Способ ликвидации последствий разлива нефти

Изобретение относится к охране окружающей среды и может быть использовано при ликвидации последствий аварий или катастроф. Способ ликвидации последствий разлива нефти включает обработку загрязненной поверхности сорбентом и сбор насыщенного нефтью сорбента с последующей его транспортировкой. В качестве сорбента применяют сырьевую смесь для приготовления пенобетона неавтоклавного твердения, а насыщенный нефтью сорбент транспортируют на утилизацию. Изобретение обеспечивает повышение эффективности ликвидации последствий разлива нефти. 3 табл.

 

Изобретение относится к области средств ликвидации аварий, катастроф, охраны окружающей среды и может быть использовано для очистки грунта от нефти и жидких нефтепродуктов или других жидкостей, не смешивающихся с водой.

Известен способ очистки поверхностей от нефти и нефтепродуктов, включающий обработку поверхностей дисперсным полимеросодержащим композиционным материалом с последующей регенерацией или утилизацией отработанного продукта, в качестве полимера используют линейный полимер с неограниченной степенью набухания в нефтепродукте, нанесенный на инертный минеральный или органический наполнитель (патент РФ №2080298 Е02В 15/04, C02F 1/28, опубликован 27.05.1997).

Однако известный способ малоэффективен и требует большого расхода композиционного материала.

Наиболее близким к заявляемому изобретению является способ очистки поверхностей от нефти и жидких нефтепродуктов, включающий обработку загрязненной поверхности сорбентом, в качестве которого применяют полиуретановый пенопласт, сбор насыщенного нефтью сорбента с последующей транспортировкой его к отжимному механизму и возврат очищенного сорбента к месту очистки поверхности, обработку загрязненной поверхности ведут полиуретановым полужестким мелкопористым пенопластом с низкой кажущейся плотностью 8-12 кг/м³ и размерами пор 0,3-1,2 мм, предварительно разрезанным на пласты любых размеров или в виде крошки, крошку получают из отходов при резке полиуретанового пенопласта на пластины, сорбент укладывают на обрабатываемую поверхность предварительно упакованным в сетчатые мешки (патент РФ №2241803 Е02В 15/04, C02F 1/28, B01J 20/00, опубликован 20.12.2003).

Недостатком данного способа является низкая удерживающая способность сорбента.

Задачей предлагаемого изобретения является создание эффективного способа ликвидации последствий разлива нефти за счет адсорбции нефтепродуктов на поверхности сорбента.

Поставленная задача достигается тем, что в способе ликвидации последствий разлива нефти, включающем обработку загрязненной поверхности сорбентом, сбор насыщенного нефтью сорбента с последующей его транспортировкой на утилизацию, в качестве сорбента применяют сырьевую смесь для приготовления пенобетона неавтоклавного твердения.

В качестве сырьевой смеси для приготовления пенобетона неавтоклавного твердения могут применяться следующие составы, табл.1.

Таблица 1
марка пенобетона (ГОСТ 25485-89)	D600	D500	D400
состав, мас.%
Портландцемент М 400 (ГОСТ 10178-76)	29	25,85	20,86
Песок (ГОСТ 8736-77)	8,39	6,80	6,47
Вода	12,26	12,24	11,51
Пенообразователь СБ-31	5	5,5	6,12

В табл.2 приведены основные характеристики предлагаемого сорбента в сравнении с прототипом.

Таблица 2
Название	Сорбционная емкость, кг/кг	Удерживающая способность, кг/кг	Содержание нефтепродуктов в обработанном грунте, г/кг
нефть	бензин	нефть	бензин
Предлагаемый сорбент на основе пенобетона D600 неавтоклавного твердения	50-55	65-70	50-55	65-70	0,03
Предлагаемый сорбент на основе пенобетона D500 неавтоклавного твердения	50-55	65-70	50-55	65-70	0,03
Предлагаемый сорбент на основе пенобетона D400 неавтоклавного твердения	50-55	65-70	50-55	65-70	0,03
Прототип на основе полиуретанового пенопласта	35-45	60	35-45	60	0,14

Сравнительный анализ с прототипом показал, что предлагаемый способ отличается от известного применением в технологии сбора нефти и жидких нефтепродуктов с поверхности грунта нового сорбента. Новый сорбент представляет собой сырьевую смесь для приготовления пенобетонов неавтоклавного твердения, которая после затвердевания способна адсорбировать нефть и жидкие нефтепродукты. Таким образом, заявляемое техническое решение соответствует критерию «новизна».

Анализ известных способов очистки поверхностей от нефти и жидких нефтепродуктов показал, что предлагаемое техническое решение обеспечивает высокие технологические параметры способа (табл.2), а именно увеличение эффективности сбора нефти и жидких нефтепродуктов. Таким образом, технология по данному способу за счет применения нового эффективного сорбента приобретает более совершенные и новые свойства, что позволяет сделать вывод о соответствии решения критерию «изобретательский уровень».

Предлагаемый способ может быть реализован следующим образом:

- готовят сырьевую смесь для пенобетона определенной марки по инструкции СН 277-80 «Инструкция по изготовлению изделий из ячеистого бетона». М., 1981;

- дозируют портландцемент, песок и воду;

- дозируют пенообразователь марки СБ-31 и при помощи пеногенератора превращают в пену;

- отдозированный портландцемент, песок и воду тщательно перемешивают, получая цементно-песчаный раствор;

- к полученному цементно-песчаному раствору добавляют пену и тщательно перемешивают до получения однородной растворной смеси;

- сырьевую смесь для приготовления пенобетона неавтоклавного твердения заливают на обрабатываемую поверхность из расчета, что на 1 м² загрязненной территории требуется 0,016-0,0175 м³ сорбента, табл.3;

- через 72 часа затвердевший сорбент, пропитанный нефтью и жидкими нефтепродуктами, собирают любым известным способом;

- собранный сорбент отправляют на утилизацию. Отработанный сорбент может быть использован в качестве наполнителя при производстве строительных блоков, например фосфатных или шлакощелочных.

Таблица 3
Расход сорбента, м3 на 1 м2	0,015	0,0155	0,016	0,0165	0,017	0,0175
Количество удаленных с поверхности нефтепродуктов, %. Сорбент: сырьевая смесь для приготовления пенобетона D400 неавтоклавного твердения	92	95,5	97	98	98	100
Количество удаленных с поверхности нефтепродуктов, %. Сорбент: сырьевая смесь для приготовления пенобетона D500 неавтоклавного твердения	92	95,5	97	98	98	100
Количество удаленных с поверхности нефтепродуктов, %. Сорбент: сырьевая смесь для приготовления пенобетона D600 неавтоклавного твердения	92	95,5	97	98	98	100

Определение количественного содержания нефтепродуктов в грунтах проводилось на спектрофотометре инфракрасном ИКС-29 методом колоночной хроматографии с ИК-спектрометрическим окончанием, рекомендуемым к использованию Международной организацией по стандартизации. Сущность метода заключается в экстракции органических соединений из грунта растворителем, хроматографическом отделении углеводородных компонентов от неуглеводородных и последующим ИК-спектрометрическим определением содержания нефтепродуктов в грунте.

Метод определения нефтепродуктов включает в себя следующие стадии:

- подготовка пробы к анализу, частота и периодичность их отбора по ГОСТ 17.1.4.01-80, ГОСТ 2761-84, ГОСТ 17.1.3.07-82;

- экстрагирование растворимых органических компонентов из пробы грунта. В качестве основного растворителя используется четыреххлористый углерод, удовлетворяющий требованиям, предъявляемым к растворителям при количественном анализе (ГОСТ 20288-74);

- адсорбционно-хроматографическое отделение присутствующих в экстракте компонентов неуглеводородного характера, мешающих определению, на хроматографической колонке с окисью алюминия, имеющей степень активности - 2;

- определение содержания нефтепродуктов в экстракте по калибровочному графику, приготовленному при растворении в четыреххлористом углероде искусственной смеси углеводородов, состоящей из 37,5% изооктана, 37,5% гексадекана и 25% бензола.

Способ ликвидации последствий разлива нефти, включающий обработку загрязненной поверхности сорбентом, сбор насыщенного нефтью сорбента с последующей его транспортировкой, отличающийся тем, что в качестве сорбента применяют сырьевую смесь для приготовления пенобетона неавтоклавного твердения, а насыщенный нефтью сорбент транспортируют на утилизацию.