ნახშირბადოვანი ნანო- და მიკრო-სორბენტებით ნაჟური წყლების გასუფთავების შეფასება, თბილისის (ნორიოს) მყარი საყოფაცხოვრებო ნარჩენების პოლიგონის მაგალითზე

Abstract

ჩვენი კვლევის მიზანი იყო ნახშირბადოვანი ნანო- და მიკრო-მასალის/სორბენტის გამოყენებით თბილისის (ნორიოს) მყარი საყოფაცხოვრებო ნარჩენების პოლიგონზე წარმოქმნილი ნაჟური წყლების გასუფთავების ოპტიმალური პირობების შერჩევა. ამ მიზნით პირველ ეტაპზე 2022 წლის აპრილიდან 2024 წლის მარტამე განხორციელდა ნაჟური წყლების ფიზიკურ-ქიმიური და მიკრობიოლოგიური კვლევა, რის საფუძველზე მოხდა ზოგიერთი დამაბინძურებლის იდენტიფიკაცია. კვლევის მეორე ეტაპი მოიცავდა ნაჟური წყლების სხვადასხვა ზომისა და ტიპის ნახშირბადოვანი სორბენტებით განსხვავებულ პირობებში დამუშავებას. კვლევის ფარგლებში შერჩეული ნანო-ზომის სორბენტის გამოყენება სტატიკურ პირობებში არ არის ეფექტიანი, ორგანულ ნაერთებთან ტერინგირების (შეფისვის) გამო. ნაჟური წყლების სტატიკურ პირობებში ნახშირბადოვანი მიკრო-სორბენტებით (ორი ტიპის: პოლიმერული და ცელულოზაშემცველი ნარჩენებიდან მიღებული) დამუშავებამ აჩვენა, რომ გამოყენებული ორივე ტიპის მიკრო-სორბენტებს ყველაზე მაღალი სელექტიურობა აქვთ შესწავლილ მძიმე მეტალებისა (Cd Cr, Pb და Hg: 60-99%) და არაფეკალური წარმოშობის მიკრობიოლოგიურ ინდიკატორების (98-99%) მიმართ. ამასთან დინამიკური პირობებში ნანო- და მიკრო-სორბენტის ერთობლივმა გამოყენებამ აჩვენა ოპტიმალური შედეგები.

The aim of our research was to select optimal conditions of treatment of leachate generated at the Tbilisi (Norio) municipal solid waste disposal site, using carbon nano- and micro-material/sorbent. For this purpose, on the first stage, from April 2022 to March 2024, a physical-chemical and microbiological study of leachate was carried out, based on which, some pollutants were identified. The second stage of the research included the treatment of leachate samples with carbon sorbents of different sizes and types, under different conditions. The use of the selected nano-size sorbent under static condition is ineffective due to the formation of a tarred solution by organic compounds. Leachate treatment under static condition with carbon micro-sorbents (two types: obtained from polymer and cellulose-containing waste) showed that used both types of micro-sorbents have the greatest selectivity to heavy metals (Cd, Cr, Pb and Hg: 60-99%) and non-fecal origin microbiological indicators (98-99%). In addition, under dynamic condition, using of combination of nano- and micro-sorbents showed optimal results.