«Смягчение рисков, связанных с запасами устаревших пестицидов в трансграничных бассейнах и пограничных районах.

«Смягчение рисков, связанных
с запасами устаревших пестицидов
в трансграничных бассейнах
и пограничных районах.
Исследование и разработка
плазменной установки для
разрушения пестицидов»
Горбунов А. В., зав. отделением
плазменных технологий Института
тепло- и массообмена им. А.В. Лыкова
НАН Беларуси, к.т.н.
Савастенко А. А., зав. сектором РУП
«Бел НИЦ «Экология», к.ф.н.
Пестициды
На территории республики
расположено 7 подземных
захоронений пестицидов,
запрещенных к применению.
По современным представлениям,
захоронения пестицидов не
обеспечивают безопасного
для окружающей среды и
населения длительного
хранения ядохимикатов.
Запасы устаревших пестицидов имеют
прямое воздействие на безопасность
окружающей среды, человеческое здоровье
и экологическую стабильность.
Способность Беларуси для окончательного
разрушения устаревших пестицидов
недостаточна.
Общая цель предложенного проекта
заключается в поиске системы экологически
безопасного обращения со стойкими
органическими загрязнителями в Беларуси в
соответствии с обязательствами страны по
Стокгольмской конвенции, а также
окончательного решения проблемы
захоронений пестицидов.
Проблема уничтожения непригодных
пестицидов относится к внутренним
проблемам республики. Но
захоронения пестицидов
расположены
вблизи границ.
• Следовательно, при возможных утечках
ядохимикатов из хранилищ в подземные
воды они могут представлять опасность для
территорий других государств.
• Общее количество непригодных
пестицидов составляет свыше 6 тыс. тонн.
• Запасы пестицидов хранятся во всех
областях страны примерно на 146 складах
(2876 т), в 7-ми захоронениях (3933,3 т) и
одном специализированном предприятии по
захоронению опасных отходов (302 т).
• Самое большое захоронение –
Петриковское (1423,3 т).
Петриковское захоронение имеет форму
параллелограмма со сторонами 85 х 90 м.
Захоронение пестицидов производилось в
1974, 1980, 1986 и 1988 гг.
Пестициды в штатной таре укладывались в
заранее отрытые бульдозером траншеи
глубиной 3,5–4 м, днище и стенки которых
выстилались слоем глины, железобетонными
плитами и полиэтиленовой пленкой.
Сверху они также укрывались пленкой,
слоем глины и песчаным грунтом.
Геолого-гидрогеологические условия на
Петриковском захоронении оказались
крайне неблагоприятны для оборудования
подобного рода хранилищ. Под
хранилищем на глубине около 100 м
находятся водонасыщенные пески, которые
не препятствуют проникновению
ядохимикатов в грунтовые воды.
• В годы с повышенным уровнем грунтовых
вод возможно подтопление нижней части
захоронения до глубин 1,5-1,7 м от
естественной поверхности участка. Таким
образом, миграция пестицидов может
происходить через грунтовые воды.
•
 К настоящему времени в
республике переупаковано более
2000 тонн пестицидов в
соответствии со стандартами ЕС в
целях обеспечения безопасного
консолидированного хранения до
уничтожения.
 Однако и после переупаковки
возникают проблемы хранения.
Имеют место случаи самовозгорания
контейнеров с пестицидами.
Основными направлениями деятельности по
обращению с запасами пестицидов и
объектами их размещения являются:
совершенствование системы учета непригодных
пестицидов, относящихся к СОЗ;
создание системы контроля за предотвращением
выбросов СОЗ из запасов непригодных пестицидов
в объекты окружающей среды;
ликвидация захоронений непригодных пестицидов;
выявление и обезвреживание территорий,
загрязненных хлорорганическими пестицидами;
проведение научных исследований по поиску,
разработке и внедрению экологически безопасной
технологии по удалению непригодных пестицидов.
В ходе реализации проекта предполагается
найти безопасное технологическое решение
проблемы уничтожения пестицидов, а также
других токсичных отходов.
Конечным результатом реализации проекта в
Республике Беларусь станет выполнение страной
обязательств по Стокгольмской конвенции,
выполнение требований в области обращения с
СОЗ.
В перспективе – полная ликвидация
захоронений непригодных пестицидов,
угрожающих здоровью населения.
Первоочередные задачи:
• Отбор и анализ проб
ядохимикатов и грунтов
Петриковского захоронения.
• Определение состава
ядохимикатов в хранилищах
пестицидов.
Применение низкотемпературной плазмы для
переработки пестицидов (ядохимикатов) с
истекшим сроком годности и запрещенных к
применению
•
•
•
ПЕСТИЦИДЫ, ОПРОБОВАВАННЫЕ
ДЛЯ ПЕРЕРАБОТКИ
Изофен – C14H18O7N2 (динобутан).
Бутиловый эфир 2,4
дихлорфеноксиуксусной кислоты
Waste
Transporting gas
(air)
Mixing chamber
Plasmotron
Plasma forming
gas (air)
Water
inlet
Plasma
forming
gas (air)
Gas ring
•
•
•
•
•
•
Метальдегид (C2H4O)n – полимер
уксусного альдегида
(5% гранулированный препарат.
Пентатиурам (протравитель) –
состав: 30 % ТМТД (тирам) и 20 %
ПХНБ (нитропентахлорбензол).
Тиурам Д – препарат на основе
тетраметилтиурамдисульфида
нитропентахлорбензол C6ClNO2
тирам
нитропентахлорбензол
C6Cl5NO2
Water
inlet
Reactor
sections
Viewport
Hafnium
cathode
Copper
anode
Water
outlet
Quenching
ring
Water
outlet
Dilution gas
(air)
Quenching
gas (air)
Reactor
outlet
Intermediate
bunker
Gas
mixer
To external
ventilation
Sampler
Плазменный реактор
Суммарная
подведенная
электрическая
мощность
100-250
кВт
Суммарный расход
плазмообразующег
о газа (воздуха)
7-20 г/сек
Температура
плазменного потока
3500-6000
К
Плазменный реактор
•
Анализ известных процессов
уничтожения хлорорганических и
других пестицидов с истекшим
сроком годности показал, что
применение низкотемпературной
плазмы является одним из лучших
технологическим решением этой
экологической проблемы.
Возможность увеличения
температуры в реакционной зоне
свыше 2000 К позволяет
использовать плазменную
технологию для уничтожения
достаточно обширного перечня
произведенных и существующих
отходов и ядохимикатов и
исключить накопление вторичных
ультратоксичных соединений. Это
подтверждается исследованиями,
выполненными сотрудниками НАН
Беларуси.
•
Предлагаемый к разработке и
апробации метод отличается
компактностью и
эксплуатационной надежностью
установки на основе плазменного
реактора, высокой удельной
производительностью (до 50 кг/ч
по сырью при мощности 200 кВт)
и, как установлено, при
использовании в технологической
схеме аппарата абсорбционной
газоочистки позволяет
перерабатывать различные по
агрегатному состоянию
ядохимикаты в нетоксичные
газовые продукты. Такая схема
более эффективна по сравнению с
наиболее известными
плазменными реакторами фирм
Вестингауз (США) и Ксиро
(Австралия), где используется
один плазмотрон, работающий на
аргоне.
Спасибо за внимание!