Narodowe Centrum Badań i Rozwoju, Gospostrateg III „Wprowadzenie innowacyjnej, taniej i przyjaznej środowisku metody higienizacji odpadów organicznych umożliwiającej ich wykorzystanie w nawożeniu” 01.01.2021 – 31.12.2024
Kierownik projektu: prof. dr hab. Tomasz Cencek
Środki finansowe: 1 828 137,80 zł
Opis projektu: Dyrektor Narodowego Centrum Badań i Rozwoju Decyzją Nr DWP/GOSPOSTRATEG-III/107/2021 przyznał środki finansowe w wysokości 5 054 240,55 PLN na realizację projektu pt. ”Wprowadzenie innowacyjnej, taniej i przyjaznej środowisku metody higienizacji odpadów organicznych umożliwiającej ich wykorzystanie w nawożeniu” złożonego w ramach III Konkursu Strategicznego Programu Badań Naukowych i Prac Rozwojowych „Społeczny i gospodarczy rozwój Polski w warunkach globalizujących się rynków” GOSPOSTRATEG. Projekt realizuje konsorcjum w skład którego wchodzą: Państwowy Instytut Weterynaryjny – Państwowy Instytut Badawczy w Puławach będący liderem, Ministerstwo Rolnictwa i Rozwoju Wsi w Warszawie, Instytut Uprawy Nawożenia i Gleboznawstwa – Państwowy Instytut Badawczy w Puławach oraz Instytut Medycyny Wsi im. Witolda Chodźki w Lublinie. Zgodnie z umową zawartą w dniu 19.05.2021 r. Projekt realizowany jest od 1.01.2021 r. do 31.12.2023 r. Celem projektu jest opracowanie technologii higienizacji komunalnych osadów ściekowych i pozostałości po produkcji biogazu tzw. pofermentów z biogazowni rolniczych umożliwiającej spełnienie przez te substancje wymogów bezpieczeństwa warunkujących ich zagospodarowanie w nawożeniu. Cel ten osiągnięty ma być poprzez wysianie lub nasadzenie wybranych gatunków roślin na pryzmach osadów ściekowych i pofermentów. Rozwijające się systemy korzeniowe tych roślin i tworząca ryzosfera z silną aktywnością edafonu powinny przyspieszyć naturalne procesy zamierania patogenów w glebie. Spodziewany jest również dodatkowy efekt parazytobójczy po przyoraniu roślin, z których wiele wykazuje działanie bójcze w stosunku do geohelmintów. Dodatkowo przeprowadzona będzie analiza możliwości transmisji patogenów poprzez nawozowe wykorzystanie odpadów organicznych, a także weryfikacja norm dopuszczalnej zawartości elementów pasożytniczych i bakteryjnych w osadach ściekowych i pofermentach przeznaczonych do wykorzystania nawozowego i opracowanie rekomendacji do zmiany obowiązujących przepisów w tym zakresie. Oczyszczalnie ścieków komunalnych i biogazownie rolnicze są zakładami wpisującymi się w politykę proekologiczną. Głównym zadaniem oczyszczalni jest poprawa jakości wód powierzchniowych, a biogazowni – zagospodarowanie odpadów organicznych poprzez produkcję biometanu. Będąc jednak rozwiązaniem bardzo istotnych problemów środowiskowych, paradoksalnie stają się źródłem nowych. Głównym problemem generowanym przez te zakłady są odpady pozostające po procesie oczyszczania ścieku tzw. osady ściekowe, a po produkcji gazu tzw. pofermenty. Osady ściekowe i pofermenty są odpadami organicznymi i ich odpowiednie zagospodarowanie jest coraz większym wyzwaniem na całym świecie. W latach ubiegłych prognozowano, że głównym sposobem ich zagospodarowania będzie spalanie. Okazało się jednak, że koszty są wysokie, ponadto spalarnie emitują duże ilości dwutlenku węgla. Lepszym rozwiązaniem jest ich wykorzystanie przyrodnicze. Jest to możliwe po spełnieniu szeregu bardzo restrykcyjnych warunków. Najtrudniejszymi do spełnienia są normy dotyczące ich bezpieczeństwa biologicznego i chemicznego. W odpadach tych mogą występować liczne patogeny: chorobotwórcze wirusy, riketsje, bakterie i grzyby oraz formy dyspersyjne pasożytów. Patogeny te przedostając się wraz z nawozami do gleb mogą stwarzać realne zagrożenie dla środowiska, zdrowia ludzi i zwierząt. Z przeprowadzonej analizy wynika, że bardzo trudne jest pełne usunięcie patogenów z osadów i pofermentów. Koniecznym jest więc poszukiwanie rozwiązań alternatywnych do stosowanych obecnie i wdrażanie ich na szeroką skalę do działalności biogazowni i oczyszczalni ścieków. Nowością proponowanego rezultatu projektu jest podejście do zagadnienia higienizacji. Zamiast procesów termicznych lub działań środkami chemicznymi – w obu przypadkach kosztownych i o niepewnej skuteczności, proponuje się wykorzystanie naturalnych procesów usuwania patogenów z podłoża, stwarzając takie warunki, aby procesy te zintensyfikować i maksymalnie skrócić czasowo. Mimo, że zagadnienia związane z higienizacją gleb poprzez zastosowanie wyselekcjonowanych gatunków roślin stosowanych jako tzw. nawóz zielony i wysiewanych jako plon główny, międzyplon lub poplon są znane w rolnictwie, procesy te nie były dotąd wykorzystywane w higienizacji osadów, nie były również prowadzone badania naukowe w tym kierunku. Stanowi to lukę badawczą, którą wypełnić mają rezultaty proponowanego projektu. Zakład Parazytologii o Chorób Inwazyjnych PIWet-PIB jako jedyne laboratorium w Europie rozszerza obszar zainteresowań również na znajdujące się w osadach ściekowych pasożyty. Rezultatem projektu będzie możliwa do zastosowania nowatorska, sprawdzona w warunkach oczyszczalni i biogazowni, technologia fitosanityzacji osadów/pofermentów opisana w postaci dokumentacji technologicznej i rozpowszechniana przez MRiRW za pomocą informatorów i innych materiałów reklamowych. Nowością będzie również analiza ryzyka i określenie granicznych wartości zawartości form dyspersyjnych pasożytów w substancjach organicznych przeznaczonych do wykorzystania nawozowego. Koncepcja niniejszego projektu zakłada stworzenie konkretnych wytycznych, popartych pogłębionymi badaniami naukowymi, które w bezpośredni sposób będą mogły zostać wykorzystane przez MRiRW do kształtowania polityk rozwojowych na poziomie krajowym w perspektywie do 2028 roku.
Wyniki projektu: Informujemy iż, zakończony został Projekt OrgSafety „Wprowadzenie innowacyjnej, taniej i przyjaznej środowisku metody higienizacji odpadów organicznych umożliwiającej ich wykorzystanie w nawożeniu”, realizowany w ramach Strategicznego Programu Badań Naukowych i Prac Rozwojowych GOSPOSTRATEG III, organizowanego przez Narodowe Centrum Badań i Rozwoju. Program miał na celu opracowanie nowatorskiej metody biologicznej higienizacji osadów ściekowych pochodzących z oczyszczalni ścieków komunalnych oraz pofermentów pochodzących z biogazowi rolniczych. Projekt był realizowany w okresie od stycznia 2021 roku do grudnia 2024 roku przez konsorcjum składające się z czterech podmiotów: PIWet-PIB, pełniący rolę lidera projektu, Ministerstwo Rolnictwa i Rozwoju Wsi – lidera merytorycznego, Instytut Uprawy Nawożenia i Gleboznawstwa (IUNG-PIB) oraz Instytut Medycyny Wsi im. Witolda Chodźki. Do realizacji projektu włączyli się także : Biogazownia Rolnicza w Koczale należąca do Goodvalley Agro S.A. w Przechlewie, Oczyszczalnia Ścieków Przedsiębiorstwa Usług Inżynieryjno Komunalnych Spółka z o.o. w Sokołowie Podlaskim oraz Oczyszczalnia Ścieków w Puławach Przedsiębiorstwa Wodociągów i Kanalizacji „Wodociągi Puławskie” Sp. z o.o.
Podstawową ideą projektu była fito-sanityzacja, czyli wykorzystanie naturalnych zdolności niektórych gatunków roślin do eliminowania patogenów glebowych poprzez rozwój systemu korzeniowego i wytwarzanie specyficznych związków chemicznych. Rośliny te, wysiewane na pryzmach z osadami ściekowymi i pofermentami, miały stymulować rozwój mikroorganizmów glebowych oraz inicjować naturalne procesy rozkładu i neutralizacji mikroorganizmów chorobotwórczych. Dodatkowo, poprzez przyoranie biomasy roślinnej, uzyskiwano efekt wtórny – wzbogacenie podłoża w substancję organiczną i dalsze pogłębianie efektów sanitarnych.
Projekt OrgSafety wnosi istotny wkład w rozwój wiedzy i praktyki w zakresie zagospodarowania odpadów organicznych w Polsce. W wymiarze naukowym badania dostarczyły nowych danych dotyczących przeżywalności patogenów w różnych warunkach środowiskowych, a także skuteczności biologicznych metod ich eliminacji. Wymiar ten ma istotne znaczenie dla rozwoju agrobiotechnologii, fitopatologii oraz chorób środowiska. Ponadto, projekt przyczynił się do opracowania narzędzi i technologii, które mogą być wdrażane w praktyce przemysłowej.
W ujęciu gospodarczym OrgSafety stanowi realną alternatywę dla kosztownego i energochłonnego procesu spalania osadów. Zamiast tego proponuje się model oparty na recyklingu biologicznym, który jest tańszy, bardziej ekologiczny i zgodny z zasadami gospodarki o obiegu zamkniętym (GOZ). Dzięki opracowanej metodzie możliwe jest nie tylko unieszkodliwienie niebezpiecznych składników osadów, ale także ich zamiana w pełnowartościowy nawóz organiczny.
OrgSafety jest zatem przykładem nowoczesnego podejścia do problemów środowiskowych i sanitarnych, łączącego wiedzę naukową, potrzeby przemysłu/rolnictwa i wyzwania społeczne. Projekt ten pokazuje, że nawet najbardziej problematyczne odpady mogą być przekształcone w zasób, jeśli zostaną odpowiednio potraktowane z wykorzystaniem potencjału natury i technologii.
W ramach projektu przeprowadzono 2 kursokonferencje dla osób zawodowo zajmujących się zagospodarowywaniem odpadów (operatorzy oczyszczalni ścieków komunalnych, operatorzy biogazowni rolniczych, przedstawiciele właściwych inspekcji, przedstawiciele właściwych władz oraz przedstawiciele nauki). Kursokonferencje odbyły się w PIWet-PIB w Puławach i MRiRW w Warszawie
Efektem projektu jest m.in. opracowana instrukcja fitosanityzacji osadów ściekowych i pofermentów z biogazowni rolniczych. Instrukcja ta opublikowana została na stronie internetowej Ministerstwa Rolnictwa i Rozwoju Wsi pod adresem:
W Ministerstwie Rolnictwa i Rozwoju Wsi, PIWet-PIB oraz IUNG-PIB dostępne są ulotki reklamujące wyniki projektu OrgSafety:
Ulotka 1 strona – pobierz (plik JPEG, 8.82MB)
Ulotka 2 strona – pobierz (plik JPEG, 11.3 MB)
