Диссертация (1152639), страница 5
Текст из файла (страница 5)
Направления использования торфа в народном хозяйстве.Примечание: составлено автором.Срединаправленийиспользованияторфаследуетотметитьэнергетическое использование (торф как местные топливно-энергетическиересурсы, торфяные ресурсы в малой энергетике), а также использованиеторфа как энергобиоресурса, применение торфа в сельском хозяйстве(сапропель, производство биокомпоста из торфа для использования всельском хозяйстве). Таким образом, торф является важным ресурсом дляместной энергетики, который используется в качестве местного топлива длякоммунально-бытовых нужд населения и малых ТЭЦ [101, 150].
В ряде странполучило развитие сжигание торфа и органических отходов в энергетическихцелях, а также производство формованного твердого топлива на основеторфа [10, 93].В энергетической сфере предлагается также использование торфяныхсорбентов для хранения природного газа в связанном состоянии [2, 50].Торф является одним из основных компонентов для приготовления30органических удобрений. Перспективным является использование торфа вкачестве энергетического и местного топлива [43, 107].
Как показываетанализ,торфяныеисопутствующиеминеральныересурсынашлиприменение в производстве инновационной продукции [77, 102, 119].Торфяныеотложениямогутрассматриватьсятакжекаклетописьпалеогеографической информации [12].Существенной является роль болот и торфяных месторождений вформировании качества воды малых рек, в сохранении биоразнообразия иоказания услуг природного капитала торфяно-болотными экосистемами. Речьидет, в частности, об экономической оценке водоочистительной функцииторфяных болот [11, 44, 59, 71].С точки зрения охраны окружающей среды следует отметитьиспользование торфа для рекультивации нефтезагрязненных территорий.Кроме того, следует учитывать, что сапропель представляет собойэкологичное удобрение. В хозяйственной практике получили применениетехнологии по очистке промышленных стоков от тяжелых металлов сприменением торфяных гуматов на основе сорбционной способноститорфяных структур, включая очистку промышленных стоков от ионовтяжелых металлов с применением гранулированного торфа [57, 70, 71].Вприродоохранныхцеляхцелесообразнопроизводствоииспользование сорбционных материалов из торфа и древесных отходов,изготовлениесорбентовизторфадляудалениянефтепродуктовсповерхности воды, а также использование торфяных сорбентов для очисткиводы от нефтемаслопродуктов.
Применение торфа в природоохранных целяхможет быть связано с поглощением различных нефтепродуктов, удалениемнефтепродуктов из воды с помощью торфяных сорбентов, очисткой воды отразличных загрязнителей с использованием фильтров с торфяной загрузкой.В широком понимании речь идет об использовании торфяных сорбентов дляочистки воды от растворенных веществ и защиты окружающей среды отзагрязнения [58, 73, 74].31Следует также отметить перспективы широкого применения торфадля производства органо-минеральных удобрений для сельского хозяйства,включаяпроизводствоторфяныхгоршков,производствогумусовогомелиоранта почв, комбинированных кормов для животных с использованиемсапропеля [7].Встроительномсектореэкономикиполучилиприменениекомпозиционные материалы из минеральных биогенных ресурсов на основеторфа, который представляет собой также легкий заполнитель для бетона.
Наосноветорфавнастоящеевремяосуществляетсяпроизводствотеплоизоляционных материалов для строительных нужд [20]. В сферестроительной деятельности наблюдается применение торфа для изготовлениятеплоизоляционных плит, использование торфа и его древесных включений впроизводстве плит, использование торфа в качестве заполнителя легкихбетонов, при изготовлении портландцемента с гидрофобными добавками наоснове торфа, а также при модификации строительных материаловдобавками на основе торфа [81, 169].В коммунально-бытовом хозяйстве торф используется как средствоборьбы с гололедицей в препаратах на основе торфа, при рекультивации иозеленении территории с использованием торфяного гранулированногомелиоранта почв [30, 34].
Речь идет также о получении топлива длякоммунально-бытового хозяйства на основе торфа и бытовых отходовприродного органического происхождения.В качестве примера продукции из торфа можно привести сорбент длясбора разлива нефти, мелиорант для борьбы с опустыниванием почвы,средство для борьбы с гололедицей, добавки в цемент для предотвращенияегонамоканияислеживания,теплоизоляционныематериалыдлястроительства и теплоизоляции, пористый керамзит с выгорающимиторфяными добавками, жидкие удобрения из торфа и др.
[90, 91].В мировой практике для восстановления техногенно-нарушенныхземель широко используется сапропель в качестве почвообразователя и32мелиоранта(рекультиванта).Сапропель–илообразноеприродноеорганическое вещество, образованное путем отложения на дно пресноводныхводоемов отмирающих растений и микроорганизмов с ограниченнымдоступом кислорода [24, 137, 173]. Cапропель богат разнообразными макрои микроэлементами, среди которых: азот, фосфор, калий, кальций, железо,сера, серебро, молибден, кобальт, магний, марганец, медь, никель, ванадий,цинк и многие другие [83, 89].
Все жизненно важные для растений макро- имикроэлементы представлены в оптимальном биологическом соотношении.Сапропель содержит природный комплекс гумусовых веществ, включающийгуминовые и фульвокислоты, а также аминокислоты, которые участвуют вобразовании почвенной структуры и являются ключевыми элементами дляформирования плодородия почв. Кроме того, сапропель обладает высокойсорбционной способностью [16, 109]. Технологии рекультивации песчаныхтерриторий, разработанные в России, позволяют воссоздать почвеннодерновый и гумусный слой практически на любой пустынной территории.Срокдействияполезныхвеществвсапропелевыхудобрениях,применительно к сельскохозяйственным культурам, может равняться 3–7годам, а для травяного или дернового покрова в технологиях рекультивациинарушенных горными работами и ветровой эрозией земель – до 8–14 лет.В приложении 2 показаны запасы и добыча торфа как энергетическоготоплива в отдельных областях Российской Федерации, 2014 г.Вприложении3показаныторфобрикеты,произведенныеизместорождений торфа Московской области.Следует отметить, что торф и месторождения торфа также являютсясферойинтересовдеятельности.Вобразовательнойнастоящеевремяинаучно-исследовательскойможновыделитьследующиефункционирующие центры научных исследований в области торфяного дела:- Тверской государственный технический университет;-Всероссийскийнаучно-исследовательскийпромышленности (ОАО ВНИИТП), г.
Санкт-Петербург;институтторфяной33- АО НЦ «Радченкоторф»;-Уральскаягосударственнаягорно-геологическаяакадемия,г. Екатеринбург;-СибирскийНИИсельскогохозяйстваиторфаРоссийскойсельскохозяйственной академии, г. Томск;- Томский государственный педагогический университет;- Белорусский национальный технический университет, РеспубликаБеларусь, г.
Минск;- Институт проблем использования природных ресурсов и экологииНАН Республики Беларусь, г. Минск;- Всероссийский НИИ органических удобрений и торфа, п. Вяткино,Владимирская область.В табл. 11 показаны приоритетные направления использования торфа,сапропеля и отходов производства.Основные, приоритетные направления комплексного использованияторфа формировались на достаточно большом историческом отрезке временицелой плеядой известных российских и зарубежных ученых и практиков [92,152, 172]. Однако наряду с традиционными направлениями использованияданных ресурсов все больший научный и практический интерес приобретаютпринципиально новые, в том числе и наукоемкие, направления.Химическая переработка торфа с целью выделения определенногокласса органических соединений обеспечивает получение значительнойгаммы новых веществ. Одной из непременных стадий экстракционныхтехнологийявляетсявыделениеторфяноговоска,используемоговмашиностроении, авиации, в литейном производстве [176,177].В медицине используются такие свойства торфа, как биологическаяактивность лечебных торфов, лечебные воды (сероводород) и др.Особый интерес представляют медико-экспериментальные работы поиспользованию торфяного воска и экстрактов из него для приготовлениямедицинских мазей и косметических препаратов.34Таблица 11 - Направления использования торфа, сапропеля внародном хозяйстве.Теплоэнергетика Топливныебрикеты изторфа, отходоврастениеводства, деревопереработки; Формованноекусковое топливо на основеторфа; Композиционное топливона основе торфа и отходовпроизводства; Жидкое топливо из торфа; ПеллетноетопливоСтроительнаяиндустрияОхранаокружающейсреды Теплоизо Гранулироляционныеванный торфплиты;для очистки и Теплоизоляции подготовки воды техничеструбопрокого потребводов;ления; Теплоизоляционные за- Очистка водыот тяжелыхсыпки;металлов и Костроплита;нефтемасло ДСП на экологически чис- продуктов; Торф длятом связуюрекультивациищем веществе;нефтезагряз Композиционненных слабыхные плитныепочво-грунтовтеплоизоляцииАгропромышленный комплексДругиенаправления Питательныегрунты; Удобрительныесоставы; Торфяноймелиорант; Гранулированный раскислитель почв; Торфянаямульча Бальнеология; Связующиесоставы; Полиграфиический картон; Тараупаковка; Торфополимернаполненныекомпозиты; Нетканыематериалы изболотных растенийПримечание: составлено автором.Уже разработаны и осуществлены в промышленном масштабетехнологии производства из торфа биологически активных экстрактов:получение из смолы торфяного воска этанольного экстракта, а такжевыделение непосредственно из торфа СО2-экстракта торфа.
Этанольныйэкстракт смолы торфяного воска представляет собой вещество, котороеобладает большой теплоемкостью, низкой теплопроводностью, абсолютно несодержит воды и этанола, обогащено биологически активными веществами ипроявляет высокий терапевтический эффект при лечении ряда кожных,стоматологических и гинекологических заболеваний. Имеются медицинскиезаключенияовысокойтерапевтическойэффективностиэтанольногоэкстракта смолы торфяного воска и возможности использования его вкачестве лечебного средства в медицине и лечебно-профилактического35средства – в косметике. Экстракты торфа можно вводить в различные типымазей,лосьоноввкачествесовмещениялечебно-профилактическогодействия с косметико-гигиенической функцией.