А. А. Старцев

Технологии водоочистки и гидроволновой метод

Применение кавитационно-гидроволнового метода (установка «Мустанг») для глубокой нейтрализации стойких токсичных соединений, пестицидов и нефтепродуктов в промышленных сточных водах.

Метод

Гидроволновой метод разработан в компании «ТЭРОС-МИФИ» (с 2002 г. на базе НИЯУ МИФИ) изобретателем СССР, заслуженным конструктором В. С. Афанасьевым. Гидродинамический теплогенератор создаёт в потоке жидкости кавитацию и высокочастотное (близкое к ультразвуковому) воздействие. В результате идут три процесса: нагрев жидкости при температуре значительно ниже 100 °C, стерилизация и разрушение молекул загрязнителей. На выходе получаются дистиллированная вода и осадок низкого класса опасности.

Метод применяется для очистки от поверхностно-активных веществ, гальванических стоков, нефтепродуктов, фильтрата полигонов, пестицидов и полихлорированных бифенилов, а также для опреснения морской и подземной воды без химической подготовки.

  • Не нужны расходные материалы — фильтры, мембраны, реагенты, сорбенты; вторичных отходов не образуется.
  • Модульная конструкция: один модуль в 40-футовом контейнере — до 1200 м³ очищенной воды в сутки.
  • Расход электроэнергии — от 5 до 10 кВт·ч на кубометр в зависимости от задачи.

Продвижение через ЮНИДО

с 2007

С 2007 г. Северо-Западный международный центр чистых производств ЮНИДО и компания «ТЭРОС-МИФИ» продвигают технологии очистки и опреснения воды на основе гидроволнового метода на международном уровне, в страны — члены ЮНИДО; базовое предприятие — ГУП «Водоканал Санкт-Петербурга». Разработчик метода В. С. Афанасьев входит в правление Центра.

Ещё в 2007–2008 гг. пилотная установка «Мустанг» очищала гальванические стоки ОАО «Кольчугцветмет» и промышленные и оборотные воды ОАО «Кировский завод по обработке цветных металлов»: содержание железа, меди и цинка после обработки — ниже нормативов.

2013

Пилотный проект Центра для сети ЮНИДО и ЮНЕП по ресурсоэффективному и более чистому производству (RECPnet): система биофизической очистки сточных вод на основе гидроволнового метода с обезвреживанием осадка и выработкой электроэнергии, партнёр — Водоканал. В том же году Центр предложил применять метод в модели химического лизинга для очистки сельскохозяйственных стоков от пестицидов (химический лизинг).

Испытания на Водоканале

2016–2019

С 2015 г. преемник разработчика — компания «ТЭРУС-МИФИ», размещённая в Политехническом технопарке СПбПУ, — создаёт пилотный образец установки в рамках НИОКР на базе Водоканала. Программа испытаний на Центральной станции аэрации (остров Белый) прошла в апреле–октябре 2016 г.; работы над рабочим макетом локальных очистных сооружений продолжались до 2019 г. Результаты А. А. Старцев представил в 2016–2017 гг. от имени СПбПУ, «ТЭРОС-МИФИ» и Центра — привилегированного партнёра ЮНИДО.

Таблица 1. Сточные воды до и после обработки на пилотной установке «Мустанг» (Центральная станция аэрации ГУП «Водоканал Санкт-Петербурга», апрель–май 2016 г.)
ПоказательДо обработкиПосле обработкиЭффективность, %
Взвешенные вещества, мг/дм³520,05,099,04
Нефтепродукты, мг/дм³3,30,196,97
ХПК, мг/дм³1 100,020,098,18
БПК, мг/дм³390,03,299,18
Фосфор общий, мг/дм³18,00,1599,17
Фосфор фосфатов, мг/дм³2,10,1194,76
Синтетические ПАВ, мг/дм³3,80,1995,00
Хлорид-ионы, мг/дм³280,01,899,36
Алюминий, мг/дм³5,90,08798,53

Источник: доклад А. А. Старцева «Wastewater purification using a pilot hydrowave installation Mustang» (2016).

Патент

Технология защищена патентом «Способ и установка кавитационной очистки и обеззараживания водных сред (Гидроволновой метод)» — см. «Патенты на изобретения».

Другие материалы направления

Обезвреживание ВОП на острове Большой Тютерс

Перейти к материалу

Утилизация флота и очистка Финского залива

Перейти к материалу