Способ химической обработки загрязненных нефтью и нефтепродуктами почв

Способ химической обработки загрязненных нефтью и нефтепродуктами почв

Реферат

 

Изобретение относится к способам химической обработки почв, загрязненных нефтью и нефтепродуктами, и может быть использовано при аварийных розливах нефти и нефтепродуктов, для очистки территорий складов ГСМ, для обработки замазученных земель и нефтесодержащих осадков сточных вод. Загрязненные нефтью и нефтепродуктами почвы смешивают с синтетическими моющими средствами (CMC) и либо со шлаками феррохромовыми самораспадающимися (СФШ), содержащими не менее 46% СаO, 7-16% MgO, 24-32% SiO₂, 4-8% Al₂O₃, 2-6% Cr₂O₃, фракций менее 0,5 мм до 97%, либо с известью порошкообразной, содержащей не менее 45% СаO и MgO, активного MgO не более 5%, фракций менее 1 мм не менее 85%. Технический результат - удешевление процесса обезвреживания и расширение диапазона его применения.

Изобретение относится к способам химической обработки почв, загрязненных нефтью и нефтепродуктами, с целью их обезвреживания и может быть использовано при аварийных розливах нефти и нефтепродуктов, для очистки территорий складов ГСМ, для обработки замазученных земель и нефтесодержащих осадков сточных вод.

Известен способ очистки почвы от загрязнения нефтью и нефтепродуктами, предусматривающий внесение в почву суспензии микроорганизмов и других питательных добавок (авт. св. 1428809, МКИ E 02 B 15/04, БИ N 37-1988).

Недостатком способа является ухудшение процесса очистки в климатических условиях Севера и при высоких концентрациях нефтепродуктов в почве.

Известен способ химической обработки нефтесодержащих отходов оксидами щелочных металлов, негашеной известью или химическим реагентом на основе негашеной извести с добавлением ПАВ (поверхностно-активные вещества) или CMC (синтетические моющие средства с содержанием ПАВ) и воды, применяемый фирмами "Мейснер Грундбау", "Лео Консулт" (ФРГ), "Фест Альпине" (Австрия), МосводоканалНИИпроектом (в кн. П.П. Пальгунова, М.В.Сумарокова "Утилизация промышленных отходов": М., Стройиздат, 1990 - с.251- 253).

Недостатком известного способа является использование дорогостоящей негашеной извести.

Кроме того, известен способ смешения нефтесодержащих отходов с измельченным печным шлаком и гидрооксидом щелочного металла, применяемый в Японии (в кн. П. П. Пальгунова, М.В.Сумарокова "Утилизация промышленных отходов": М., Стройиздат, 1990 - с.251-253).

Недостатками данного способа является необходимость предварительного измельчения шлаков и применение дополнительных реагентов (NaOH, КОН, и LiOH).

Задачей изобретения является удешевление процесса обезвреживания и расширение диапазона его применения.

Технический результат достигается тем, что в качестве обезвреживающего реагента применяются отходы металлургических производств: либо шлаки феррохромовые самораспадающиеся СФШ (ТУ 14-11-181-89), которые содержат не менее 46% CaO, 7-16% MgO, 24-32% SiO₂, 4-8% Al₂O₃, 2-6% Cr₂O₃, фракций менее 0,5 мм до 97%, либо известь порошкообразная (ТУ 14-139-162-97), содержащая не менее 45 % CaO и MgO, активного MgO не более 5%, фракций менее 1 мм не менее 85%.

В целом технология процесса выглядит следующим образом: загрязненный нефтью или нефтепродуктами грунт смешивается с раствором CMC и затем тщательно перемешивается с одним из указанных отходов. Продукт реакции - коричневое порошкообразное вещество, состоящее из мельчайших гранул. Материал инертен в отношении воздействия на почву и воду, так как мельчайшие частицы токсичных компонентов заключены в оболочки-капсулы, которые равномерно распределены в массе продукта, водонепроницаем, морозоустойчив, обладает высокой прочностью.

В результате экспериментов получены следующие оптимальные дозы реагентов в зависимости от вида загрязняющего вещества: для сырой нефти расход СФШ 15-16 г на 1 г нефти или извести порошкообразной 5-8 г на 1 г нефти; для мазутов расход СФШ 32-36 г на 1 г нефти или извести порошкообразной 16-18 г на 1 г нефти. В случае любого загрязняющего вещества расход 5-7% раствора CMC зависит от влажности почвы и находится в пределах 20-80 г на 100 г почвы. Степень обезвреживания приближается к 90-100%.

Данный способ химической обработки можно применять непосредственно на месте розлива нефтепродуктов или осуществлять на специально отведенных площадках.

Пример 1. Проба грунта (30% песок, 60% глина, 10% другие включения; влажностью 20%), имеющая концентрацию сырой нефти 100 г/кг, предварительно обрабатывалась 5% раствором CMC в количестве 0,4 л/кг, затем тщательно перемешивалась с известью порошкообразной в количестве 600 г/кг. Остаточное содержание несвязанной нефти составляло 1-1.5 г/кг.

Пример 2. Проба замазученного грунта с участка Свердловской железной дороги (80% песок, 10% глина, 10% гравий; влажностью 40%), имеющая концентрацию мазута 220 г/кг, предварительно обрабатывалась 5% раствором CMC в количестве 0,2 л/кг, затем тщательно перемешивалась со шлакам СФШ в количестве 6600 г/кг. Обезвреживание произошло полностью.

Таким образом, предлагаемый способ позволяет отказаться от применения дорогостоящих негашеной извести и реагентов на основе негашеной извести, исключает из технологии процесс дробления реагентов и тем самым существенно упрощает и удешевляет процесс обезвреживания нефтесодержащих почв.

Формула изобретения

Способ химической обработки загрязненных нефтью и нефтепродуктами почв, включающий их обезвреживание смешением с синтетическими моющими средствами (СМС) и реагентом, отличающийся тем, что в качестве реагента принимаются отходы металлургических производств: либо шлаки феррохромовые самораспадающиеся (СФШ), содержащие не менее 46% CaO, 7-16% MgO, 24-32% SiO₂, 4-8% Al₂O₃, 2-6% Cr₂O₃, и фракций менее 0,5 мм до 97%, либо известь порошкообразная, содержащая не менее 45% CaO и MgO, активного MgO не более 5%, и фракций менее 1 мм не менее 85%.