Аспирант ИрГТУ, именной стипендиат губернатора Иркутской области 2012 года Наталья Логунова изучает технологии очистки сточных вод на базе Ново-Иркутской ТЭЦ с целью повышения ресурсосбережения и энергоэффективности производства.
Диссертационное исследование Н. Логуновой «Разработка инновационной ресурсосберегающей технологии очистки промсливов ТЭЦ с целью внедрения в производство» (научный руководитель доктор химических наук, профессор Галина Сарапулова) вызвало большой интерес у специалистов-теплоэнергетиков. По оценке ученых, при возврате даже половины очищенной воды из фильтрата дамбы экономия свежей воды ежегодно составит почти 10 млн. рублей. Технология позволяет предотвратить экологический ущерб в размере 495 тысяч рублей в год. Кроме того, эколого–экономический эффект технологии будет заключаться в снижении в два раза платежей за сброс загрязняющих веществ.
«Наши исследования в водном тракте Ново-Иркутской ТЭЦ позволят не только сэкономить воду, но разработать экономически эффективную технологию извлечения полезных компонентов из промсливов ТЭЦ»,- пояснила Н. Логунова.
По ее словам, исследования начинались с эколого-геохимической оценки территории в зоне влияния Ново-Иркутской ТЭЦ. При этом сначала были изучены химические составы фильтрата дамбы гидрозолошлакоотвала, а также почвогрунтов и фитомассы. Затем ученым предстояло определить возможности для очистки промсливов еще до их попадания в чашу гидрозолошлакоотвала, а также продумать технологию по снижению загрязнения в зоне влияния дамбы.
Ученые утверждают, что благодаря внедрению предложенной технологии в чаше дамбы гидрозолошлакоотвала будет значительно снижено содержание токсичных веществ, а экологическая опасность территории уменьшится. В этом состоит социально-экологическая значимость разработки, поскольку в р. Кая не будут попадать вредные вещества и распространяться далее по р. Иркут и Ангара. Вода этих рек является источником питьевого назначения для населения прибрежных территорий вдоль русел рек. Предлагаемый вариант экономичен, экологичен и эффективен с точки зрения сроков реализации, материальных затрат и минимальных рисков.
Н. Логунова и Г. Сарапулова предложили инженерно-технологическое решение по перехвату сточных вод дренажным сооружением с использованием современных экономичных и экологичных материалов. Они также разработали способ очистки промстоков, поступающих из тела дамбы.
По словам аспирантки, перед разработчиками стояла задача снизить объемы использования воды, уменьшить уровень ее загрязнения при сбросе и предложить способы очистки, которые были бы экономически эффективными и максимально встраивались в существующие технологические схемы производств на ТЭЦ. С этой целью ученые подробно исследовали схему водопотребления, водоподготовки и водоотведения Ново-Иркутской ТЭЦ. Были изучены составы промышленных стоков и сливов котельного, топливно-транспортного, турбинного, химического и электрического цехов с применением физико-химических методов анализа. Аспирантка проанализировала более 400 проб и получила показатели химической трансформации воды. Она обнаружила дополнительные химические компоненты, которые не учитывались при водоподготовке и вредили работе котлоагрегатов, образуя накипи и шламы на стенках оборудования.
Серия анализов для образцов воды на разных этапах водно-химического режима ТЭЦ показала, что наибольшим загрязнением промышленных сливов характеризуются котельный, топливно-транспортный и химический цеха. Скрининг технологий для очистки промсливов с учетом специфики производства позволил найти эффективный способ очистки загрязненной воды, который позволит не только сэкономить большие объемы воды, но и выделить полезный продукт в виде вторичного энергоресурса – угля. Проведенный эколого-экономический расчет подтвердил высокую инновационную значимость предлагаемого решения. При этом экономия энергоресурса составит десятки миллионов рублей.
В настоящее время аспирантка проводит модельные эксперименты, которые позволят подобрать условия для последующего внедрения технологии и опытно-промышленной установки на производство.
По итогам исследований за время обучения в аспирантуре Н. Логунова опубликовала девять научных работ, в том числе две статьи перечня ВАК, сделала три доклада на международных и российских конференциях, в том числе в Германии, Болгарии. Она получила диплом второй степени и денежную премию по итогам международного конкурса, организованного Объединением по энергетической политике, экономике и энергетике РФ, который проводился в московской Школе экономики МГУ в 2012 г. По итогам конкурса аспирантке предложили оплаченное членство в этой престижной организации.
В 2012 году Н. Логунова со своим инновационным проектом в теплоэнергетике победила в конкурсе идей российского филиала британского фонда CAF Filantropy Service и выиграла грант на поездку в Южную Корею.
23-летний инженер-эколог изучает проблему ресурсо– и энергосбережения с третьего курса вуза в рамках НИРС. Во время производственной и преддипломной практики на Ново-Иркутской ТЭЦ Н. Логунова с интересом изучала ресайклинг-технологии производства, этой же теме была посвящена ее дипломная работа. Выпускница химико-металлургического факультета НИ ИрГТУ окончила кафедру обогащения полезных ископаемых и инженерной экологии с красным дипломом. Она выиграла конкурсный отбор на обучение в аспирантуре и стала целевым аспирантом ОАО «Иркутскэнерго»
Наталья Розова
