Россия обладает развитой нефтегазовой отраслью, и проблема ликвидации последствий аварийных разливов нефти и нефтепродуктов остаётся для нее актуальной. Небольшие утечки могут быть устранены естественными микроорганизмами. Но крупные загрязнения способны наносить ущерб экосистемам на протяжении десятилетий
Причины и последствия загрязнений
Аварийные разливы нефтепродуктов могут быть вызваны деятельностью нефтеперерабатывающих предприятий, хранилищ топлива ГСМ, авариями на трубопроводах и даже методами ремонта нефтепроводов. Поэтому при проектировании объектов нефтегазовой инфраструктуры проводятся различные изыскания, включая инженерно-геологические исследования.
Инженерно-геологические исследования
Эти исследования включают изучение рельефа, геологического строения, сейсмотектонических, геоморфологических, гидрогеологических условий, других факторов. Они позволяют прогнозировать взаимодействие проектируемых объектов с геологической средой. Тем не менее, аварии все равно происходят — например, при землетрясениях.
Попадание нефтепродуктов в почву или водоемы оказывает угнетающее воздействие на природные процессы, полностью подавляя их или изменяя до неузнаваемости. Так, территории, постоянно подвергающиеся воздействию горюче-смазочных материалов, не формируют дерновой горизонт в течение нескольких лет.
Нефтепродукты содержат 70–90% углеводородов, присадки — 0–12%, примеси — до 1%, воду — до 2% и относятся к 3 классу опасности. Их опасные свойства определяются токсичностью и пожароопасностью. Если последнее является постоянной характеристикой любого нефтепродукта, то токсичность (уже 4 класс опасности) — переменная, зависящая от химического состава и концентрации компонентов. Так, отравление рыб наступает при 50 мг/л воды, а наличие 2 г/кг почвы делает ее непригодной для почвенной микрофлоры и растений.
Основные методы очистки
В зависимости от типа поверхности, загрязненной дизельным топливом, применяются различные методы обезвреживания, очистки почвы после разлива ГСМ: механические, физико-химические, биологические и комбинированные:
Механические
Простейший, но эффективный способ: загрязненный грунт удаляется с помощью бульдозера, загружается на самосвалы, транспортируется на переработку.
При очистке вод используют резервуары для ликвидации аварийных разливов нефтепродуктов, которые производит НПФ «Политехника». Процесс осуществляется следующим образом: собирающее нефть оборудование, плавающее, через трубопроводы подает загрязненную смесь в находящиеся на суше резервуары для нефтепродуктов.
Физико-химические
Включают обработку нефтепродуктов с использованием водных растворов, растворов с поверхностно-активными веществами (ПАВ) или другими химическими реагентами, например, негашеной известью.
К физико-химическим методам также относится электрохимическая очистка: через загрязненный участок пропускается электрический ток, вызывающий электролиз, электрокоагуляцию и электрофлотацию.
Электрокинетический способ воздействует на землю с помощью электрофореза, а также электроосмоса. В процессе используются дополнительные реактивы, ПАВ.
Чисто химический метод предполагает промывку почвы различными химическими реактивами, ПАВ. Химический способ заключается в добавлении реагентов, которые связывают молекулы нефти, выпадают в осадок или абсорбируют их.
Термический метод очистки не водоема, а почвы включает нагрев земли в специальных герметичных установках как на воздухе, так и в вакууме. При этом углеводороды выгорают, а почву восстанавливают с помощью компоста или минеральных удобрений.
Биологические
Используется технология биоремедиации, включающая биостимуляцию, а также биодополнение. Первая основана на стимуляции зараженной микрофлоры к восстановлению, вторая — на добавлении бактерий, способных помочь местным микроорганизмам справиться с нефтепродуктами.
Фитоэкстракция включает выращивание на зараженном участке определенных растений. Некоторые из них впитывают вредные элементы, другие — собирают вокруг корней.
Биовентиляция заключается в прогонке через шахты, проделанные в грунте, воздуха, который стимулирует полезные бактерии разлагать органику до жидкого состояния.
Биологический метод предполагает добавление в нее живых микроорганизмов, питающихся нефтепродуктами.
Использование активированного угля
Активированные угли применяются для удаления нефтепродуктов из воды. Они относятся к гидрофобным адсорбентам, используются для сточных вод.
Преимущества и недостатки методов
| Метод | Поверхность | Преимущества | Недостатки |
| Механическая очистка | Почва, вода | Высокая эффективность | Высокая стоимость |
| Физико-химическая очистка | Почва | Средняя эффективность | Высокая стоимость |
| Биологическая очистка | Почва, вода | Высокая эффективность, низкая стоимость | Длительный процесс |
| Активированный уголь | Вода | Высокая эффективность, большая производительность, низкая стоимость | Требуется стационарное оборудование |
Каждый метод очистки при разливе ГСМ эффективен при определенных условиях и должен выбираться с учетом конкретной ситуации загрязнения.
