Atliekų susidarymas ir valdymas yra vienas iš svarbiausių šių dienų aplinkosaugos klausimų. Netvarkomos atliekos pūva ir išskiria dujas, kurių 50–70 proc. sudaro šiltnamio efektą kuriančios metano dujos bei anglies dioksidas. Neorganinės medžiagos, esančios atliekose, patenka į dirvą su trąšomis ir sukelia neigiamą poveikį tiek dirvos derlingumui, tiek žmonių sveikatai. Vilniaus Gedimino technikos universiteto (VGTU) Aplinkos apsaugos instituto mokslininkai prof. habil. dr. Pranas Baltrėnas ir prof. dr. Edita Baltrėnaitė nesustabdomai augantį atliekų kiekį, šiltnamio efektą bei neigiamą poveikį aplinkai siūlo mažinti pasitelkiant mažuosius bioreaktorius.
Prof. habil. dr. Pranas Baltrėnas ir prof. dr. Edita Baltrėnaitė
Pasak P. Baltrėno, mažieji bioreaktoriai iš dumblo, maistinių, komunalinių, žemės ūkio ir kitų pūvančių, biologiškai skaidomų atliekų vos per porą savaičių gali natūraliai išgauti gerą, vertingą bei švarų kurą – biodujas. „Biodujos gali būti naudojamos kaip alternatyva iškastiniam kurui, šilumos bei energijos gamybai. Biodujų naudojimas galėtų sumažinti šiltnamio efektą sukeliančių dujų kiekį, sausumos ir požeminių vandenų užterštumą, o kartu spręsti nesustabdomai augantį atliekų kiekį. Tai ypač aktualu maisto industrijai, miškininkystei, žemdirbystei, žemės ūkiui“, – akcentuoja VGTU profesorius.
5–6 metų mokslininkų ir studentų atliktus tyrimus, susijusius su mažaisiais bioreaktoriais, neseniai monografijos pavidalu išleido viena geriausių pasaulio mokslo, technikos ir medicinos knygų leidyklų – „Springer“. Knygoje autoriai aptaria, kaip jų patentuoti mažieji bioreaktoriai gali išskirti biodujas iš biologiškai skaidomų atliekų, identifikuoja, kurios atliekos yra tinkamiausios šiems mažiesiems bioreaktoriams ir gali padidinti jų produktyvumą. Leidyklos pasirinkimas spausdinti tyrimų medžiagą – neeilinis įvykis, tarp „Springer“ leidyklos išleistų knygų ir straipsnių autorių yra daugiau nei 200 Nobelio premijos laimėtojų.
P. Baltrėnas prie mažųjų bioreaktorių
Monografijoje akcentuojama, kad mažieji bioreaktoriai gali ne tik prisidėti prie aplinkosaugos, bet ir spręsti elementarią nedidelių Lietuvos ūkių savininkų problemą. „Ūkininkai, turintys keletą karvių, kiaulių, vištų, auginantys vaisius, daržoves susiduria su problema – kur dėti nereikalingą žolę, pūvančias maisto atliekas, gyvulių išmatas? Ją išspręsti gali padėti mažieji bioreaktoriai. Pavyzdžiui, 1 kubo tūrio biologiškai suyrančiomis atliekomis užpildytas bioreaktorius gali pagaminti tiek dujų, kiek namų ūkis jų sunaudoja maisto gamybai“, – pasakoja VGTU profesorius. Anot jo, nauda gaunama dviguba – ir aplinka sutvarkyta, nes sunaudojamos nereikalingos atliekos, ir kartu gaunamas švarus kuras – biodujos.
VGTU mokslininkai pagal projektus „EUREKA“ ir „Intelektas LT“ jau yra pagaminę vieną 200 l talpos, du po 30 l talpos ir šešis po 5 l talpos, kurie naudojami tyrimams atlikti, mažuosius bioreaktorius. Šiuo metu gaminamas naujas patobulintas trijų pakopų bioreaktorius, kuris išspręs dabar egzistuojančią problemą. „Nuolatinio veikimo bioreaktoriuose jų kameros užpildymo metu į vidų patenka deguonis, kuris gali pražudyti be deguonies – anaerobinį – procesą vykdančius mikroorganizmus. Trijų pakopų bioreaktoriuje atsirandančioje tarpinėje kameroje maksimaliai išnyks deguonis ir į pagrindinę kamerą pateks masė be deguonies“, – pasakoja P. Baltrėnas.
Šiam naujos kartos bioreaktoriui taip pat yra paduota paraiška Europos patentui, vykdomas Mokslo tarybos mokslo grupių projektas ir rengiama doktoranto disertacija, tad mokslininkai mažųjų bioreaktorių tyrimus tęsia ir toliau.
