- •4.2 Исследование отмывающей способности пав 47 Введение
- •1 Загрязнение почв нефтью
- •1.1 Общие положения
- •1.2 Рекультивация нефтезагрязнённых земель
- •1.2.1 Основные этапы очистки почвы от нефти и нефтепродуктов
- •1.2.2 Методы проведения рекультивации
- •1.2.3 Технический этап рекультивации
- •1.3 Физико-химические методы рекультивации
- •2 Физико-химические свойства моющих поверхностно-активных веществ (пав)
- •2.1 Общая характеристика поверхностно-активных веществ (пав)
- •2.2 Классификация поверхностно-активных веществ (пав)
- •2.3 Моющее действие поверхностно-активных веществ (пав)
- •3 Экспериментальные исследования
- •3.1 Сталагмометрическое определение поверхностного и межфазного натяжений водных растворов поверхностно-активных веществ (пав)
- •3.1.1 Описание сталагмометра
- •3.1.2 Определения поверхностного натяжения растворов пав методом счета капель
- •3.1.3 Определение межфазного натяжения растворов пав
- •3.2 Исследование отмывающей способности пав
- •3.3 Описание реагента пав
- •3.4 Меры безопасности выполнения экспериментальных работ
- •4 Результаты экспериментальных исследований
- •4.1 Исследование поверхностной и межфазной активности пав
- •4.2 Исследование отмывающей способности пав
1.2.2 Методы проведения рекультивации
Рекультивация земель – комплекс работ, направленных на восстановление продуктивности и народнохозяйственной ценности нарушенных земель, а также на улучшение условий окружающей среды в соответствии с интересами общества [14].
Задача рекультивации – снизить содержание нефтепродуктов и находящихся с ними других токсичных веществ до безопасного уровня, восстановить продуктивность земель, утерянную в результате загрязнения [15].
В соответствии с общими требованиями к рекультивации земель [16] при рекультивации земельных участков, загрязненных нефтью, нефтепродуктами и нефтепромысловыми сточными водами, необходимо осуществлять мероприятия по охране окружающей среды:
-ускорить деградацию нефтепродуктов;
-ликвидировать засоленность и солонцеватость почв.
Выделяются два уровня загрязнения:
- умеренное загрязнение, которое может быть ликвидировано путем активизации процессов самоочищения техническими (агротехническими) приемами (внесением удобрений, поверхностной обработкой и глубоким рыхлением и так далее);
- сильное загрязнение, которое может быть ликвидировано путем проведения специальных мероприятий, способствующих созданию аэробных условий и активизации углеводородоокисляющих процессов.
Нарушенные земли должны быть рекультивированы преимущественно под пашню и другие сельскохозяйственные угодья. В этом случае, рекультивация земель должна включать получение заключения агрохимической и санитарно-эпидемиологической служб об отсутствии опасности выноса растениями веществ, токсичных для человека и животных [17].
Если рекультивация земель в сельскохозяйственных целях нецелесообразна, создаются лесонасаждения с целью увеличения лесного фонда, оздоровления окружающей среды или защиты земель от эрозии; при необходимости создаются рекреационные зоны и заповедники.
Рельеф и форма рекультивированных участков должны обеспечивать их эффективное хозяйственное использование.
Рекультивируемые земли и прилегающая к ним территория после завершения всего комплекса работ должны представлять собой оптимально организованный и экологически сбалансированный устойчивый ландшафт [18].
Рекультивация нарушенных земель должна осуществляться в два последовательных этапа: технический и биологический, в соответствии с требованиями ГОСТ 17.5.1.01-83 [19]. Технический этап включает в себя использование механических и физико-химических методов. Биологический этап – биологические методы. В таблице 1 содержится описание методов ликвидации нефтяных загрязнений почвы [20].
Таблица 1 - Методы ликвидации нефтяных загрязнений почвы
Методы |
Способы ликвидации |
Особенности применения |
Механи- ческие |
Обвалка загрязнения, откачка нефти в ёмкости |
Первичные мероприятия при крупных разливах при наличии соответствующей техники и резервуаров (проблема очистки почвы при просачивании нефти в грунт не решается) |
Замена почвы |
Вывоз почвы на свалку для естественного разложения |
|
Физико- хими- ческие |
Сжигание |
Экстренная мера при угрозе прорыва нефти в водные источники. В зависимости от типа нефти и нефтепродукта уничтожается от 50 до 70% разлива, остальная часть просачивается в почву. Из-за недостаточно высокой температуры в атмосферу попадают продукты возгонки и неполного окисления нефти; землю после сжигания необходимо вывозить на свалку |
Предотвращение возгорания |
При разливе легковоспламеняющихся продуктов в цехах, жилых кварталах, на автомагистралях, где возгорание опаснее загрязнения почвы; изолируют разлив сверху противопожарными пенами или засыпают сорбентами |
|
Промывка почвы |
Проводится в промывных барабанах с применением ПАВ, промывные воды отстаиваются в гидроизолированных прудах или ёмкостях, где впоследствии |
Продолжение таблицы 1
1 |
2 |
3 |
|
|
проводятся их разделение и очистка |
Дренирование почвы |
Разновидность промывки почвы на месте с помощью дренажных систем; может сочетаться с использованием нефтеразла- гающих бактерий |
|
Экстракция растворителями |
Обычно проводится в промывных барабанах летучими растворителями с последующей отгонкой их остатков паром |
|
Сорбция |
Разливы на сравнительно твёрдой поверхности (асфальт, бетон, утрамбованный грунт) засыпают сорбентами для поглощения нефтепродукта и снижения пожароопасности при разливе легковоспламеняющихся продуктов |
|
Термическая десорбция |
Проводится редко при наличии соответствующего оборудования, позволяет получать полезные продукты вплоть до мазутных фракций |
|
Биоло- гические |
Биоремедиация |
Применяют нефтеразрушающие микроор- ганизмы. Необходима запашка культуры в почву. Периодические подкормки растворами удобрений, ограничение по глубине обработки, температуре почвы (выше 15ºС), процесс занимает 2-3 сезона |
Продолжение таблицы 1
1 |
2 |
3 |
|
Фиторемедиация |
Устранение остатков нефти путём высева нефтестойких трав (клевер ползучий, щавель, осока и другие), активизирующих почвенную микрофлору, является окончательной стадией рекультивации загрязнённых почв |
При умеренном загрязнении достаточно проводить только технический этап рекультивации в расчете на самоочищение почвы.