Миссия «Черная слизь»: выяснить, что это такое и как с ней справиться

Арлин Каридис | 05 января 2022 г.

За последние несколько лет на некоторых свалках наблюдается новое явление: черные твердые частицы, попадающие на эти площадки и в системы сбора фильтрата и газа, засоряют оборудование и затрудняют управление и извлечение фильтрата и газа. Называемая «черной слизью», никто точно не знает, откуда она взялась или даже что именно она собой представляет.

Но ученые, изучающие эти липкие твердые вещества, говорят, что это, похоже, полимероподобный материал, который имеет тенденцию слипаться. Он появляется на более влажных свалках и, как сообщается, является особенно проблематичным там, где операторы принимают осадок очистных сооружений; хотя, учитывая многочисленные изменения в потоке отходов, есть чему поучиться.

Это стало проблемой для специализированных подрядчиков, выполняющих очистку систем сбора фильтрата, и особенно для некоторых операторов свалок; в рамках своих операций они борются с черной слизью и ее последствиями.

При финансовой поддержке Фонда экологических исследований и образования Крейг Бенсон, инженер по свалке из Университета Висконсин-Мэдисон, пытается окончательно определить, что представляют собой эти липкие черные твердые вещества и откуда они берутся. На последовательных этапах исследования он и его команда будут работать над выяснением того, как они попадают через отходы в отстойники и насосы; определить, как лучше всего его смыть; и, в конечном итоге, как предотвратить возникновение проблем.

Черная слизь впервые была обнаружена на влажных свалках, где есть обычные системы сбора фильтрата, но также есть двухфазные системы экстракции для обезвоживания отходов, включающие насосы для жидкости и вакуум для вытягивания газа.

«Она попадала в насосы и забивала их, и нам приходилось регулярно их восстанавливать. Мы начали спрашивать, что это за штука? Откуда она берется?» — говорит Бенсон.

Как он перемещается по отходам, станет важным вопросом, на который должна ответить команда Университета Висконсина, потому что эксперты по свалкам могут изменить пути, по которым он движется, или процессы, влияющие на мобильность, как только они поймут это. Бенсон будет конкретно изучать, насколько он подвижен в поровом пространстве отходов и что делает его более или менее подвижным.

«Например, это температура? Мы знаем, что полимеры, которые связывают молекулы воды, например, в детских подгузниках, меняются в зависимости от температуры. Связано ли это с химией фильтрата, в частности, характерно ли это для более молодых или старых фильтратов, которые имеют разные химические свойства? составить?" — говорит Бенсон.

Но первым шагом является определение основного молекулярного состава материала, использование инструментов для изучения различных элементов в слизи, чтобы понять ее содержание.

Хотя команда считает, что это полимер, они работают над тем, чтобы подтвердить это или узнать, из чего еще он может быть сделан, рассчитывая на эту информацию как на подсказку о том, откуда он взялся.

Уровень липкости в разных заведениях разный. На некоторых свалках он начинает твердеть, как бетон. У других он остается липким и податливым. Но во всех случаях он прикрепляется к насосам и обратным клапанам и оседает в отстойниках. «Он селится везде, где есть водные ларьки», — отмечает Нельсон Бриден, региональный инженер компании Waste Connections из Вудлендса, штат Техас.

«Если он продолжает двигаться, это, похоже, не является проблемой. Мы пытаемся переместить его, используя насосы для перекачки фильтрата, чтобы рециркулировать воду по трубам, но вы можете сделать очень многое.

Гидравлическая струя перемещает его по трубам или там, где он накапливается. Но это не решает проблему навсегда», — говорит он.

У Progressive Environmental Services есть решение, которое уже сработало на одном из предприятий Waste Connections. Но из-за кислотности продукта он не предназначен для других объектов, где компания установила защитные покрытия, содержащие известняк, поскольку он разрушает известняк.

«Я думаю, что существует множество различных потенциальных причин, но, судя по ограниченным химическим тестам, которые мы провели, кажется, что они повсюду.

То, как он ведет себя и где у нас возникает больше всего проблем, похоже, часто указывает на полимеры, которые на очистных сооружениях используются для сушки осадка. Если вы пропускаете его через насос, он не успевает коагулировать и свести частицы вместе. Итак, если в стоячей воде присутствуют полимеры, частицы соединятся и будут вести себя как слизь», — говорит Бриден.