Реагенты и материалы при ликвидации разливов на воде - Экологические проблемы использования химических реагентов

Несмотря на принимаемые меры борьбы с загрязнением окружающей среды, количество техногенных катастроф при транспортировке нефти в России практически не снижается. При аварийных разливах нефти происходит быстрое и устойчивое загрязнение больших площадей грунта и водных акваторий, в том числе и придонной зоны, а также грунтовых вод и водосточных пластов.

Одним из важных условий борьбы с разливами является оперативная организация аварийных работ, особенно на водной поверхности, снижающих объем катастрофы и препятствующих распространению и увеличению нефтяного пятна, а также осаждению нефти на дно водоемов

Наиболее эффективным и доступным способом быстрого сбора нефти при авариях является использование различных сорбентов на органической или неорганической основе. При средних и крупных авариях сорбенты целесообразно применять для окончательной очистки от нефти после сбора ее основной части существующими механическими средствами.

Существует достаточно широкий ассортимент сорбентов для сбора нефтяных разливов. Сорбенты на основе неорганических материалов (диатомит, цеолиты, глина, песок) имеют низкую нефтеемкость, гидрофильны (не могут применятся на воде), требуют дополнительного модифицирования, вызывают трудности с утилизацией и совершенно не удерживают легкие фракции нефтепродуктов (бензин, керосин, дизельное топливо). Синтетические сорбенты обладают хорошей поглотительной способностью, однако отличаются большей стоимостью и сложностью утилизации в силу высокой токсичности продуктов горения. Наиболее привлекательны и перспективны сорбенты растительного (органического) происхождения. Они являются органической частью существующих экосистем и в наибольшей степени соответствуют экологическим требованиям. В качестве таковых можно выделить сорбенты на основе торфяного мха или стружки скорлупы кокосового ореха (Shelltic C). Но в отличии от торфяного мха, добыча которого является губительным вмешательством в экосистему, скорлупа кокоса - это отход пищевого производства и изготовление кокосового абсорбента - отличный пример эффективного использованием природных ресурсов экосистемы. Растительный сорбент обладает высокой сорбционной емкостью и гидрофобностью. Органические сорбенты могут обеспечить решение проблем экологизации экономики территориального образования, а также способствовать созданию благоприятных условий для достижения требуемого состояния окружающей среды экономически рациональными способами.

Реагент, превращающий нефтепродукты в магнитно-восприимчивые вещества, тем самым обеспечивая возможность собирания нефтяных разливов с поверхности воды и с твердых немагнитных поверхностей с помощью магнитного поля.

Предлагаемый реагент, названный "Neftakleen", может использоваться для:

    - ликвидации аварийных разливов нефтепродуктов - очистки акваторий портов и других водоемов, загрязненных плавающими на поверхности воды нефтепродуктами - очистки от нефтепродуктов загрязненных ими объектов, в частности, для рекультивации загрязненных нефтепродуктами грунтов - Очистки сточных вод, в частности, технологических растворов в нефтедобыче и льяльно-балластных вод танкерного флота.

Реагенты "Миксойл" являются универсальными сорбентами нерастворимых, неполярных соединений. К числу таких веществ относятся машинное масло, сырая нефть, различные сорта бензина и дизтоплива, керосин и т. д. Реагенты данной серии могут употребляться как для сбора нефтепродуктов с поверхности водных акваторий, так и для ликвидации последствий аварийных разливов на поверхности грунта. Схема применения реагентов "Миксойл" такая же как и для большинства других подобных материалов.

Сорбционная емкость сорбентов "Миксойл" находится на уровне 4 - 5 кг/кг. В зависимости от способа модификации реагент может реализовывать свою максимальную сорбционную емкость при поглощении либо более легких фракций (бензин, керосин, дизтопливо), либо более тяжелых (мазут, машинное масло); возможен также подбор модификатора для сорбции нитро - и галоидопроизводных нефтепродуктов, а также других неполярных органических соединений.

Уникальная технология отбора и подготовки сырья позволяет достигать для реагентов серии "Миксойл" практически неограниченной по времени плавучести. Удельный вес исходного реагента составляет ~ 0,15 - 0,40 г/см3. Природный алюмосиликат, служащий сырьем для производства реагента, содержит замкнутые поры, заполненные газообразными продуктами. При нахождении в воде или на водной поверхности сферические силикатные частицы не набухают, не меняют своей структуры и не впитывают воду в пространство внутренних открытых пор вследствие их незначительного количества. Сырье обладает также большой механической прочностью и не деформируется в процессе модификации, транспортировки и применения. Основные характеристики реагента "Миксойл" представлены в таблице 1.

Одним из немаловажных достоинств сорбентов "Миксойл" является возможность их утилизации в цементной промышленности, что позволяет исключить проблемы, связанные с длительным хранением или сжиганием образовавшегося конгломерата.

Низкая цена нефтесорбента обусловлена тем, что основным сырьем для синтеза реагента являются отходы производства.

Таблица 1. Основные технологические характеристики реагента "Миксойл"

Наименование

Величина

Сорбционная емкость по нефти

4 - 5 кг/кг

Плавучесть исходного реагента

Более 1 месяца

Плавучесть реагента, после насыщения его нефтью

Более 1 месяца

Способ утилизации

В цементной промышленности

Десорбция после 1 месяца

Не обнаружена

В основу синтеза нефтепоглощающих сорбентов положено регулирование гидрофильно - олеофильного баланса поверхности твердой фазы. В качестве основы используется кремнеземное сырье, являющееся отходом производства и имеющее в своей структуре множество закрытых пор, что придает сорбенту высокую плавучесть и предотвращает опасность потопления частичек вместе с поглощенной нефтью.

В зависимости от типа поверхностных загрязнений (нефть, машинное масло) и величины молекул органического контамината поверхностные и сорбционные свойства сорбента могут быть скорректированы в широких пределах путем подбора сырья и варьирования типа и количества модификатора.

Нефтепоглощающий сорбент нерастворим в воде и обладает высокой устойчивостью к таким средам как морская вода, разбавленные растворы кислот и щелочей, органические растворители и нефтепродукты.

Похожие статьи




Реагенты и материалы при ликвидации разливов на воде - Экологические проблемы использования химических реагентов

Предыдущая | Следующая