|
|
Устранение последствий разлива нефтепродуктов на воде
Устранение последствий разлива нефтепродуктов на воде
Оглавление - Введение 2
- Разлив нефтепродуктов на воде и возможные последствия 3
- Из письма одного из жителей пострадавшего от разлива нефтепродуктов района 8
- Технологии устранения разлива нефтепродуктов 12
- Неорганические сорбенты 13
- Синтетические сорбенты 13
- Природные органические и органоминеральные сорбенты 14
- Органоминеральный сорбент 14
- Перлит в качестве сорбента 17
- Очистка сточных и поверхностных вод 17
- Ликвидация разливов нефти и нефтепродуктов 19
- Заключение 22
- Список литературы 23
ВведениеРазлив нефтепродуктов на воде является очень серьезной экологической катастрофой, последствия которой могут быть крайне губительны для всего живого. От подобных разливов нефти страдают мелкие живые организмы, флора, птицы и многие морские млекопитающие. Нефть является продуктом длительного распада и очень быстро покрывает поверхность вод плотным слоем нефтяной пленки, которая препятствует доступу воздуха и света. Она склеивает перья птиц, при этом они теряют свою возможность сохранять тепло и плавать.Чтобы не допустить всех этих последствий необходимо оперативно устранить последствия разлива нефтепродуктов в водоемах.Для данной цели используются различные средства: откачка нефти при помощи насосов, а также применение различных сорбентов и других способных впитывать нефтепродукты.Как видно из вышесказанного данная тема является очень актуальной, так как сейчас как некогда много транспортируется нефти как при помощи водного транспорта, так и по нефтепроводам.Разлив нефтепродуктов на воде и возможные последствияПока это ещё не случилось. Но в любой момент у берегов любой морской страны может потерпеть аварию один из супертанкеров. Такая катастрофа приведёт к тому, что все живое в воде и на берегу будет задушено нефтяным ковром или химикатами. Угрожают морю и тысячи километров трубопроводов, по которым течет нефть. Бывают и аварии на буровых платформах. Чтобы показать, какие последствия может вызвать крупная авария танкера в море, специалисты по охране среды подробно изучили случай, когда огромный танкер "Торри Кэньон" разбился на скалистом побережье Корнуолла. Это произошло 18 марта 1967г. Для уничтожения кувейтской нефти, пролившейся в море и на берег, применили так называемые диспергаторы химических соединений, разбивающие сплошной слой нефти на мелкие капли. Катастрофа погубила мелких обитателей побережья - улиток, морских желудей, от склеивания нефтью перьев погибли тысячи чаек. Прошло два года, пока живой мир побережья в тех местах, где нефть выбросило на берег, хоть чуть-чуть восстановился. А там, где применяли диспергаторы, до восстановления флоры и фауны прошло десятилетие: противоядие оказалось хуже яда. Нефть уничтожает всё. Общественность обоснованно уделяет большое внимание катастрофам танкеров, но нельзя забывать, что и сама природа загрязняет моря нефтью. По распространенной теории нефть, можно сказать, зародилась в море. Так, считают, что она возникла из остатков мириад мельчайших морских организмов, после гибели осевших на дно и погребённых позднейшими геологическими отложениями. Сейчас дитя угрожает жизни матери. Использование нефти человеком, её добыча в море и перевозка по морю - всё это часто рассматривается как смертельная опасность для Мирового океана. Но какими путями нефть попадает в море? Что с ней там происходит, как она действует на флору и фауну? Какие усилия предпринимаются правительствами и нефтяными концернами для того, чтобы сократить загрязнение моря нефтью? В 1978 г. в мире было около 4 тыс. танкеров, и они перевезли по морю примерно 1700 млн. т нефти (около 60 % мирового потребления нефти). Сейчас приблизительно 450 млн. т сырой нефти(15 % мировой добычи в год) поступает из месторождений, находящихся под морским дном. Сейчас за год добывается из моря и перевозится по нему более 2 млрд. т нефти. По оценкам Национальной академии наук США, из этого количества в море попадает 1,6 млн. т., или одна тысяча трехсотая часть. Но эти 1,6 млн. т составляют лишь 26 % той нефти, которая в сумме попадает за год в море. Остальная нефть, примерно три четверти общего загрязнения, поступает с судов судов-сухогрузов (рьяные воды, остатки горюче-смазочных материалов, случайно или намеренно сбрасываемые в море), из природных источников, а больше всего - из городов, особенно с предприятий, расположенных на побережье или на реках, впадающих в море. Судьбу нефти, попавшей в море, невозможно описать во всех подробностях. Во-первых, минеральные масла, попадающие в море, имеют разный состав и разные свойства; во-вторых, в море на них действуют разные факторы: ветер различной силы и направлений, волны, температура воздуха и воды. Важно и то, много ли нефти попало в море. Сложные взаимодействия этих факторов ещё не изучены во всей полноте. Когда вблизи берега терпит аварию танкер, гибнут морские птицы: нефть склеивает их перья. Страдают прибрежная фауна и флора, пляжи, а скалы покрываются трудно удаляемым слоем вязкой нефти. Если же нефть выбрасывается в открытое море, последствия бывают совершенно иными. Значительные массы нефти могут исчезнуть, не дойдя до берега. Например, при уже упоминавшейся аварии танкера "Торри Кэньон" из груза сырой нефти в 120 тыс. т. 60-70 тыс. т частично уничтожены благодаря быстро принятым мерам, частично оказались выброшены на берег Англии и Франции. В проливе Санта-Барбара у Калифорнии уже многие века в море просачивается из трещин и расселин в морском дне ежегодно 3000 т нефти, однако, загрязнения у берегов не наблюдается. Сравнительно быстрое поглощение нефти объясняется несколькими причинами. Нефть испаряется. Бензин полностью испаряется с поверхности воды за шесть часов. За сутки испаряется не менее 10 % сырой нефти, примерно за 20 дней - 50 %. Но более тяжелые нефтепродукты почти не испаряются. Нефть эмульгируется и диспергируется, то есть разбивается на мелкие капельки. Сильное волнение моря способствует образованию эмульсии нефти в воде и воды в нефти. При этом сплошной ковёр нефти разрывается, превращается в мелкие капельки, плавающие в толще воды. Нефть растворяется. В её составе имеются вещества, растворимые в воде, хотя их доля в общем невелика. Нефть, исчезнувшая благодаря этим явлениям с поверхности моря, подвергается медленным процессам, ведущим к её разложению, биологическим, химическим и механическим. Немалую роль играет биологическое разложение. Известно более ста видов бактерий, грибков, водорослей и губок, способные превращать углеводороды нефти в двуокись углерода и воду. В благоприятных условиях благодаря деятельности этих организмов на квадратном метре за сутки при температуре 20-30град. разлагается от 0,02 до 2 г нефти. Легкие фракции углеводородов распадаются за несколько месяцев, но комки битума исчезают лишь через несколько лет. Идет фотохимическая реакция. Под действием солнечного света углеводороды нефти окисляются кислородом воздуха, образуя безвредные, растворимые в воде вещества. Тяжелые остатки нефти могут тонуть. Так, те же комки битума могут так плотно заселяться мелкими сидячими морскими организмами, что через некоторое время опускаются на дно. Играет роль и механическое разложение. Со временем комки битума становятся ломкими и разваливаются на куски. Больше всего страдают от нефти птицы, особенно когда загрязняются прибрежные воды. Нефть склеивает оперенье, оно утрачивает теплоизолирующие свойства, и, кроме того, птица, выпачканная в нефти, не может плавать. Птицы замерзают и тонут. Даже чистка перьев растворителями не позволяет спасти всех пострадавших. Остальные обитатели моря страдают меньше. Многочисленные исследования показали, что нефть, попавшая в море, не создаёт ни постоянной, ни долговременной опасности для живущих в воде организмов и не накапливает в них, так что её попадание в человека по пищевой цепи исключено. По последним данным, значительный вред флоре и фауне может быть нанесен только в отдельных случаях. Например, гораздо опаснее сырой нефти, изготовленные из нее нефтепродукты - бензин, дизельное топливо и так далее. Опасны высокие концентрации нефти на литорали (приливно-отливной зоне), особенно на песчаном берегу, в этих случаях концентрации нефти долго остается высокой, и она наносит много вреда. Но к счастью такие случаи редки. Обычно при катастрофах танкеров нефть быстро расходится воде, разбавляется, начинается её разложение. Показано, что углеводороды нефти могут без вред для морских организмов проходить через их пищеварительный тракт и даже через ткани: такие опыты проводились с крабами, двустворчатыми моллюсками, разными видами мелкой рыбы, и никаких вредных последствий для подопытных животных не было обнаружено. Как уже говорилось, судьба нефти, попавшей в море у берега и вдали от берегов, различна. При катастрофе в открытом море не требуется каких-либо мер по борьбе с нефтью. Там её слой, как правило, быстро разбивается волнами и ветром, а затем подвергается естественным процессам разложения. Другое дело разлив нефти вблизи берегов. Здесь надо действовать быстро, от этого зависит успех принятых мер. Главное - опытное и эффективное руководство всеми мероприятиями по борьбе с бедствием, но результат будет зависеть также от географических и метеорологических условий на месте катастрофы. Насколько это возможно, груз из потерпевшего аварию танкера стараются перекачать на другие судна, чтобы предотвратить или хотя бы уменьшить загрязнение моря. Если на море штиль или волнение невелико, аварийный танкер окружают загородками (бонами) из плавающих надутых воздухом шлангов, которые препятствуют дальнейшему распространению нефтяного пятна и позволяют вычерпать или собрать насосами пролившуюся нефть. Существует целый ряд эффективных технических систем для сбора разлившейся нефти, но они могут работать при относительно спокойном море. Различные фирмы и государственные предприятия разных стран мира разрабатывают системы, которые можно применять и в штормовую погоду. Действию этих механических систем помогают химические средства дипергаторы. Они усиливают действия ветра и волн на слой нефти. Опрыскивая его диспергаторами, можно добиться разделения сплошного слоя на мелкие капли, которые вскоре исчезают с поверхности. Этим устраняется опасность для птиц и вероятность загрязнения пляжей. Кроме того, диспергаторы ускоряют биологическое разложение нефти, так как многочисленные мельчайшие капельки представляют бактериям огромную поверхность для заселения и воздействия. Правда, биологи опасаются, что поглощение таких капелек мелкими морскими организмами приносит последним вред. Но этот вопрос нуждается в дальнейшем изучении. Пытаются также сжигать разлившуюся нефть или засыпать её известью, песком и другими веществами, захватывающими её и погружающими вместе с ней на дно. Но успех этих методов пока ограничен. Из письма одного из жителей пострадавшего от разлива нефтепродуктов районаВ Беринговом море, близ острова Уналашка, сильным штормом выброшено на мель и начало разрушаться грузовое судно “Selendang Ayu”. Сухогруз «Селенданг Аю», длиной около 250 метров, перевозил груз соевых бобов из США в Азию, когда 8 декабря из-за внезапной остановки двигателей потерял ход и стал дрейфовать. Штормом судно выбросило на мель в бухте Скан на стороне Берингова моря, примерно в 21 миле (33 км) от городка Датч-Харбор на острове Уналашка. Учитывая обычную погоду в это время года, судно вскоре развалилось надвое: нефтепродукты и соевые бобы начали разливаться по всей этой части острова. Шесть членов экипажа также погибли, когда вертолет Береговой охраны США потерпел крушение, пытаясь их спасти. Пит Хэндриксон (рыбак, докерный рабочий и член Совета директоров Аляскинского совета по сохранению морей) живет в Датч-Харборе. Всего 21 миля (33 километра) отделяют его дом от места разлива. Как отмечает Пит, сейчас остров Уналашка страдает от самого страшного бедствия со времен бомбового удара, нанесенного ему в 1942 году японцами. Хотя аварийные работы по очистке нефти ведутся, общая картина выглядит безрадостно. Нос корабля наполовину снесен с мели, оттащен от неё течением и почти полностью затоплен. Топливо в передних цистернах недоступно для откачки. Корма наполовину все еще застряла на банке, хотя медленно разрушается под действием ветра и волн и под cобственным весом.Нефтепродукты с судна постепенно закачиваются в контейнеры и отвозятся вертолетом в Уналашку, но этот процесс чрезвычайно медленный и часто прерывается неблагоприятной погодой. Пит Хэндриксон с 2003 года является также членом Международного Беринговоморского Форума -- неправительственной общественной организации, состоящей из 12 граждан России и 12 граждан США -- лидеров коренных народов, НКО, ученых, рыбаков, государственных деятелей и законодателей, руководителей региональных администраций и других заинтересованных групп, занимающихся организацией экологически устойчивого природопользования в бассейне Берингова моря. Из письма Пита российским членам Форума о ситуации, сложившейся сейчас на Аляске: «Мы не склонны проявлять оптимизм по поводу того, что можно будет вернуть небольшую часть из 450 тысяч галлонов нефтепродуктов перед тем, как шторм разрушит остатки судна. Eсли погода позволит, удастся откачать около 100 тысяч галлонов, но остальные 350 тысяч выльются в море. Никто сейчас не может сказать, сколько топлива уже вытекло, а сколько осталось на борту. Уже найдены погибшими сотни морских птиц и несколько морских выдр. Несколько птиц удалось поймать и очистить, но погода настолько плоха, что проблематично даже выйти на берег, а поимка птиц не столь простая задача. Явно, некоторые из жертв поедаются другими животными, такими как лисицы и орлы, но пока с неизвестными результатами. Разлитая соя дрейфует и в некоторых местах густо покрывает литораль. В хорошие дни люди очищают берег, но этот процесс также идет очень медленно, учитывая неблагоприятные погодные условия и скалистый характер берегов. Последствия аварии уже сказываются на промысле. Мы с Бобом Сторрсом планировали с 15 января начать в этом районе промысел краба, но вылов этого ресурса здесь уже отменен. Квота на этот ресурс составляла около 500 тысяч, большая часть которой должна была разойтись по мелким катерам и суденышкам. Есть небольшая квота на участок ближе к городу, причем этот участок до сих пор еще не закрыт, но это только небольшая часть квоты, потерянной в результате разлива мазута. Затронутый аварией район является также главным промысловым участком по треске и палтусу, и мы предполагаем, что в этом году эти виды ловить, здесь тоже не получится. Кроме того, с проблемами может столкнуться крабовый флот Берингова моря, пересекающий этот район при транспортировке в Датч-Харбор улова краба-опилио, потому что пока перевозят краба, его держат живым -- контейнеры омывает морская вода. Сезон на этого краба также начинается 15 января. Сейчас уже найдены следы мазута близ перемычки бухты Уналашка, и это угрожает самым доступным участкам традиционного промысла, ведущегося местными жителями. Поэтому мы уже начали думать о том, что следует сделать, чтобы сократить вероятность подобной аварии в будущем. В последние годы у Алеутских островов был зарегистрирован целый ряд аварий: суда садились на мель, шли ко дну или сталкивались друг с другом, и в будущем мы ожидаем их еще больше. Ведь Алеутские острова пересекает Великий морской путь -- он идет через пролив Унимак, находящийся от нас всего в 45 милях к востоку. По оценкам, пролив Унимак ежегодно проходит почти две тысячи грузовых кораблей, и, учитывая местную погоду, можно только удивляться, что количество аварий еще не так велико. К сегодняшнему дню у нас возникло несколько идей. Одна из них -- потребовать, чтобы все суда были оборудованы спецаппаратурой (транспондерами), чтобы их местонахождение можно было постоянно отслеживать (что-то вроде того, что делается на воздушных авиалиниях с помощью диспетчеров). От судов также следует требовать, чтобы они своевременно уведомляли Береговую службу обо всех случаях остановки двигателей, что не произошло в данном случае. Когда судно сообщило о своей остановке, было уже поздно. Кроме того, следует подумать о том, чтобы в Датч-Харборе постоянно базировался крупный буксир, который мог бы помочь судам в подобной ситуации (катер Береговой охраны пытался взять на буксир «Селенданг Аю», но не смог стащить его с мели). И совершенно ясно, что в районе Алеутских островов, с учетом огромного движения судов на этом участке, следует провести «оценку рисков», вроде той, что была сделана для пролива Принц Уильям-Саунд после аварии там танкера «Эксон Валдиз». Сейчас обсуждение превентивных мер проходит в разных организациях, в том числе в Аляскинском совете охраны морей и Ассоциации коренных рыбаков Уналашки. Думаю, что стоило бы обсудить это и Международному Беринговоморскому Форуму. Надо больше подумать о том, как могут повлиять и как уже влияют на Берингово море морские перевозки, ведущиеся зарубежными странами. Конечно, существуют разные международные договоры и конвенции, касающиеся индустрии глобальных перевозок, и перспектива попробовать внести какие-то изменения в эти структуры может показаться пугающей, учитывая вес индустрии перевозок и трудности, связанные с работой в таком масштабе. Но может быть, есть что-то, что можно сделать на государственном уровне с российской и американской стороны, чтобы снизить вероятность подобных событий в этой части мира. Первое, на что следует обратить внимание, -- это каковы рамки, в которых каждое государство или штат могут создавать свои собственные стандарты, распространяющиеся за пределы международных стандартов, и какие из этих мер могут быть полезными и достижимыми. Я тесно работаю с Международной федерацией транспортных рабочих -- международной организацией, занимающейся благосостоянием моряков и способной сделать что-то полезное в этом вопросе с их точки зрения. У них также появился новый отдел по рыболовству, и я с этими вопросами обращусь к ним. Есть ли у кого-то из вас еще какие-нибудь идеи, связи, точки зрения, и т.п.? Давайте обсудим, что мы можем сделать». Технологии устранения разлива нефтепродуктовКаждый год человечество тратит миллионы долларов на ликвидацию последствий разливов нефти и нефтепродуктов. Очевидно, что подобные аварии вызывают необратимые процессы в экосистеме нашей планеты, последствия которых сегодня невозможно предугадать. Вопреки существующему мнению, подобная статистика далеко не всегда является результатом аварий танкеров или аварий на нефтяных путепроводах с разливом большого количества нефтепродуктов. Каждый день происходят разливы меньшего масштаба на нефтедобывающих и нефтеперерабатывающих производствах. Даже небольшие разливы на АЗС в совокупности приносят, куда больший ущерб. Поэтому именно сегодня становится актуальной технология по ликвидации разливов нефтепродуктов.Разумеется, такая технология должна соответствовать современным требованиям - быть максимально доступной и удобной, экологически чистой и экономически целесообразной.Таким требованиям полностью отвечает наш продукт - гидрофобный органоминеральный нефтяной сорбент . Наша технология применяется для сбора нефти и нефтепродуктов при разливах любой сложности.Органоминеральный сорбент представляет из себя торф, гидрофобизированный не химическим способом. Благодаря этому достигается абсолютная экологическая чистота. Отличаясь высокой степенью сорбирования и гидрофобности, он не теряет своих свойств при отрицательных температурах, как на воде, так и на твердой поверхности При утилизации позволяет получать в чистом виде извлеченный из очага разлива нефтепродукт и высококалорийные топливные брикеты.Использование дополнительного оборудования к уже имеющейся у нашего клиента технике существенно снижает стоимость производимых работ.Сейчас в мире производится или используется для ликвидации разливов нефти около двух сотен различных сорбентов, которые подразделяют на неорганические, природные органические и органоминеральные, а также синтетические. Качество сорбентов определяется главным образом их емкостью по отношению к нефти, степенью гидрофобности (ненамокаемости в воде), плавучестью после сорбции нефти, возможностью десорбции нефти и регенерации или утилизации сорбента. Неорганические сорбентыК ним относятся различные виды глин, диатомитовые породы (главным образом рыхлый диатомит- кизельгур), песок, цеолиты, туфы, пемза и т.п. Именно глина и диатомиты составляют большую часть товара на рынке сорбентов в силу их низкой стоимости и возможности крупнотоннажного производства. Сюда же можно отнести и песок, используемый для засыпки небольших разливов нефти и нефтепродуктов. Однако качество неорганических сорбентов совершенно неприемлемо с точки зрения экологии. Прежде всего они имеют очень низкую емкость (70-150% по нефти) и совершенно не удерживают легкие фракции типа бензина, керосина, дизельного топлива. При ликвидации разливов нефти на воде неорганические сорбенты тонут вместе с нефтью, не решая проблемы очистки воды от загрязнений. Наконец, практически единственными методами утилизации этих сорбентов является их промывка экстрагентами или водой с ПАВ, а также выжигание.Синтетические сорбентыЧаще всего используются в странах с высокоразвитой нефтехимической промышленностью (США, страны ЕЭС, Япония). Чаще всего их изготовляют из полипропиленовых волокон, формируемых в нетканные рулонные материалы разной толщины. Кроме того, используют полиуретан в губчатом или гранулированном виде, формованный полиэтилен с полимерными наполнителями и другие виды пластиков.В то же время использование их в виде тонких порошков для повышения эффективности использования на тонких пленках, по мнению, специалистов фирмы "Маннесман-Италия", недопустимо из-за опасности канцерогенных заболеваний.Природные органические и органоминеральные сорбентыЯвляются наиболее перспективным видом сорбентов для ликвидации нефтяных загрязнений. Чаще всего применяют древесную щепу и опилки, модифицированный торф, высушенные зернопродукты, шерсть, макулатуру. Одним из лучших природных сорбентов, сопоставимым по своей нефтеемкости с модифицированным торфом, является шерсть. Она может поглотить до 8-10 тонн нефти на тонну своей массы, при этом природная упругость шерсти позволяет отжать большую часть легких фракций нефти. Однако после нескольких таких отжимов шерсть сваливается в битуминизированный войлок и становится непригодной для использования. Высокая цена шерсти, недостаточное ее количество и строгие требования к хранению (шерсть очень привлекает грызунов, насекомых, претерпевает биохимические превращения) не позволяют считать ее сколько-нибудь перспективным массовым нефтяным сорбентом.Органоминеральный сорбентПроизводится по новой технологии - безреагентной физико-химической обработке торфа. Указанные технологии базируются на результатах исследований природы гидрофобизации и гидрофильности различных материалов и защищены патентами России.Сравнительные характеристики органоминерального сорбента и других сорбентов:|
Характеристика | Пит-Сорб | Турбо-джет | Пауэрсорб | БТК-1 | НПМ-3 | Органоминеральный сорбент | | Основа | Торф | Торф | Нетканое полотно | Торф | Ткань пропитанная ОДП-240 | Торф, опилки, кора, с/х отходы | | Внешний вид | Крошка | Крошка | Рулон | Крошка | Мат | Крошка | | Плотность, г/см3 | 0,16 | 0,11 | * | 0,06 | * | 0,25 | | Нефтеемкость г/г | 4 | 3,6 | 12 | 11 | 10 | 8 | | Нефтеемкость при 4С г/г | 1,6 | 3,6 | 11,4 | 10 | 9,4 | 8 | | Водопоглощение г/г | 1,64 | 2,03 | 0,06 | 5,21 | 0,15 | 0,05 | | Токсичность | Безвреден | Безвреден | * | Безвреден | Безвреден | Безвреден | | Стоимость USD/кг | 7 | 5,8 | * | 7 | * | 1 | | Способ утилизации | Сжигание, захоронение | Сжигание 365С | Отжатие | Сжигание | Сжигание, регенер. | Отжатие, регенер. | | Упаковка | Мешок | Мешок | Рулон | Мешок | Рулон | Мешок | | Страна-производитель | Канада | Франция | Франция | Россия | Россия | Россия | | Фирма-производитель | Clon Inc. | TSN | TSN | АО МН "Дружба"
(Брянск) | ИХН СО РАН (Томск) | ООО "Престор" (Киров) | | |
Особенно важны свойства органоминерального сорбента работать при низких температурах, так при аварии нефтепровода в январе 1996 года в Башкирии на реке Белой он продемонстрировал лучшие результаты из десятка испытанных сорбентов.16 января 1996 года в пропиленной майне под углом 45 на реке Белой у деревни Красный Яр (16 км ниже места аварии нефтепровода ТОН-2) на пленке нефти, выходящей из-под льда, проведены опробования сорбентов для сбора нефти с водной поверхности (температура -15…-25С, температура воды около 0С- постоянно образуется ледяная корка, кристаллы):|
Сорбент | Результат испытаний | | Н1 | Плывут по поверхности, пленку не впитывают | | Н2 | Плывут по поверхности, пленку не впитывают | | ПВ | Плывут по поверхности, пленку не впитывают | | Ресорб | Пленку не впитывают, тонут, способствуют ледообразованию (шары под водой) | | Лесорб | Пленку не впитывают, тонут, способствуют ледообразованию (шары под водой) | | Пит-сорб (Канада) | Пленку не впитывают, тонут, способствуют ледообразованию (шары под водой) | | Древесная стружка | Пленку не впитывают, тонут, способствуют ледообразованию (шары под водой) | | НПН (Томск) нефтепоглощающие маты | Были установлены 15.01.96. Собрали очень незначительное количество нефти, покрылись льдом со всех сторон. Осмотр был произведен в11ч 16.01.96, т.е. к утру они уже не работали | | Органоминеральный сорбент | Может использоваться для связывания пленки | | |
Следует отметить, что только органоминеральный сорбент успешно удалял (сорбировал) нефть с поверхности воды. Перлит в качестве сорбентаИзучение вопроса очистки сточных вод от примесей нефтепродуктов гидрофобными сорбентами в Институте химии начато в 1983 г. Гидрофобные сорбенты представляют собой гранулы различного размера, способные поглощать из водных растворов нефтепродукты в количествах до 35 % от собственного объема за счет пористости и особых свойств поверхности, приданных ей специальной обработкой. Сырьем для получения гидрофобных сорбентов являются дешевые искусственные алюмосиликатные материалы (керамзит, ПЕРЛИТ и др.). Для получения и регенерации гидрофобного сорбента разработаны способ и устройство. При регенерации отработанного сорбента из него извлекается собранный нефтепродукт, который может быть направлен на переработку или утилизируется. Отработанный сорбент без регенерации может быть использован в производстве асфальтобетона. Сроки работы фильтра с загрузкой 3-3,5 тонн в зависимости от нагрузки на фильтр, степени загрязненности очищаемой воды составляет от 10 месяцев до двух лет. Возможные направления использования сорбентов на основе перлита: · при аварийных разливах нефти (гидрофобизированная минеральная вата, легкий гравий типа перлита); · очистка вод непосредственно на судах (переносные фильтры с загрузкой перлитовым гравием и т.п.); · очистка поверхности водостоков от плавающих нефтепродуктов; · очистка промышленных стоков (стационарные фильтры с загрузкой гидрофобизированным керамзитовым гравием, перлитом, кирпичной крошкой и т.п.); Очистка сточных и поверхностных водРоссия имеет более 80 тысяч километров внутренних водных путей. Интенсивное их использование, эксплуатация существующих портовых сооружений обязывает нас заботится и об их экологическом состоянии и безопасности. Существенными причинами загрязнений водоемов, влияющих на экологическую обстановку, являются: · Активная эксплуатация морского и речного транспорта, портовых сооружений; · Сброс в водоемы неочищенных, либо недостаточно очищенных промышленных сточных и ливневых вод, попадающих в реки из автохозяйств, предприятий автосервиса, АЗС, котельных, а также крупных промышленных предприятий, использующих нефтепродукты в качестве топлива, смазочных материалов и технологических жидкостей. Согласно справочным данным, среднегодовая концентрация нефтепродуктов в сточных и ливневых водах в регионе Санкт-Петербурга превышает предельно - допустимые значения более чем в 6 раз. Таким образом, проблема очистки промышленных сточных и ливневых вод от нефтепродуктов является одной из наиболее актуальных в области экологической безопасности. Известно, что наиболее действенными мерами в решении данной проблемы является профилактика попадания в сточные воды нефтепродуктов. В настоящее время для проточной очистки стоков наиболее часто применяются установки, использующие в качестве сорбционной загрузки активированные угли и их производные. Практика их использования выявила ряд существенных недостатков, а именно: · Наличие растворенного воздуха в ливневом и промышленном стоке приводит к спонтанному выделению микропузырьков, накопление которых дезавуирует активные центры сорбции активированных углей. · Имеет место процесс кольматирования активированного угля коллоидными и мелкодисперсными примесями. В процессе эксплуатации угольных сорбционных фильтров происходит вымывание мелкой фракции сорбента и органических примесей в очищаемую воду. Таким образом, такой сорбент быстро "забивается" На практике это приводит к тому, что такие очистные сооружения недостаточно выполняют функции очистки воды, не отвечают заявленным потребительским свойствам и быстро теряют свою работоспособность. Таким образом, сорбент на основе перлита по сравнению с аналогами на основе активированного угля имеет следующие преимущества: · Удобен в использовании при ликвидации разливом нефти ,нанесении и сборе с обрабатываемых поверхностей, · При остаточном разложении не выделяет вредных побочных продуктов, не вызывает загрязнение воды биоразлагаемой органикой, приводящей к нарушению биологического равновесия в месте применения. · Практически не тонет при длительном контакте с воды. Из сопоставления эксплуатационных показателей некоторых сорбентов, применяемых для сбора разлитых нефтепродуктов и очистки сточных вод следует, что сорбенты на основе перлита наиболее универсальны, имеют более широкий спектр применения и наиболее высокие потребительские свойства. Ликвидация разливов нефти и нефтепродуктовСорбент на основе перлита - соответствует всем основным требованиям, предъявляемым к сорбентам для сбора разлитых нефтепродуктов. Сорбенты на основе перлита соответствуют всем основным требованиям, предъявляемым к сорбентам для сбора разлитых нефтепродуктов: · сорбент должен эффективно поглощать нефть или нефтепродукты; · быть технологичным при его применении с учетом использования технических средств нанесения, последующего сбора и утилизации отработанного материала; · материал сорбентов для сбора разлитых нефтепродуктов должен быть гидрофобным и одновременно хорошо смачиваться углеводородами нефти; · сорбенты для сбора нефтепродуктов должны обладать высокой плавучестью; · требования к созданию вторичных загрязнений для сорбентов, применяемых при сборе разлитых нефтепродуктов значительно выше, чем при очистке сточных вод, поскольку обрабатываются водные объекты, обладающие рыбными запасами; · сорбенты для сбора разлитых нефтепродуктов должны обладать способностью к длительному хранению, бать абсолютно пожаробезопасными, не оказывать аллергенного воздействия при применении; · сорбенты для сбора различных нефтепродуктов должны быть абсолютно безвредными для окружающей среды, не нарушать естественного экологического равновесия в случае длительного пребывания на воде или в почве. Особую опасность в этом смысле представляют полимерные сорбенты, а также биосорбенты, воздействие которых на биоту в течение длительного времени как правило не определялось Ликвидация разлива нефтепродуктов на воде и почве после сбора основного количества разлитой нефти осуществляется с использованием нефтепоглощающих сорбентов. Использование органических сорбентов на основе активированного угля для сбора разливов нефти затруднено, так как при нанесении и сборе они сильно "пылят", возникает необходимость использования средств защиты. Часто происходит вторичное загрязнение водоемов биоразлагаемой органикой. Это приводит к нарушению биологического равновесия в местах применения. Сорбенты на основе перлита идеально подходят для сбора нефти и нефтепродуктов с поверхности воды, и соответствуют всем требованиям, предъявляемым к сорбентам, применяемым для решения данной задачи. В дополнение к вышеизложенным свойствам необходимо отметить, что: · Материал сорбентов хорошо смачивается углеводородами нефти. · Сорбент обладает высокой плавучестью. · Материал сорбента абсолютно безвреден для окружающей среды, не нарушает естественного экологического равновесия в случае длительного пребывания в воде и почве · Применим для сбора нефтепродуктов с поверхности морских, солоноватых и пресных вод, прибрежной зоны и всех типов почв. Таким образом, сорбент НЕС по сравнению с аналогами на основе активированного угля имеет следующие преимущества: · Удобен в использовании при ликвидации разливов нефти ,нанесении и сборе с обрабатываемых поверхностей, · При остаточном разложении не выделяет вредных побочных продуктов, не вызывает загрязнение воды биоразлагаемой органикой, приводящей к нарушению биологического равновесия в месте применения. · Практически не тонет при длительном контакте с водой.Из сопоставления эксплуатационных показателей некоторых сорбентов, применяемых для сбора разлитых нефтепродуктов и очистки сточных вод следует, что сорбенты на основе перлита наиболее универсальны, имеют более широкий спектр применения и наиболее высокие потребительские свойства. ЗаключениеСотрудник Международной федерации владельцев танкеров по ответственности за загрязнение окружающей среды Хелен Томас и ее коллеги создали всемирную карту загрязненности воды нефтепродуктами. Как выяснилось, список самых загрязненных и рисковых районов Земли возглавляет Черное море.Следом за ним в списке идут побережье Великобритании, Средиземное море и северо-западная часть Тихого океана. В опасности находятся Красное море, и коралловые острова западной части Индийского океана.Томас и ее коллеги не только составили карту наиболее загрязненных областей, но и определили степень готовности стран с выходом к морю к устранению последствий аварий. Крушения танкеров - основная причина загрязнения. Всего в период между 1993 и 2002 годами в результате 470 разных аварий в море вылилось 580 тысяч тонн нефти.
Серьезность аварии зависит от количества и типа нефтепродуктов, вылившихся в море, погодных условий в момент аварии, а также глубины воды и особенностей морского дна в районе катастрофы. Очень важен и "административно-человеческий" фактор - насколько эффективно государственные службы реагируют на произошедшее.Исходя из этих факторов, по трехбалльной шкале определяется степень экологического риска в том или ином регионе. Список литературы1. Гольдберг В.М., Зверев В.П., Арбузов А.И., Казеннов С.М. и др. Техногенное загрязнение природных вод углеводородами и его экологические последствия. М: Недра, 2001г., 150с. 2. Демина Л.А. Как отмыть "Черное золото": О ликвидации нефтяных загрязнений // Энергия. - 2000. - N10. - С. 51-54. 3. Катастрофа танкера "Глобе Асими" в порту Клайпеда и ее экологические последствия / Под ред. А.И.Симонова. - М.: Гидрометеоиздат, 1990. - 230 с. 4. Миронов А. Нефть в море: Катастрофа века // Химия и жизнь. - 1992. - N3. - С. 34-39. 5. Черный год для супертанкеров: О мерах борьбы с загрязнением Мирового океана нефтью: Ст. из журнала "Файнэншл Таймс" (Лондон): Напеч. с сокр. // Водный транспорт. - 1990. - 8 февраля.
|
 |
