Методы очистки загрязненной почвы и воды применяются при утечках ГСМ

Методы очистки загрязненной почвы и воды применяются при утечках ГСМ

Для России как для нефтедобывающей страны с крупной нефтегазовой инфраструктурой всегда была и остается актуальной проблема очистки окружающей среды от аварийных разливов нефти и нефтепродуктов. Отметим, что утечка ГСМ в малых размерах сравнительно быстро устраняется бактериями окружающей среды, большие же разливы нефтепродуктов могут вредить природе десятки лет.

Проблемы загрязнения при утечках ГСМ

Добавим, что причинами аварийных разливов нефтепродуктов являются производственная деятельность нефтеперерабатывающих предприятий, хранилищ горючего и ЧП на трубопроводах и, даже, методы ремонта нефтепроводов. Поэтому при проектировании объектов нефтегазового комплекса производятся различные виды изысканий, в том числе используются инженерно-геологические методы.

Инженерно-геологические методы

При них изучается рельеф, геологическое строение, сейсмотектонические, геоморфологические, гидрогеологические условия и т.д. При этом осуществляется прогнозирование взаимодействия проектируемых объектов с геологической средой. Между тем, аварии все равно происходят, например, при землетрясениях.

При попадании в грунт или почву, а также водоемы нефтяной вид загрязнений угнетающе воздействует на природные процессы, полностью подавляя их или видоизменяя до неузнаваемости. Так, территории, постоянно подвергающиеся воздействию горюче-смазочных материалов не формируют дерновой горизонт несколько лет.

Нефтепродукты имеют 70- 90% углеводородов, присадки - 0-12%, примеси - до 1 %, воду - до 2% и относятся к 3 классу опасности. Их опасными качествами определяют токсичность и пожароопасность. Если последнее является постоянной константой любого нефтепродукта, то токсичность (уже 4 класс опасности) — переменная, зависящая от химического состава и концентрации его компонентов. Так, отравление рыб наступает при 50 мг/л воды, а наличие 2 гр/1 кг почвы делает ее непригодной для почвенной микрофлоры и растений.

Обзор основных методов очистки загрязненной почвы и воды

Прежде, всего следует разделить поверхности для очистки от топливного загрязнения: водные, почвенные, каменистые, песчаные. Есть методы, которые подходят только для очистки грунта (почвы), есть — для воды (морской, пресной), какие-то способы можно охарактеризовать как общие.

Поверхности очищают следующими методами: механическим, физическим, химическим и биологическим, возможны комбинированные варианты.

Механическая очистка

Самая простая, но эффективная очистка: загрязнённый грунт снимается бульдозером, грузится на самосвалы и отправляется на стационарную переработку.

При механической очистке вод применяются резервуары для ликвидации аварийных разливов нефтепродуктов, производства НПФ «Политехника». Процесс происходит следующим образом: собирающие нефть плавающие на воде оборудование через трубопроводы ПМРТ подает загрязненную смесь в находящиеся на земле резервуары для нефтепродуктов.

Физико-химическая очистка

Прежде всего, это обработка нефтепродуктов в различных устройствах с помощью водных растворов, растворов с поверхностно-активными веществами (ПАВ) или другими химическими реагентами, например, негашеной известью.

К физико-химическим также относится электрохимическая очистка: через загрязненный участок пропускается электрический ток, который осуществляет электролиз воды, электрокоагуляцию и электрофлотацию.

Электрокинетическая очистка воздействует на почву с помощью электрофореза и электроосмоса. В процессе используются дополнительные реактивы и ПАВ.

Чисто химическая очистка предполагает промывку почвы различными химическим реактивами и ПАВ. Химический способ очистки воды также заключается в добавлении в нее реагентов, которые связывают молекулы нефти и выпадают в осадок, либо ее абсорбируют.

Термический метод очистки почвы включает нагрев почвы в специальных герметических установках как на воздухе, так и в вакууме. При этом углеводороды выгорают, а почву восстанавливают с помощью компоста или минеральных удобрений.

Биологическая очистка

Для этой очистки используется технология биоремедиация. Она включает две методики: биостимуляцию и биодополнение. Первая основана на стимуляции зараженной микрофлоры к восстановительной деятельности, вторая - на добавлении в существующую микрофлору бактерий, способных помочь «аборигенам» справится с нефтепродуктами.

Еще одна методика — фитоэкстрация, которая включает выращивание на зараженном участке определенных растений. Некоторые из них впитывают в себя грязные микроэлементы, другие собирают вокруг корней.

Методика биовентиляции заключается в прогонке через шахты, проделанные в грунте, воздуха, который, в свою очередь стимулирует полезные бактерии разлагать органику до состояния воды.

Биологический метод очистки воды заключается в специальном добавлении в нее живых микроорганизмов, питающихся нефтепродуктами.

Использование активированного угля

Активированные угли активно применяются для удаления из воды нефтепродуктов. Они относятся к гидрофобным адсорбентам. В основном используются при очистке сточных вод.

Преимущества и недостатки каждого метода

Название метода Поверхность Достоинства Недостатки
Механическая очистка Почва, вода Высокая эффективность Дорогой метод
Физико-химическая очистка Почва Средняя эффективность Дорогой метод
Биологическая очистка Почва, вода Высокая эффективность, недорогой метод Долгосрочная перспектива.
Использование активированного угля Вода Высокая эффективность, большая производительность, недорогой метод Обработка на стационарном оборудовании.

Выводы

Каждый метод очистки является верным при определенных условиях на конкретной территории загрязнения.

×
Успешно отправлено!