Технология, базирующаяся на биодинамических процессах переработки органических субстратов с помощью червя, микроорганизмов, спор низших грибов, продуктом жизнедеятельности которых является биогумус — экологически чистое органическое удобрение.
Переработка и утилизация твердых бытовых отходов (ТБО), отходов сельскохозяйственных и промышленных производств, твёрдофазных иловых отложений сточных и фекальных вод, илов пресных водоёмов, фильтрационных вод, отходов горюче-смазочных материалов (ГСМ) с получением экологически чистых продуктов переработки — органического удобрения, сбалансированного по всем элементам питания для растений; стимуляторов роста и защиты растений; лекарственных препаратов для растений; животного кормового белка; альтернативных источников энергоснабжения; вторичных ресурсов.
БЭМЧП «СаШиК» занимается организацией биодинамических производств по переработке бытовых отходов, отходов сельскохозяйственных и промышленных производств, иловых отложений станций очистки сточных и фекальных вод, илов рек, озёр, прудов, отходов ГСМ.
В течение 7 лет в компании изучалась и практически апробировалась биодинамическая технология переработки и утилизации различных отходов.
Технология вермикультивирования является основным направлением биодинамики — новым разделом биологии, который принципиально различен с биотехнологией. Это различие связано с тем, что биотехнология является методом индустриального производства, основанным на принципах генной инженерии, а биодинамика базируется на природных процессах и явлениях.
В технологии вермикультивирования предметом и средством производства являются живые организмы (черви, сопутствующая им микро — и мезофауна, а также комплекс микрофлоры, т. е. сложная биоценотическая система с множественными трофическими цепочками).
Технология вермикультивирования используется для переработки органической части ТБО растительного и животного происхождения. Технология предусматривает извлечение и реализацию ресурсно-ценных компонентов, утилизацию органической части ТБО и получение продукта переработки — экологически чистого сбалансированного (по всем элементам) питания для растений — органического удобрения (биогомус) с высокими агрохимическими показателями, а также произведенных на его основе стимуляторов роста растений и почвенных смесей.
В основе технологии получения биогумуса лежит динамический микробный процесс, протекающий благодаря активности сообщества микроорганизмов различных групп. Микроорганизмы можно разделить по температурным интервалам, где они активны, на психрофилы (Т < 20°С), мезофилы (Т =20 — 40°С), термофилы (Т > 40°С). На последней стадии компостирования преобладают, как правило, мезофилы. Дальнейшая переработка подготовленного микроорганизмами субстрата происходит с помощью червя — красного калифорнийского гибрида Eisenia foetida.
Проект «Технологический проект биодинамического производства»:
Авторское Свидетельство Государственного департамента интеллектуальной собственности Украины, № 5446, от 2002-05-24 г., автор — директор БЭМЧП «СаШиК» Н. В. Шемет.
Технология предусматривает извлечение ценных компонентов ТБО (металлолома, макулатуры, полимеров, ветоши и др.), переработку органической фракции растительного и животного происхождения с получением биогумуса, удаление неутилизированной части на полигон. Технология прошла апробацию на опытном производственном предприятии ЧП «Шемет» в с. Фонтанка Одесской области. Органическая часть ТБО перерабатывалась совместно с отходами сельскохозяйственного производства: навозом крупного рогатого скота, свиней, пометом птицы, отходами растениеводства. Проводились также опыты по переработке илов очистных сооружений станции биологической очистки «Северная» и отработанных ГСМ транспортных предприятий. Эффективность переработки при сепарации ТБО ручным способом достигала 90%. Неутилизированный остаток вывозился на свалку муниципальных отходов г. Одессы. Продуктами переработки ТБО по предложенной технологии являются биогумус, жидкие органические удобрения на его основе, биомасса живого червя (выведен на условно чистых субстратах, может использоваться в качестве белкового корма для животных), биогаз, а также вторичное сырье (металлолом, макулатура, полимеры, ветошь).
В развитых странах, таких как Англия, США, Франция, Япония и Германия большое внимание уделяется использованию биодинамических методов в области охраны окружающей среды, так как с помощью биодинамики можно решить ряд экологических проблем, осуществляя профилактические мероприятия и ликвидируя последствия загрязнения окружающей среды. Управление загрязнением предполагает либо проведение превентивных мероприятий, когда потенциальные загрязнители собирают и разлагают до их попадания в окружающую среду, либо удаление загрязнителей уже попавших в окружающую среду. При реализации технологического проекта биодинамического производства предусматривается удаление загрязнителей из окружающей среды. Технологическая схема биодинамического предприятия основана на безотходном экологически чистом процессе при сравнительно малых затратах. Здесь перерабатываются в больших количествах практически любые органические отходы, с получением высокоэффективного сбалансированного органического удобрения и полноценного животного кормового белка. Отсутствие сбросов сточных вод обусловлено использованием замкнутой системы водоснабжения (отработанные илы собственных очистных сооружений используются в технологическом процессе получения биогумуса). Отсутствие выбросов загрязняющих веществ в атмосферу обусловлено использованием в теплоэнергетическом блоке предприятия метана, продуктами сгорания которого являются углекислый газ и пары воды. Метан предполагается получать путем анаэробного сбраживания органики в метантенках, а затем когенерировать в электроэнергию для достижения энергетической автономности предприятий. При биодинамическом производстве также происходит утилизация тяжелых металлов, радионуклидов, ликвидируются патогенная микрофлора и фауна.
Санитарно-гигиенический аспект:
В настоящее время повторное использование органических отходов становится все более значимым. Компостирование является эффективным способом гигиенического удаления органических отходов с получение конечных продуктов, внесение которых в почву обеспечивает её питательными веществами, снижает её засоление, повышает ее стабильность и структуру, а также способность к удержанию влаги. Многие органические отходы жизнедеятельности человека и животных содержат патогенные микроорганизмы, которые вызывают инфекционные заболевания, как у животных, так и у человека. Большинство патогенных микроорганизмов — мезофильно, т. е. они живут только при температуре человека и животного. Однако существуют патогенные бактерии, образующие высокоустойчивые эндоспоры, которые выдерживают нагревание и высушивание, а затем активизируются при благоприятных условиях. В биодинамической технологии предусматривается предварительная термическая обработка органических отходов при температуре 120 — 130 °С. Это приводит к гибели большинства патогенных организмов а, кроме того, их численность снижается в результате конкуренции за источники питания с другими организмами, а также за счет выделения антагонистами антибиотиков или других ингибиторов (аммиака). Нет гарантии того, что в процессе компостирования будут образовываться продукты полностью свободные от патогенных организмов. Поэтому в проекте предусмотрена собственная санитарно-ветеринарная служба производства, которая осуществляет тест-контроль продуктов до переработки и после нее. Следует заметить, что компостируемый материал для патогенных микроорганизмов не является естественной средой обитания, поэтому они постепенно элиминируются в таких экосистемах. Разработанная биодинамическая технология прошла государственную санитарно-эпидемиологическую экспертизу в Министерстве здравоохранения Украины и государственную экологическую экспертизу в Министерстве охраны окружающей природной среды Украины.
Основные технологические характеристики биодинамического комплекса мощностью переработки 162 тыс. т ТБО в год представлены в табл. 1.
Таблица 1
Основные характеристики биодинамического комплекса
Наименование
Характеристика
Количество
Ед. измерения
Потребляемые ресурсы
Электроэнергия
10/0,4 кв.
3800
тыс. кВт·ч/год
Холодная вода
Питьевая
2900
м3/год
Газопотребление
Природный газ
1000
тыс. м3/год
Тепловая энергия
Отопление, горячее водоснабжение
6600
Гкал/год
ТБО
-
100
тыс. т/год
Другие органические отходы животного и растительного происхождения
-
62
тыс. т/год
Данные о промплощадке
Общая площадь территории
Условно гладкий рельеф
10
га
Площадь застройки
Производственные и вспомогательные здания
43000
м2
Площадь покрытий
Проезды и промплощадки
16000
м2
Площадь озеленения
Газоны, древесные и кустарниковые насаждения
41000
м2
Персонал предприятия
ИТР
-
51
чел.
Рабочие
-
220
чел.
В табл. 2, 3 приведены затраты на реализацию проекта и результаты расчета основных финансовых показателей предприятия при выходе на проектную мощность. Окупаемость данного проекта составляет 3-3,5 года с начала строительства предприятия, которое осуществляется в три очереди.
Таблица 2
Затраты на реализацию проекта
Основные затраты
Сумма, грн.
Сумма, $ USD
Проектно-сметная документация
1650 000
330 000
Капитальные затраты
21000 000
4 200 000
Оборудование
8500 000
1 700 000
Технология (постановка)
800 000
160 000
Фонд покрытия расходов до выхода на точку безубыточности
4000 000
8 000 000
Таблица 3
Результаты расчета основных финансовых показателей предприятия при выходе на проектную мощность
В течение 7 лет в компании изучалась и практически апробировалась биодинамическая технология переработки и утилизации различных отходов.
Технология прошла научную и практическую апробацию:
І-й Международный экономико-экологический форум, 3 — 5 октября 2002 г., г. Львов
5-я Всеевропейская конференция министров охраны природной среды «Окружающая среда для Европы», 19 — 21 мая 2003 г., г. Киев
1-я Международная конференция "Сотрудничество для решения проблемы отходов", 5-6 февраля 2004 г., г. Харьков
Международная Выставка "ЕВРОГРОД — 2004", 9-11 марта 2004 г., г. Одесса
І-й Форум инвестиций и инноваций Одесской области, 3-5 июня 2004 г., г. десса
IV-я Международная выставка — инвестиционная ярмарка трансграничного сотрудничества и Европейской интеграции, октябрь 2004 г., г. Львов
Церемония награждения Международного Академического Рейтинга "Золотая фортуна", 17 ноября 2004 г., г. Киев
2-я Международная конференция "Сотрудничество для решения проблемы отходов", 9-10 февраля 2005 г., г. Харьков
3-я Международная конференция "Сотрудничество для решения проблемы отходов", 7 — 8 февраля 2006 г., г. Харьков
Разработанная биодинамическая технология апробирована на опытном производстве в с. Фонтанка Коминтерновского р-на Одесской обл. В настоящее время БЭМЧП «СаШиК», ЧП «САПРО» и ГП «Украинский научно-исследовательский институт биодинамики» реализуют проекты биодинамических предприятий в трех регионах Украины: в Новояворовском и Стрыйском р-нах Львовской обл., в Коминтерновском и Овидиопольском р-нах Одесской обл., в г. Новая Каховка Херсонской обл..
Почтовый адрес: Александровская дорога, 11, с. Фонтанка, Коминтерновский р-н, Одесская обл., 67571, Украина
Тел. (+380 482) 25-83-61; (+380 48) 728-17-58; тел/ф.(+380 482) 22-27-86.
www.sashick.com.ua
2. Мартынюк А. Н. , Скрипник А. П. Применение биотехнологий при комплексной переработке твердых бытовых отходов. Материалы 2-й Международной конференции "Сотрудничество для решения проблемы отходов", 9-10 февраля 2005 г., г. Харьков (http://waste.com.ua/cooperation/2005/index.html)
3. Скрипник А. П. , Дениско П. С. Комплексный подход к переработке ТБО и других содержащих органику отходов с использованием биодинамической технологии. Материалы 3-й Международной конференции "Сотрудничество для решения проблемы отходов", 7 — 8 февраля 2006 г., г. Харьков (http://waste.com.ua/cooperation/2006/theses/index.html)