Считать между стоков: радиометки защитят водоемы от промышленных загрязнений

435

Ученые из Санкт-Петербурга придумали, как бороться с проблемой, когда промышленные предприятия незаконно подключают свои сточные воды к ливневой канализации, не имеющей сложных очистных сооружений. Стоки часто содержат токсичные реагенты, тяжелые металлы, масла и другие загрязнители, которые в итоге попадают в водоемы. Специалисты предложили использовать для этого радиометки. Экологи отмечают, что говорить об эффективности метода можно будет только после масштабной практической апробации в разных условиях.

Радиометки для экологии

Сотрудники Санкт-Петербургского федерального исследовательского центра РАН (СПб ФИЦ РАН) по заказу ФГБУ «Государственный научно-исследовательский институт промышленной экологии» разработали и успешно апробировали метод оперативного обнаружения незаконного слива отходов предприятий в канализацию и водоемы на основе технологии пассивной радиочастотной идентификации с использованием капсулированных RFID-меток (радиочастотные метки). Это чип в сборе с небольшой печатной антенной, который хранит информацию об объекте и позволяет определять ее с помощью специального RFID-считывателя с расстояния в несколько метров.

Защита водоемов от промышленных загрязнений — критически важная задача, поскольку сегодня они являются основными источниками питьевой воды для миллионов людей, животных и растений, рассказали «Известиям» исследователи. Их загрязнение может привести к серьезным проблемам со здоровьем населения, а также к гибели флоры и фауны и разрушению целых экосистем. Чистые водоемы — важнейший фактор для успешной работы сельского хозяйства, рыболовства, туризма, для комфортной жизни коренных народов, проживающих вблизи. Защита водных ресурсов от попадания токсичных веществ регламентируется множеством законодательных актов.

Однако возникают случаи, когда промышленные предприятия незаконно подключают свои сточные воды к ливневой канализации, не имеющей сложных очистных сооружений. Стоки часто содержат токсичные реагенты, тяжелые металлы, масла и другие загрязнители, которые в итоге через канализацию попадают в водоемы.

Один из способов решения этой проблемы — регулярные проверки промышленных предприятий и мониторинг ливневой канализации для выявления незаконных подключений к ней и предотвращения загрязнения. Однако большая часть методов мониторинга (визуальный осмотр, дымовые тесты, использование красителей, отслеживание потоков и химический анализ вод) либо дорога, либо недостаточно универсальна, чтобы выявить любые виды загрязнений.

— Мы исследовали возможность применения технологии пассивной радиочастотной идентификации для оперативного выявления несанкционированных подключений и сбросов сточных вод промышленных предприятий в ливневую канализацию. В его основе использование дешевых датчиков со встроенной RFID-меткой, перемещение которых по трубам канализации можно отслеживать в автоматическом режиме, — рассказал старший научный сотрудник СПб ФИЦ РАН Владимир Дашевский.

Пассивные RFID-метки характеризуются легкостью, компактностью и дешевизной. Однако в условиях канализации их чтение существенно затрудняется поглощением радиосигнала толщей земли, а также экранирующим эффектом воды. Поэтому основные исследования были направлены на поиск оптимальной конструкции датчика и способов их надежного чтения в трубах ливневой канализации.

Как контролируют токсичные выбросы предприятий

Суть метода заключается в том, что в ходе контрольных мероприятий датчики сбрасываются в сливные колодцы промышленных объектов. При этом в RFID-метку записывается код EPC, характеризующий место и время сброса каждой капсулы. При наличии незаконного подключения промышленного стока к ливневой канализации датчик через некоторое время оказывается в контрольном колодце, где его код считывается и передается на сервер обработки данных.

Фото: Санкт-Петербургский Федеральный исследовательский центр РАН

Предложенный подход позволяет параллельно диагностировать сразу несколько стоков одной канализации, что выгодно отличает его от традиционного метода, связанного с добавлением красителей или изотопов в воду. Время и место сброса, зафиксированное в памяти каждого датчика, позволяет идентифицировать его и однозначно определить путь его миграции, даже если он займет значительное время.

Для того чтобы оценить, насколько успешно датчики преодолевают трубы различного изгиба, диаметра и наполнения, было собрано несколько стендов, имитирующих участки ливневой канализации. В целом эта работа продемонстрировала перспективность предложенного метода. На основании собранной на стендах информации была улучшена конструкция корпуса датчиков.

Затем исследователи провели эксперимент на прямом участке реальной ливневой канализации, расположенной на площадке индустриального партнера СПб ФИЦ РАН — ООО «Экопром», отвечающей за эксплуатацию канализационных сетей промзоны Обухово в Санкт-Петербурге.

Эксперименты показали, что технология RFID надежно работает под землей: все датчики, которые приплыли в контрольный колодец, были многократно и надежно прочитаны считывателем. Однако время их путешествия по трубам через мели и засоры может быть длительным и плохо предсказуемым. Для повышения скорости и удобства развертывания системы мониторинга мы оборудовали место оператора в микроавтобусе. Тем не менее такого выездного поста явно недостаточно, — отмечает Владимир Дашевский.

Поэтому дальнейшее развитие технологии предполагает создание стационарных автоматизированных комплексов, которые занимались бы отслеживанием датчиков в местах выпусков ливневой канализации в водоемы.

Проследить за сливом отходов

Исследование может найти практическое применение, однако судить об эффективности этого метода и целесообразности практического применения можно только после масштабной практической апробации в разных условиях, подчеркнул член общественного совета при Минприроды, член общественного совета базовой организации государств — участников СНГ по экологическому образованию Владимир Пинаев.

— Важно понимать, что наличие реальных объектов и веществ, которые могут быть в реальных условиях, может вызвать помехи и погрешность, — сказал он.

На практике применяются различные методы контроля стока ливневых канализаций: дымовой тест, тест с добавлением красителя, анализ сточных вод и другие способы, отметила эколог, ассистент департамента рационального природопользования Института экологии РУДН имени Патриса Лумумбы Алена Коновалова.

Метод пассивной радиочастотной идентификации может занять достойное место в этом ряду, однако следует определить, насколько экономически и технологически эффективным будет его применение на практике, — сказала она.

По задумке разработчиков, в дальнейшем автоматизированный мониторинг ливневой канализации позволит оперативно обнаруживать и штрафовать нарушителей, сливающих свои выбросы в обход очистных сооружений.

В Ленобласти тратят миллионы на перевод авто на природный газ

Третий ближний: первый весенний тур усилил чемпионскую интригу в РПЛ

Специалисты «Авиакора» завершили сборку первого фюзеляжа для «Ладоги»

Два спектакля из Приморского края вошли в Золотой фонд театральных постановок

Moscow.media

Команда СШОР «Поморье» выиграла первенство СЗФО по футзалу

8 марта Hard Rock Orchestra исполнит хиты Nirvana в Новокузнецке

Вторым претендентом на проектирование метро Новосибирска стала питерская компания

Два спектакля из Приморского края вошли в Золотой фонд театральных постановок

Музыкальные новости

Новости Санкт-Петербурга


Санкт-Петербург

Журналистку выгнали с пресс-конференции Валиевой после вопроса о возвращении медалей



Полезные советы от партнёров Russia24.pro


Все новости Санкт-Петербурга на сегодня
Губернатор Санкт-Петербурга Александр Беглов


Реклама
  • ИП Попов А.П.
  • ИНН: 602715631406
Пьяные что ли? Пугачева с мужем шокировали своим развратом
Реклама
  • ИП Попов А.П.
  • ИНН: 602715631406
Девушка из г Колумбус опозорилась на всю Беларусь! Видео ошеломит
Реклама
  • ИП Попов А.П.
  • ИНН: 602715631406
Позвали Таню, и жены начали уводить мужей. Не стесняется стыдобы
Реклама
  • ИП Попов А.П.
  • ИНН: 602715631406
Школьники потрясли всю сеть этим танцем — смотреть без детей!
Реклама
  • ИП Попов А.П.
  • ИНН: 602715631406
Женатым лучше не смотреть: танец роскошной Татьяны (видео)
Реклама
  • ИП Попов А.П.
  • ИНН: 602715631406
Этот танец невесты оставит вас без слов! Пересмотрела 10 раз!
Реклама
  • ИП Попов А.П.
  • ИНН: 602715631406
Танец выпускников взорвал интернет: Смотреть до конца!
Реклама
  • ИП Попов А.П.
  • ИНН: 602715631406
У мужчин челюсти отвалились, когда они увидели ее страстный танец
Реклама
  • ИП Попов А.П.
  • ИНН: 602715631406
Пышнотелая танцовщица заставила зал замереть! Только посмотрите
Реклама
  • ИП Попов А.П.
  • ИНН: 602715631406
Танец на выпускном взорвал сеть: смотреть без детей
Реклама
  • ИП Попов А.П.
  • ИНН: 602715631406
Видео: малютка и бабуля обсуждают жизнь — умора
Реклама
  • ИП Попов А.П.
  • ИНН: 602715631406
Диалог бабушки и внучки! Такое видео вызывает смех сквозь слезы…

Rss.plus

Другие новости Санкт-Петербурга

Частные объявления в Санкт-Петербурге



Новости от партнёров Russia24.pro


Здоровье

Пробиотик с историей: доктор Кутушов объяснил, как хурунгэ укрепит ваш иммунитет



Все новости часа на smi24.net

Новости Ленинградской области

Санкт-Петербург

Жилищное вредительство: мошенники в сфере ИЖС обманули россиян на 30 млрд


Moscow.media <::
:: Санкт-Петербург на Ria.city
Новости Крыма на Sevpoisk.ru

Другие города России

Новости Санкт-Петербурга

Новости Санкт-Петербурга


Санкт-Петербург

Слабые магнитные бури накроют Санкт-Петербург в начале марта


Авто в Санкт-Петербурге


Спорт в Санкт-Петербурге



Новости тенниса


ATP

Циципас одержал первую победу в финалах турниров ATP-500 после 11 поражений


Здоровье в Санкт-Петербурге


Экология в Санкт-Петербурге


Коронавирус в Санкт-Петербурге


Музыкальные новости


Тимати

Тимати теряет два бизнеса: рекламное агентство и спортивный клуб под угрозой закрытия


Россия


Реклама
  • ИП Попов А.П.
  • ИНН: 602715631406
Ревматолог: "3 марта 2024 в г.Колумбус запущена квота"

Каждый человек с больными суставами имеет право получить...

Реклама
  • ИП Попов А.П.
  • ИНН: 602715631406
Болят суставы? Артрит и артроз лечатся за 9 дней народным...

Единственное растение, которое проникает в суставы и восстанавливает хрящи! В народе называется...

Реклама
  • ИП Попов А.П.
  • ИНН: 602715631406
Аптеки скрывали средство которое в 37 раз мощнее ботокса!

С 3 марта 2025 в аптеках г.Колумбус выдают бесплатный препарат от морщин, в 14 раз эффективнее...