Подать статью
Стать рецензентом
Том 281 Вып. 1
Страницы:
81-94
В печати

Получение удобрений из отходов различного генезиса для рекультивации нарушенных земель и благоустройства территорий

Авторы:
М. В. Быкова1
Д. М. Малюхин2
Об авторах
  • 1 — канд. техн. наук Санкт-Петербургский горный университет императрицы Екатерины II ▪ Orcid
  • 2 — канд. геогр. наук генеральный директор ООО «НПК ЭкоДрайв» ▪ Orcid
Дата отправки:
2026-04-08
Дата принятия:
2026-06-25
Дата публикации онлайн:
2026-10-09

Аннотация

Рассмотрены проблемы отчуждения территорий в результате хозяйственной деятельности и при складировании отходов, обоснована необходимость развития технологий, связанных с получением альтернативных видов удобрений, пригодных на биологическом этапе рекультивации и в процессе дальнейшего благоустройства территорий, изучен ресурсный потенциал промышленных отходов для получения питательных добавок. Установлено, что наиболее перспективные направления переработки связаны с получением удобрений на основе осадков сточных вод при совместном компостировании с прочими промышленными отходами различного генезиса. При разработке вариантов компостируемых смесей использован расчетно-экспериментальный метод, позволяющий получить оптимальные составы не только по соотношению C:N, влажности и уровню рН, но и с учетом визуальной оценки при пробном замешивании в лабораторных условиях. Проведены качественная и количественная оценки полученных удобрений по ветеринарно-санитарным, гигиеническим, токсикологическим и агрохимическим показателям в соответствии с действующей нормативной документацией. В результате вегетационного опыта с использованием искусственной почвы продемонстрирована эффективность применения полученных удобрений по основным показателям продуктивности, таким как всхожесть семян, величина биомассы и максимальная высота растений. Установлено, что в качестве лимитирующих характеристик при внесении разработанных удобрений могут выступать содержание в них токсичных элементов и возможные нарушения баланса между удержанием влаги и воздухообменом по причине снижения плотности почвенных субстратов при высокой массовой доле удобрений в их составе. Проведенные исследования подтверждают возможность вторичного использования отходов различного генезиса для восстановления качества земель и позволяют расширить ассортимент альтернативных видов удобрений.

Область исследования:
Геотехнология и инженерная геология
Ключевые слова:
промышленные отходы утилизация отходов осадки сточных вод компостирование удобрения рекультивация нарушенных земель благоустройство территорий
Финансирование:

Работа выполнена в рамках Государственного задания Министерства науки и высшего образования Российской Федерации (FSRW-2024-0005).

Перейти к тому 281

Литература

  1. Гаврилов В.Л., Немова Н.А., Резник А.В. и др. О необходимости комплексной геоэкологической оценки техногенно нарушенных горными работами земель // Известия Томского политехнического университета. Инжиниринг георесурсов. 2023. Т. 334. № 10. С. 76-87. DOI: 10.18799/24131830/2023/10/4212
  2. Зеньков И.В., Перейра Э.Г., Конде А.С. и др. Исследование экологического ущерба природным ландшафтам после закрытия угольных шахт в Тульской области // Экология и промышленность России. 2025. Т. 29. № 1. С. 16-21. DOI: 10.18412/1816-0395-2025-1-16-21
  3. Дзюба Е.А. Современные представления о влиянии техногенеза на геохимические особенности почв: обзор // Антропогенная трансформация природной среды. 2024. Т. 10. № 2. С. 20-41. DOI: 10.17072/2410-8553-2024-2-20-41
  4. Quansheng Li, Junting Guo, Fei Wang, Ziheng Song. Monitoring the Characteristics of Ecological Cumulative Effect Due to Mining Disturbance Utilizing Remote Sensing // Remote Sensing. 2021. Vol. 13. Iss. 24. № 5034. DOI: 10.3390/rs13245034
  5. Симонова Ю.В., Жунусова О.Р., Чарыкова М.В., Касаткина Г.А. Почвенно-геохимическая оценка засоления территории, прилегающей к Кучукскому месторождению солей (Алтайский край) // Вестник Санкт-Петербургского университета. Науки о Земле. 2024. Т. 69. Вып. 1. С. 185-212. DOI: 10.21638/spbu07.2024.110
  6. Paramonov G.P., Kovalevskyi V.N., Mysin A.V. Determination of the Conditions of an Effective Functioning of Elongated Cumulative Charges in Processing the Marble Stone // Key Engineering Materials. 2020. Vol. 836. P. 19-24. DOI: 10.4028/www.scientific.net/KEM.836.19
  7. Евсеева И.С., Ушакова О.В., Русаков Н.В., Алексеев М.М. Санитарно-химическая оценка влияния полигонов захоронения твёрдых коммунальных и промышленных отходов на качество почв // Гигиена и санитария. 2024. Т. 103. № 10. С. 1105-1110. DOI: 10.47470/0016-9900-2024-103-10-1105-1110
  8. Кутепова Н.А., Кутепов Ю.И., Васильева А.Д., Кутепов Ю.Ю. Влияние на устойчивость отвалов гидроизоляции основания с применением геосинтетических материалов (геомембран) // Горный информационно-аналитический бюллетень. 2025. № 1. С. 47-65. DOI: 10.25018/0236_1493_2025_1_0_47
  9. Плохов А.С., Харько П.А., Пашкевич М.А. Исследование влияния хвостового хозяйства медно-колчеданного месторождения на поверхностные воды // Горный информационно-аналитический бюллетень. 2021. № 4. С. 57-68. DOI: 10.25018/0236_1493_2021_4_0_57
  10. Беляева Л.А., Ракова К.В. Российское общество в 1990-2023 гг.: опыт эмпирической оценки социальной структуры, качества жизни и социально-психологического климата // Мониторинг общественного мнения: экономические и социальные перемены. 2025. № 1. С. 29-56. DOI: 10.14515/monitoring.2025.1.2658
  11. Murphy R.H. The clear expectation of cultural betterment in the face of rising living standards // Rationality and Society. 2023. Vol. 35. Iss. 3. P. 338-365. DOI: 10.1177/10434631231177810
  12. Данилов А.С., Кремчеев Э.А., Лозовая А.С., Гайдак В.О. Мониторинг загрязнения почв Мончегорска: причины и последствия // Горный информационно-аналитический бюллетень. 2025. № 9. С. 53-66. DOI: 10.25018/0236_1493_2025_9_0_53
  13. Юркевич Н.В., Ельцов И.Н., Гуреев В.Н. и др. Техногенное воздействие на окружающую среду в российской Арктике на примере Норильского промышленного района // Известия Томского политехнического университета. Инжиниринг георесурсов. 2021. Т. 332. № 12. С. 230-249. DOI: 10.18799/24131830/2021/12/3207
  14. Дмитриева Д.М., Чанышева А.Ф. Вклад добывающих компаний в устойчивое развитие минерально-сырьевой базы арктического региона: новый подход к оценке и взаимодействию ключевых факторов // Север и рынок: формирование экономического порядка. 2024. № 2. С. 71-87. DOI: 10.37614/2220-802X.2.2024.84.006
  15. Jun Sheng, Hong Chen, Xin Yu et al. A critical review of textile waste recycling: focusing on global policies, recycling approaches, and recovery products application // Environmental Science and Pollution Research. 2026. Vol. 33. Iss. 2. P. 366-383. DOI: 10.1007/s11356-025-37335-x
  16. Дука А.А., Пашкевич М.А., Сверчков И.П. Влияние совместной термической утилизации углесодержащих и сельскохозяйственных отходов на плавкость золы // Горный информационно-аналитический бюллетень. 2025. № 9. С. 67-85. DOI: 10.25018/0236_1493_2025_9_0_67
  17. Матвеева В.А., Чукаева М.А., Семенова А.И. Получение смешанного коагулянта из отходов обогащения железной руды // Записки Горного института. 2024. Т. 267. С. 433-443.
  18. Шатрова А.С., Богданов А.В., Шкрабо А.И., Алексеева О.В. Технология переработки отходов целлюлозно-бумажной промышленности в почвогрунты с использованием естественных природных процессов // Известия Томского политехнического университета. Инжиниринг георесурсов. 2022. Т. 333. № 8. С. 153-162. DOI: 10.18799/24131830/2022/8/3658
  19. Быкова М.В., Малюхин Д.М., Нагорнов Д.О., Дука А.А. Комплексная утилизация осадков городских сточных вод с получением техногенного почвогрунта // Записки Горного института. 2024. Т. 267. С. 453-465.
  20. Albuquerque A.R., Gama M.A.P., Lima V.M.N et al. Recycling Nutrients Contained in Biomass Bottom Ash from Industrial Waste to Enhance the Fertility of an Amazonian Acidic Soil // Agriculture. 2022. Vol. 12. Iss. 12. № 2093. DOI: 10.3390/agriculture12122093
  21. Chiurciu I.A., Dana D., Krogstad T. et al. Waste-based organic fertilizers for improved plant nutrition and yield responses // Annals of the University of Craiova – Agriculture Montanology Cadastre Series. 2025. Vol. 55. № 1. P. 238-244. DOI: 10.52846/aamc.v55i1.1684
  22. Михайлов А.В., Пиирайнен В.Ю., Боброва Е.М., Смирнов А.И. Анализ перспектив использования торфяных почвоулучшителей для рекультивации нарушенных земель // Горная промышленность. 2025. № 2. С. 124-130. DOI: 10.30686/1609-9192-2025-2-124-130
  23. Choudhary R.C., Singh P.K., Parmar Y.C.J., Lakshmanan A. Novel Developments in Nano Fertilizer for Sustainable Crop Production to Promote Global Food Security // Sustainability. 2026. Vol. 18. Iss. 7. № 3198. DOI: 10.3390/su18073198
  24. Попов И.О., Пагалешкин Д.А., Федотов П.С., Колпаков В.М. Обзорный анализ доступных технологий водорастворимых фосфорсодержащих удобрений // Известия высших учебных заведений. Химия и химическая технология. 2025. Т. 68. Вып. 5. С. 6-19. DOI: 10.6060/ivkkt.20256805.8f
  25. Etesami H., Byoung Ryong Jeong. Silicon (Si): Review and future prospects on the action mechanisms in alleviating biotic and abiotic stresses in plants // Ecotoxicology and Environmental Safety. 2018. Vol. 147. P. 881-896. DOI: 10.1016/j.ecoenv.2017.09.063
  26. Usman M., Anastopoulos I., Hamid Y., Wakeel A. Recent trends in the use of fly ash for the adsorption of pollutants in contaminated wastewater and soils: Effects on soil quality and plant growth // Environmental Science and Pollution Research. 2023. Vol. 30. Iss. 60. P. 124427-124446. DOI: 10.1007/s11356-022-19192-0
  27. Matveeva V.A., Smirnov Y.D., Suchkov D.V. Industrial processing of phosphogypsum into organomineral fertilizer // Environmental Geochemistry and Health. 2022. Vol. 44. Iss. 5. P. 1605-1618. DOI: 10.1007/s10653-021-00988-x
  28. Черепанова М.В., Лановецкий С.В. Оценка параметров гранулирования пылевидной фракции хлорида калия в присутствии добавки лигносульфоната // Известия высших учебных заведений. Химия и химическая технология. 2022. Т. 65. Вып. 6. С. 88-96. DOI: 10.6060/ivkkt.20226506.6591
  29. Qingshan Li, Dapeng Zhang, Suzhen Yin et al. Feasibility of Using Animal Manure and Manure-Based Fertilizer as Soil Amendments: Veterinary Drugs Occurrence and Ecological Risk // Toxics. 2026. Vol. 14. Iss. 1. № 32. DOI: 10.3390/toxics14010032
  30. Barmao V., Wangari G., Orinda B. et al. Comparative Effects of Chicken Manure, Manure Tea, And NPK Fertilizer on The Growth and Yield of Cabbage // International Journal of Life Science and Agriculture Research. 2025. Vol. 4. № 10. P. 583-591. DOI: 10.55677/ijlsar/V04I10Y2025-02
  31. Romero-Bautista K.J., Palma-López D.J., Vázquez-Navarrete C.J. et al. Assessment of regional substrates and fertilizers for oil palm (Elaeis guineensis Jacq.) seedlings production // Tropical and Subtropical Agroecosystems. 2025. Vol. 28. № 3. № 158. DOI: 10.56369/tsaes.6367
  32. Türk F.N., Arslanoğlu H. Releases of metal bound modified sugar beet pulp (Me2+MSBP) using various aqueous solutions: its use as slow release fertilizer // Biomass Conversion and Biorefinery. 2024. Vol. 14. Iss. 9. P. 10671-10685. DOI: 10.1007/s13399-023-04649-0
  33. Коровин А.А., Голембовский В.В., Бабенко А.С., Куровский А.В. Использование технологий вермикомпостирования для утилизации органических отходов // Вестник Томского государственного университета. Биология. 2024. № 68. С. 27-48. DOI: 10.17223/19988591/68/2
  34. Манжина С.А., Русин Л.И. Влияние удобрений из осадков сточных вод на агроэкологические показатели почв // Мелиорация и гидротехника. 2025. Т. 15. № 2. С. 128-148. DOI: 10.31774/2712-9357-2025-15-2-128-148
  35. Mmonwuba N.C., Agunwamba J.C., Chisom U. et al. Composting of Cow Dung and Food Waste under Aerobic Conditions for the Improvement of Soil // Asian Journal of Advanced Research and Reports. 2024. Vol. 18. Iss. 12. P. 483-492. DOI: 10.9734/ajarr/2024/v18i12845
  36. Быкова М.В., Матвеева В.А., Малюхин Д.М. Заявка на изобретение № 2026106270 РФ. Способ получения органоминеральных удобрений. Заявл. 10.03.2026.

Похожие статьи

Разработка эффективных техногенных почвогрунтов путем оптимизации состава промышленных отходов и осадков сточных вод
2026 Т. К. Иванова, Е. А. Красавцева
Применение материала из бедных вермикулит-серпентиновых руд для рекультивации городских почв и агропочв в Арктической зоне России
2026 И. П. Кременецкая, А. Б. Хвостова, Н. В. Салтан, С. В. Дрогобужская, М. В. Слуковская, Т. К. Иванова, А. Г. Петрова, А. И. Новиков
Поиск эффективных решений по восстановлению почвенно-растительного покрова на загрязненных территориях города Карабаш
2026 В. А. Матвеева, Д. О. Нагорнов, Ю. М. Сальникова
Разработка подхода к комплексной оценке состояния нарушенных земель горными работами
2026 А. В. Резник, Н. А. Немова, Д. А. Новиков, Е. Ю. Зарубина, В. Л. Гаврилов, А. А. Колесников, Н. С. Косарев
Комплексная ресурсно-экологическая оценка возможности утилизации техногенных отходов
2026 Е. В. Колодежная, И. В. Шадрунова, О. Е. Горлова, Н. Н. Орехова
Комбинированный метод восстановления загрязненных территорий нефтяного комплекса на основе электрохимической обработки с созданием геохимического барьера
2026 Н. С. Шулаев, В. В. Пряничникова, Р. Р. Кадыров