Strefa denitryfikacyjna służy poprawie stanu ekologicznego jezior i cieków redukując zanieczyszczenia obszarowe (zwłaszcza azotanowe). Technologia wykorzystuje złóża denitryfikacyjne wzbogacone kulturami bakterii.
Naszą technologię cechuje:
- wysoka efektywność redukcji azotanów (8-10-krotna);
- trwałość rezultatów – skuteczność złoża to nawet 15 lat;
- niski koszt wytworzenia złoża denitryfikacyjnego;
- złoże denitryfikacyjne zbudowane włącznie z naturalnych komponentów;
- brak ingerencji w krajobraz;
- wspomaganie stref ekotonowych w ochronie wód przed zanieczyszczeniami obszarowymi.
Zgłoszenie patentowe P.404407: Złoże denitryfikacyjne do redukcji zanieczyszczeń obszarowych w zlewni rolniczej.
Proponowane złoże denitryfikacyjne do rekultywacji zanieczyszczeń obszarowych jest jedną z najtańszych biotechnologii zabezpieczających przed migracją azotanów do środowiska wodnego z obszarów intensywnie użytkowanych rolniczo. Metoda polega na wytworzeniu w pobliżu linii brzegowych ekosystemów wodnych złóż denitryfikacyjnych do redukcji zanieczyszczeń obszarowych. Złoże takie przygotowuje się prostopadle do kierunku przepływu zanieczyszczonych azotanami wód gruntowych odpływających najczęściej z obszarów intensywnie użytkowanych rolniczo tj. pól uprawnych, czy też pastwisk. Ich zadaniem jest aktywizacja procesu denitryfikacji i redukcja azotanów do form gazowych (N2O przede wszystkim do N2).
Najkorzystniejsze jest budowanie takiego złoża w pobliżu linii brzegowych rzek, jezior czy zbiorników zaporowych. Głębokość i szerokość złoża jest uzależniona od zakresu zmienność poziomu wód gruntowych. Wykorzystanie najłatwiejszych i najtańszych do pozyskania w danym regionie materiałów włóknistych zawierających węgiel organiczny oraz indywidualne dostosowanie proporcji wykorzystania tych materiałów w złożu na danym terenie pozwoli na uzyskanie efektywnej redukcji związków azotu. Dodatkowo, do złoża zaaplikowana jest określona pula mikroorganizmów denitryfikacyjnych. Dodatek mikroorganizmów skutkuje podniesieniem efektywności procesów denitryfikacyjnych oraz umożliwia wydajne działanie złoża nawet w warunkach długotrwałej suszy (przywrócenie wydajności redukcji azotanów przez złoże w takim przypadku wynosi nawet 90%). Strefa denitryfikacyjna nie ingeruje w krajobraz, ponieważ złoża znajdują się pod powierzchnią ziemi i nie są widoczne dla zewnętrznego obserwatora.
W poniższej tabeli, przedstawiony został poziom redukcji azotanów
przy zastosowanu strefy denitryfikacyjnej.
| Źródło zanieczyszczeń | Średnia redukcja w całym okresie funkcjonowania złoża (%) | Najwyższe odnotowane stężenie (mg/l) | Maksymalna redukcja (%) |
| pola uprawne | 50 | 90 NO3- | 88,0 |
Strefa denitryfikacyjna dzięki nowatorskim rozwiązaniom wyróżnia się:
- minimalizacją nierównomierności pracy złoża denitryfikacyjnego – w odróżnieniu od dotychczas realizowanych procesów zastosowano rozdrobnienie i estryfikację materiałów włóknistych wchodzących w skład złoża;
- wysoką efektywnością złoża – dzięki m.in. zastosowaniu kultur bakterii uzyskuje się 8-10-krotną redukcję zanieczyszczeń azotowych trafiających do rekultywowanego ekosystemu wodnego;
- wysoką trwałością rezultatów redukcji zanieczyszczeń azotanowych – dzięki wykorzystaniu mikroorganizmów zakłada się efektywne działania złoża w okresie do 15 lat.
Firma Mironatura Sp. z. o.o oferuje kompleksową usługę redukcji zanieczyszczeń obszarowych w wodach gruntowych, z wykorzystaniem innowacyjnej biotechnologii: „Złoże denitryfikacyjne do redukcji zanieczyszczeń obszarowych w zlewni rolniczej”.
Złoże denitryfikacyjne do redukcji zanieczyszczeń obszarowych w zlewni rolniczej jest objęte ochroną patentową w Urzędzie Patentowym RP pod nr.404407
Twórcami zgłoszenia są: dr Agnieszka Bednarek, prof. Maciej Zalewski i dr Sebastian Szklarek, z Katedry Ekologii Stosowanej Wydziału Biologii i Ochrony Środowiska UŁ oraz dr Katarzyna Dziedziczak, mgr Bogusław Kowalski i dr Jan Wojtysiak z ITE PIB w Łodzi.
Współpraca w oparciu o umowę licencyjną podpisaną w dniu 30.03.2018 – pomiędzy firmą Mikronatura Środowisko Sp z o.o. a Uniwersytetem Łódzkim, Wydział Biologii i Ochrony Środowiska na korzystanie z wynalazków: ”Organiczna Płyta Obornikowa” nr 418169 i “Złoże denitryfikacyjne do redukcji zanieczyszczeń obszarowych w zlewni rolniczej” nr. 404407
Przykłady wdrożeń:
Rys.1. Lokalizacja miejsca budowy bariery denitryfikacyjnej ze wględu na duże ładunki azotanów odpływające ze zlewni (niewykorzystane nawozy mineralne i nielegalne żrzuty ścieków komunalnych) Gm. Łaszczyn, grudzień 2018
Rys.2. Etapy budowy bariery denitryfikacyjnej (gm. Łaszczyn, Grudzień 2018)