечественная технология против импортных
По технико-экономическим показателям материалы превосходят продукцию ведущих мировых производителей. Высокая степень локализации по сырью и оборудованию позволяет применять и производить составы в различных регионах. Валютный курс мало влияет на их стоимость.
Технология предполагает рациональное и безотходное использование местного сырья. Полностью отсутствует необходимость в инертных и вяжущих материалах – песке, щебне, цементе и других.
Технология может использоваться для связывания золосодержащих отходов совместно со шламом лигнина, что позволит уменьшить экологическое влияние техногенных отходов на окружающую среду, а также снизить социальную напряженность в зонах накопления промышленных отходов, связанную с такими неудобными для населения издержками работ, как пылеобразование, неприятный запах, большой объем отходов.
Для чего можно использовать полученный материал?
Золосодержащие шламы лигнина по технологии перерабатываются в композитный строительный материал – плиты различного размера и формы. Композитные плиты можно применять в дорожном строительстве для укрепления откосов, при обустройстве туристических маршрутов и дорожек в парках, для строительства площадок различного назначения.
Производство плит весьма эффективно экономически, так как имеет высокую производительность. Композитная плита может быть извлечена из формы, куда закладываются материалы, через 5-8 минут после начала процесса, тогда как при цементации – лишь через 24 часа. В час можно получить 6-8 плит из одной формы, в рабочую смену – 48-64 плиты.
Метод был проверен на крупных предприятиях. К примеру, в ходе лабораторных испытаний компании «Сургутнефтегаз», где «Гидроактиватором» было связано более 2000 м3 шламовых амбаров бурового раствора, отходы были переведены из 4-й категории в 5-ю, безопасную категорию – то есть в категорию потребительского, бытового мусора, согласно классификации отходов, разработанной Министерством природных ресурсов РФ.
Научно-промышленное объединение «Стрим» является одним из ведущих российских предприятий, занимающихся разработкой и производством специальных материалов для антикоррозионной защиты, восстановления гидроизоляции, конструкционного ремонта бетона наземных и заглубленных сооружений, укрепления и стабилизации грунтов.
Материалы прошли многолетние полевые испытания во всех климатических зонах, имеют все необходимые сертификаты и лабораторные испытания и рекомендации НИИПХ, РАО «РЖД», ЦНИИС, ВНИИЖТ, «Росатома», МГСУ, Тоннельной ассоциации, ВНИИСТ и др.
С 2002 года материалы «Стрим» использовались на множестве объектов нефтеперерабатывающего комплекса жизнеобеспечения городов (в том числе в метрополитенах, на водоканалах России), строительного, энергетического, транспортного, химического и производственного комплексов, на объектах «Спецстроя», объектах МО РФ. К примеру, материалы компании «Стрим» использовались при строительстве самого длинного в России железнодорожного тоннеля – Северомуйского тоннеля на БАМе, на объектах казанской универсиады и сочинской олимпиады.
Андрей Глухов, генеральный директор группы «Стрим»:
– Мы считаем, что наши разработки имеют важную социальную составляющую. Связывание шлама лигнина предотвращает взаимодействие с окружающей средой, что приведет к отсутствию загрязнения атмосферы, почвы и воды серосодержащими соединениями. Отсутствие сероводорода в воздухе приведет к снижению количества случаев легочных заболеваний, повышению качества жизни населения. Снижение проникновения шламов в воду приведет к очистке прибрежной зоны Байкала, восстановлению флоры и фауны.
