Partner serwisu
08 lipca 2014

Sposób walki z zakwitami sinicowymi w gdańskiej rafinerii

Kategoria: Ochrona środowiska

Rafineria w Gdańsku posiada własne ujęcie wody powierzchniowej zlokalizowane na rzece Motławie. Na przestrzeni ostatnich lat znacząco zmieniły się jednak podstawowe parametry wody, takie jak barwa i utlenialność. Sukcesywnie zwiększająca się ilość związków organicznych w rzece połączona z procesem eutrofizacji zbiornika retencyjnego wprowadziła znaczne implikacje w procesie uzdatniania wody. Grupa LOTOS S.A. znalazła jednak sposób walki z zakwitami sinicowymi i zatopiła w zbiornikach baloty słomy jęczmiennej.

Sposób walki z zakwitami sinicowymi w gdańskiej rafinerii

Historia metody

Metoda ta – mająca długą historię sięgającą obszaru Anglii lat osiemdziesiątych – stosowana była dotychczas w jednostkowych przypadkach przy rekultywacji małych jezior w celu przywrócenia im równowagi biologicznej oraz wartości rekreacyjnej. W żadnym ze znanych przypadków nie był to jednak proces wiodący. Zbiornik wodny Grupy LOTOS S.A. posiada czas retencji wody na poziomie około 30 dni. Przyjęto zatem założenie, że taki okres przetrzymania wody może stanowić podstawę do wdrożenia metody, jak dla małych jezior.

Balony słomy jęczmiennej

Na powierzchni zbiornika retencyjnego mniej więcej w odległości 100 metrów od źródła napływu (poboru) wody świeżej, posadowiono baloty słomy jęczmiennej upakowane w workach ażurowych. Worki zostały połączone za pomocą lin stalowych i rozmieszczone prostopadle do kierunku przypływu wody pomiędzy brzegami zbiornika. Sumarycznie zastosowano 14 pasów, z czego każdy zawierał około 80 worków wypełnionych słomą jęczmienną.

Na potrzeby całej instalacji przeciwdziałającej zakwitom zużyto około 8 ton słomy jęczmiennej. Wraz z upływem czasu worki namakając, pod wpływem własnego ciężaru, docelowo znalazły się poniżej tafli wody.

Etapy procesu

Po upływie kilku tygodni od umieszczenia balotów na powierzchni wody następuje tlenowa mineralizacja słomy z udziałem grzybów wodnych i bakterii, a do wody wydzielane są substancje organiczne (małocząsteczkowe polifenole), które nawet w niewielkim stężeniu blokują podziały komórek glonów i sinic. Przypuszcza się, że ma to związek z wprowadzeniem do ekosystemu dodatkowej puli węgla w słomie jęczmiennej lub wraz z uwalnianiem się w czasie rozkładu substancji humusowych.

Hipoteza bazująca na roli węgla, zakłada, że to właśnie jego dodatkowa obecność stymuluje rozwój zespołu mikroorganizmów, które przechwytują dostępną pulę fosforu uniemożliwiając dostęp do niego sinicom. Założenia rozpadu związków humusowych z kolei kładą nacisk na rolę uwalnianych różnorodnych substancji ze słomy, w tym toksycznych dla fitoplanktonu i sinic.

W dotychczasowych aplikacjach spotykano słomę jęczmienną jako proces wspomagający rekultywację prowadzoną metodami chemicznymi. W zbiorniku Grupy LOTOS S.A. słoma występuje w charakterze podczyszczalni/wstępnego uzdatniania/blokera zakwitów.

Efekty

W roku 2012 wartości chlorofilu a wahały się między 0,7 a 4,1 µg/dm3. Były to wyniki zdecydowanie niższe niż w roku poprzednim, kiedy to zawierały się w przedziale 54,4 do 191 µg/dm3. Wprawdzie woda w Motławie była nieco lepszej jakości niż w roku 2011, lecz różnica ta była niewielka względem poprawy, jaka wystąpiła na zbiorniku retencyjnym. Jednoznacznie można stwierdzić, że w roku 2012 nie wystąpiły zakwity fitoplanktonu, a utlenialność wody utrzymywała się na dużo niższym poziomie niż w latach ubiegłych.

Niezbitym dowodem poprawy jakości wody w akwenie jest także pojawienie się licznych kolonii gąbki słodkowodnej (Spongilla lacustris) oraz pojedynczych skupisk rogatka (Ceratophyllum sp.L.). Montaż instalacji przeciwdziałającej zakwitom spełnił również swój podstawowy cel – redukcję kosztów operacyjnych związanych z uzdatnieniem wody dla potrzeb rafinerii. Pomimo zwiększonej względem roku ubiegłego ilości przerobionej ropy naftowej całkowita ilość pobranej wody ze środowiska uległa obniżeniu o około 6%.

Innowacja

Zastosowane przez Grupę LOTOS S.A. rozwiązanie przeciwdziałające zakwitom biologicznym jest innowacyjne na skalę przemysłową. Autorom nie są znane przypadki zastosowania podobnego rozwiązania na obiektach zabezpieczających procesy technologiczne. Aplikacja techniki pomocniczej w rekultywacji jezior, jako procesu głównego, daje wymierne efekty i w pełni współgra z dotychczasowymi procesami chemicznego uzdatniania wody przemysłowej.

Więcej przeczytacie Państwo w numerze 3/2014 magazynu „Chemia Przemysłowa”

Fot. zasoby własne autora

ZAMKNIJ X
Strona używa plików cookies w celu realizacji usług i zgodnie z Polityką Plików Cookies. OK, AKCEPTUJĘ