Разработка технических мероприятий, направленных на снижение объемов образования сельскохозяйственных отходов

1.

Разработка технических мероприятий,
направленных на снижение объемов
образования сельскохозяйственных отходов
ФГБОУ ВО «Казанский национальный исследовательский
технологический университет»
Команда ТЕХНОЛИДЕР
1

2.

Информация о команде
2

3.

Анализ исходных данных кейса
Отходы (плодовых оболочек злаковых культур) сельскохозяйственных
культур по Российской Федерации (тысяч тонн)
Год
Пшеница
Рожь
Ячмень
Овёс
Кукуруза
Гречиха
Рис
2020
4295,0
118,7
1046,8
206,6
673,75
44,65
57,05
2019
3722,7
71,4
1024,5
221,2
714,1
39,3
54,95
2018
3606,8
95,8
846,65
235,95
570,95
46,6
51,9
2017
4300,2
127,45
1031,5
272,8
660,4
76,25
49,35
2016
3667,3
127,4
898,35
238,3
764,1
59,35
54,05
2015
3089,3
104,35
877,3
226,8
658,65
43,05
55,5
2014
2985,6
164,05
1022,2
263,7
566,6
33,1
52,45
2013
2604,6
168
769,45
246,6
581,75
41,7
46,75
2012
1886
106,6
697,6
201,35
410,65
39,85
52,6
2011
2812
148,55
846,9
266,6
348,1
40
52,8
2010
2075,4
81,8
417,5
161
154,2
16,95
53,05
3

4.

Компонентный состав (%)
%
Целлюлоза
Лигнин
Пентозаны
Влажность
Зольность
ПОЗЯ
ПОЗО
42,3
5,25
42,57
8,15
1,73
ПОЗП
65,27
3,41
21,18
7,34
2,8
45,67
32,33
16,79
4,73
0,48
4

5.

Разработка технологии производства сорбционных материалов для
очистки сточных вод из отходов сельского хозяйства
Модифицирование поверхности плодовых оболочек зерновых
культур (ПОЗК) проводится путем последовательных
процессов:
1) взаимодействия 30 г образца в 300 мл 1 %-ного раствора
серной кислоты в течение одного часа,
2) фильтрования;
3) промывания дистиллированной водой;
4) высушивания до постоянной массы.
5

6.

Результат применения МПОЗК
6

7.

Разработка технологии производства комбинированных
сорбционных материалов для очистки сточных вод из отходов
сельского хозяйства
• Алина
7

8.

8

9.

Разработка технологии производства реагентов для
очистки сточных вод из отходов сельского хозяйства
Характеристики альтернативных реагентов из отходов злаковых культур
Альтернативный
реагент (АР)
АР1 (ПОЗП)
Плотность,
г/см3
1,099
Вязкость,
Па·с
1,860
Время
Концентрация едкого
выдержки, мин
натра, %
30
10
АР2 (ПОЗП)
1,080
1,055
60
10
20
АР3 (ПОЗО)
1,084
21,597
60
5
100
АР4 (ПОЗО)
1,023
1,828
60
5
20
АР5 (ПОЗЯ)
1,144
0,916
60
10
100
АР6 (ПОЗЯ)
1,024
1,710
60
10
20
Температура, 0С
100
9

10.

ИТМ
Ni2+
Fe3+
Zn2+
Cu2+
Реагент
NaOH
Ca(OH)2
NaOH
Ca(OH)2
NaOH
Ca(OH)2
NaOH
Ca(OH)2
Объем раствора
реагента, мл
0,75
7,5
1,21
11,36
1,46
5,30
0,77
5,5
ХПК, мг О/л
79
157
39
373
80
165
18
57
рН
9,69
9,52
7,09
7,05
8,11
8,11
8,67
8,63
mос г/л
0,204
0,212
0,407
0,438
0,185
0,140
0,442
0,263
Эффективность
очистки, %
98,70
92,47
85,03
95,72
56,80
27,31
93,96
39,6
ИТМ
Ni2+
Fe3+
Zn2+
Cu2+
Реагент
ПОЗП
ПОЗЯ
ПОЗО
ПОЗП
ПОЗЯ
ПОЗО
ПОЗП
ПОЗЯ
ПОЗО
ПОЗП
ПОЗЯ
ПОЗО
V, мл
1,2
2,2
1,2
1,6
3,8
1,6
1,58
1,50
1,59
1,55
2,20
1,55
ХПК, мг
О/дм3
98,43
118,12
157,49
108,92
275,60
36,31
32
144
96
109,2
36,4
72,80
рН
9,67
9,66
9,63
7,34
7,04
7,58
8,10
8,12
8,12
8,78
8,66
8,66
moc, г/л
0,412
0,327
0,301
0,402
0,363
0,648
0,287
0,160
0,169
0,37
0,735
0,578
Эффективно
сть очистки,
%
98,84
98,67
95,76
85,03
74,34
87,17
83,4
67,05
75,31
28,2
91,95
10
46,31

11.

Разработка технологии производства реагентов для
очистки сточных вод из отходов сельского хозяйства
ПАО
«Казаньоргсинтез»
ПАО
«Нижнекамскнефт
ехим»
АО «Чусовской
металлургический
завод»
Fe2+,
мг/дм3
Объем
раствора
реагента,
см3 на 200
см3
ХПК,
мг
О/дм3
рН
Feобщ,
мг/дм3
3,36
0,2
122,4
8,95
0
Очищенная вода
3,136
0,16
571,2
8,58
0
2,464
0,03
244,8
8,4
0
SO2−
4 ,мг/дм