|
We may be able to substitute nuclear power for coal, and plastics for wood, and yeast for meat, and friendliness for isolation-for phosphorus there is neither substitute nor replacement
|
tarix | 27.02.2018 | ölçüsü | 445 b. | | #28397 |
|
We may be able to substitute nuclear power for coal, and plastics for wood, and yeast for meat, and friendliness for isolation-for PHOSPHORUS there is neither substitute nor replacement Isaak Asimov, The Relativity of Wrong,1975
Zawartość fosforu w organach ssaków kości.......................... 6,70-7,10 % uzębienie....................12,0-13,o% mięśnie........................ 0,30-0,85% krew.............................0,340-0,40% wątroba...................... .0,27% mózg.............................0,34% płuca............................ 0,16% nerki.............................0,16% skóra ............................0,18%
Średnia zawartość pierwiastków w suchej masie wyższych roślin/ppm/ węgiel 460 000 tlen 450 000 azot 15 000 potas 10 000 wapń 5 000 magnez 2 000 FOSFOR 2 000-9000 siarka 1 000 chlor 100 bor 20 żelazo 100 mangan 50 cynk 20 miedż 6 molbden 0.1
Life can multiply until all the phosphorus has gone and then there is an inexorable halt which nothing can prevent . John Amsley ,The shocking History of Phosphorus-A Bibliography of The Devil Element,PAN Books,London 2000
Obieg fosforu w środowisku naturalnym zachodzi w trzech różnych cyklach: cykl nieorganiczny-trwający tysiące lat, skutkujący tworzeniem złóż mineralnych [wietrzenie skał, wymywanie, wytrącanie, sedymentacja....] cykl organiczny /land based organic cycle/-trwający przez sezon wegetacyjny [obieg fosforu w cyklu:gleba-roślina-układ pokarmowy-gleba-.....] cykl organiczny wodny /water-based organic cycle/ -trwający kilka dni [ cyrkulacja związków fosforu w akwenach
Globalny bilans fosforu /P2O5/ zasoby glebowe-150 mln Mg/ rozproszone/ globalna biomasa –2 mld Mg globalny wzrost w biomasie –10-20 mln Mg zasoby oceaniczne—0,12 mld Mg zasoby surowcowe- 3.8-8,o mld Mg /zasoby potencjalnie rezerwowe-11,0-22,0 mld Mg roczne wymywanie fosforu z gleb-12-15 mln Mg roczne wydobycie surowców fosforowych -42 mln Mg
W jaki sposób możemy uniknąć deficytu fosforowego zwiększyć wydobycie surowców fosforowych proporcjonalnie do wzrostu populacji / 25 kg surowca per capita/ poprzez recyrkulację /odzysk/ z odchodów i ścieków
Surowce fosforowe minerały pochodzenia sedymantacyjnego- fosforyty składnik –frankolit Ca10(PO4)6-x(CO3)x(F,OH)2 minerały pochodzenia wulkanicznego- apatyty składnik-apatyt Ca10(PO4)6(F,OH)2 roczne wydobycie 142 mln Mg /90% fosforyt/ dostarczając rocznie 42 mln Mg P2O5 5.4 mln Mg fluoru 14 500 Mg uranu
Eksport surowców fosforowych/mln.Mg/ USA 1999 27.7 2ooo 17.9 2001 4.2 2002 0.06 2003 0.o6 2004 -2.4 2005 -2,5 2006 -2,6
Dyrektywa EU 91/271 The Urban Wastewater Treatment dopuszczalne stężenie fosforanów 2 mg/dm3 i 15mg/dm3 azotanów z oczyszczalni ścieków z miast,które zamieszkuje poniżej 100 tys.mieszkańców dopuszczalne stężenie fosforanów 1 mg/dm3 i 10 mg/dm3 azotanów z oczyszczalni ścieków miast , które zamieszkuje więcej niż 100 tys. mieszkańców
Historia Trójpolifosforanu Sodu STPP nowy składnik środków piorących i czyszczących-David Byerly 1936 wprowadzenie STTP na rynek amerykański w 1946 roku przez Procter&Gamble 1977 US EPA-”Detergent Phosphate Ban” 1991 Dyrektywa „fosforanowa”
Wykorzystanie niedostępnych dla roślin glebowych zasobów fosforowych bakterie rodzaju Bacillus i Pseudomonas /określane jako Phosphate Solubilizing Bakteria PSB/powodują rozkład struktury apatytowej powodując uruchomienie związków fosforanowych w sferze korzeniowej roślin.Stosowanie tch bakterii na pożywce zawierającej lignit umożliwiło zwiększenie plonów o 15%./Ricardson 2002, Sandara 2002/
Wykorzystanie mikroorganizmów w procesie wytwarzania nawozów fosforowych Udało się wyselekcjonować mikroorganizmy posiadające właściwości solubilizacji surowców fosforowych i jednocześnie współdziałających z mikroorganizmami wiążącymi azot.Stosując mieszaninę niskojakościowego fosforytu i siarki zaokulowaną bakteriami rodzaju Acidithiobacillus udało się uzyskać nawóz fosforowy bezpośrednio w glebie /Stamford 2003/
Strategia uniknięcia problemów związanych z ograniczoną dostępnością surowców fosforowych odzysk związków fosforu z odchodów hodowlanych odzysk związków fosforu ze ścieków przemysłowych i komunalnych metodami chemicznymi i biologicznymi wytwarzanie nawozów mineralnych na drodze rozkładu odpadów przemysłu rolno-spożywczego / kości, mączka kostna, pierze,popioły/
Strategia uniknięcia problemów związanych z ograniczoną dostępnością surowców fosforowych wykorzystanie bakterii typu PSB /Phosphate Solubilizing Bacteria/ do rozkładu niedostępnych dla roślin związków fosforu zastosowanie mikroorganizmów wspomagających proces poboru związków fosforu przez rośliny z surowców fosforowych rozwiązania technologiczne przetwarzania niskojakościowych surowców fosforowych
Wdrożone w skali przemysłowej nowe rozwiązania „fosforowe” Obniżenie strat związków fosforu w procesie przemywania odpadowego fosfogipsu / ZCh Police SA/ Zastosowanie siarczanu amonowego do wytwarzania nawozów wieloskładnikowych /ZCH Police SA Nowe preparaty chemii gospodarczej / czyszczące, dezynfekcyjne/ na bazie fosforanu mocznika
Wdrożone w skali przemysłowej nowe rozwiązania „fosforowe” Preparat do prania wełny na bazie fosforanu mocznika / ZChG Pollena/ Wykorzystanie surowców fosforowych do przetwarzania odpadów z gorzelni, zakładów ziemniaczanych na na wozy mineralno-organiczne/ zakłady w woj.opolskim Wielofunkcyjne nawozy wieloskładnikowe z mikroelementami/Intermag,Bonrol,Ekopl/ Nawozy wieloskładnikawe granulowane metodą kompaktowania / ZCH Luboń SA/
Zweryfikowane w skali pilotowej nowe rozwiązania przetwarzania surowców fosforowych Bezodpadowa metoda przetwarzania surowców fosforowych na nawóz NPK 15:15:15 i kredę nawozową z całkowitą utylizacją fosfogipsu Metoda wytwarzania wysokiej czystości fosforanu mocznika o zastosowaniu paszowym i jako składnika środków czyszczących Metoda wytwarzania fosforanu paszowego z superfosfatu Metoda odzyskiwania uranu z ekstrakcyjnego kwasu fosforowego /
Aktualnie realizowane projekty wspólnie z zespołami Uniwersytetu Przyrodniczego we Wrocławiu Paszowy fosforan wapniowy w procesie autorermicznym /bez suszenia/-wdrożenie w „FOSFORACH” w Gdańsku Preparat stabilizujący i dezodoryzujący przechowywaną gnojowicę / upowszechnianie w Wielkopolsce/ Opracowanie metod dezodoryzacji w produkcji nawozów mineralnych
Aktualnie realizowane projekty wspólnie z zespołami Uniwersytetu Przyrodniczego we Wrocławiu Nowa generacja mikroelementowych nawozów dolistnych Nawozy zawiesinowe mineralno-organiczne z wykorzystanie odnawialnych żródeł fosforu Wytwarzanie nawozów mineralno-organicznych z surowców odnawialnych / pierze-N, popioły-K kości , mączka kostna –P/ Nowa generacja mikroelementowych dodatków paszowych na bazie alg z wykorzystaniem procesu biosorpcji i bioakumulacji
Czy kupić złoża fosforytów krajach arabskich? Czy ograniczyć produkcję nawozów fosforowych i trójpolifosforanu sodu ? Czy tylko importować produkty fosforowe? Co zrobić z odpadowym kwasem siarkowym z KGHM ? Czy ograniczać produkcję środków piorących i czyszczących na bazie trójpolifosforanu sodu? Czy uruchomić produkcję nawozów mineralnych na bazie odchodów hodowlanych? Czy produkować nawozy w oczyszczalniach ścieków komunalnych i przemysłowych
Czy fosfor w przyszłości może znowu ujawnić swój diaboliczny charakter? Jeżeli w skali światowej nie zostaną podjęte działania pozwalające na racjonalną gospodarkę związkami fosforu , w tym stosowanie procesów utylizacyjnych, czekają nas w niedalekiej przyszłości problemy surowcowe, a w ich tle problemy międzynarodowe, podobne do obecnych problemów z ropą naftową i gazem ziemnym
Dostları ilə paylaş: |
|
|