S. Szklarek
S. Szklarek
Pobierz pliki
S. Szklarek_prezentacja

Akademicki Mistrz Innowacyjnosci - LAUREACI

II edycja konkursu Akademicki Mistrz Innowacyjności Prezes Polskiej Agencji Rozwoju Przedsiębiorczości z przyjemnością informuje, iż II edycja konkursu Akademicki Mistrz Innowacyjności została rozstrzygnięta. Profile LAUREATÓW na http://www.pi.gov.pl/Firma/chapter_95614.asp

Mgr Sebastian Szklarek ukończył Uniwersytet Łódzki, Wydział Biologii i Ochrony Środowiska  (Katedra Ekologii Stosowanej). Obecnie kontynuuje naukę na studiach doktoranckich również na UŁ, a także realizuje projekt  "Innowacyjne metody harmonizacji biotechnologii ekosystemowych z infrastrukturą systemów kanalizacyjnych i oczyszczania ścieków" (POIG). Wśród jego zainteresowań naukowych można wymienić: gospodarowanie wodą opadową w mieście, zielone dachy i zielone ściany, wykorzystanie mikroorganizmów do oczyszczania wody.

Tematem pracy magisterskiej, za którą Sebastianowi Szklarek przyznano wyróżnienie w konkursie jest: ?Zastosowanie geowłókninowych, biodegradowalnych złóż do usuwania zanieczyszczeń azotanowych i fosforanowych z ekosystemów wodnych?. Praca ta powstała pod kierunkiem dr Agnieszki Bednarek.

Sebastian Szklarek postawił sobie za zadanie, aby w pracy magisterskiej zbadać efektywność innowacyjnych metod do usuwania azotanów i fosforanów w zasobach wodnych, więcej.

Od momentu wstąpienia do Unii Europejskiej Polska jest zobligowana do dostosowania swojego systemu prawnego do dyrektyw i rozporządzeń wydawanych przez Parlament Europejski. Należą do nich m.in. Dyrektywa Azotanowa i Ramowa Dyrektywa Wodna. Dokumenty te mają na celu ochronę zasobów wodnych, aby zgodnie z zasadami zrównoważonego rozwoju, obecne i przyszłe pokolenia miały dostęp do wody o dobrej jakości. Osiągnięcie dobrego stanu wód i ochrona ich przed zanieczyszczeniami wymaga rozwiązań, które pomogą osiągnąć te cele przy maksymalnej efektywności i minimalnych nakładach finansowych. Narzędziem takim mogą być ekohydrologiczne biotechnologie ekosystemowe. Wykorzystują one specjalistyczną wiedzę o procesach naturalnie występujących w przyrodzie do poprawy jakości środowiska.

Pierwsze rozwiązanie stosowane do usuwania azotanów i fosforanów w zasobach wodnych wykorzystuje zdolności związków chemicznych do wiązania w osad fosforanów rozpuszczonych w wodzie. Stosowane do tej pory rozwiązania wykorzystujące te właściwości stosowane są tylko w zbiornikach wodnych (stawy, jeziora) i polegają na dawkowaniu do toni wodnej soli wapnia, żelaza lub glinu. Wiążąc fosforany substancje te opadają na dno tworząc trudno rozpuszczalne związki, a ich wyciągnięcie na powierzchnie staje się kosztowne (potrzeba specjalistycznego sprzętu szczególnie w głębszych jeziorach). Innowacyjność badanego w wyróżnionej pracy magisterskiej rozwiązania polega na zastosowaniu impregnowanego (nasączonego) roztworem soli (żelaza, glinu i wapnia) materiału bazowego (słoma, paździerz lniany) i umieszczeniu go w korycie rzeki w przepuszczającym wodę zbiornikach lub workach (np. jutowe). Rozwiązanie to pozwala usuwać fosforany z wody zanim zanieczyszczą zbiorniki i przyczynią się do powstawania zakwitów. Ponadto wysycone złoże można usunąć z koryta i wykorzystać jako nawóz – dzięki temu nie zalega ono w rzekach i zbiornikach wodnych zmniejszając ich pojemność.

Druga technologia opiera się na procesie denitryfikacji (rozkład azotanów do azotu gazowego przez bakterie), który jest zależny od kilku czynników. Do najważniejszych z nich zalicza się temperaturę, stężenie tlenu i dostępność węgla organicznego. Bez negatywnych skutków dla ekosystemu można kontrolować tylko ilość węgla. Na tej podstawie powstały bariery denitryfikacyjne – złoża do oczyszczania z azotanów wód podziemnych i powierzchniowych. Do jej stworzenia można wykorzystać uboczne produkty różnych gałęzi przemysłu i rolnictwa (łuski ryżu, kolby kukurydzy, trociny, słoma i in.). Dobranie odpowiedniego surowca bazowego zależne jest przede wszystkim od jego efektywności, ale znając poziom zanieczyszczenia azotanami i lokalne ceny materiały do wypełnienia bariery, można zastosować jeden wybrany materiał lub mieszankę kilku. Pozwala to na skonstruowanie złoża skutecznie usuwającego azotany oraz efektywnego ekonomicznie. W nagrodzonej pracy magisterskiej zbadano możliwości zastosowania nowych materiałów do wypełnienia ściany denitryfikacyjnej (jeden z rodzajów barier denitryfikacyjnych) – mieszankę niskokalorycznego węgla brunatnego z kredą jeziorną (ecocalcium) z kopalni w Bełchatowie oraz estryfikowany (wstępnie rozwłókniony) paździerz lniany przygotowany przez Instytut Eksploatacji PIB Zakład Technik Włókienniczych w Łodzi.

Zbadane przez Sebastiana Szklarek metody poszerzyły pulę rozwiązań stosowanych do oczyszczania zasobów wodnych z azotanów i fosforanów. Dzięki wysokiej skuteczności i niskich kosztach inwestycyjnych rozwiązania te można zastosować na szeroką skalę na terenie całego kraju. Mają one szansę wspomóc inne technologie w ochronie zasobów wodnych przed zanieczyszczeniami i sprostać wymaganiom Ramowej Dyrektywy Wodnej – jakim jest osiągnięcie dobrego stanu wód do 2015 roku.

Ostatnia modyfikacja treści tego zasobu: 2013-09-19 15:25:42

Katedra Ekologii Stosowanej
Uniwersytet Łódzki

ul. Banacha 12/16 ,
90-237 Łódź, Polska
tel.: (042) 635 44 38, 635 45 30
fax. (042) 679 06 21
 

(c) Katedra Ekologii Stosowanej, UŁ - powered by neurino