СПОСОБ ДЕТОКСИКАЦИИ ГРУНТА, ЗАГРЯЗНЕННОГО НЕФТЕПРОДУКТАМИ
METHOD OF DETOXICATION OF SOIL CONTAMINATED BY OIL PRODUCTS

Изобретение относится к очистке грунта, загрязненного нефтепродуктами и может быть использовано для детоксикации различных типов грунтов содержащих нефтепродукты с различной концентрацией.
Известен способ сорбционного очистки почвы от нефтяных загрязнений, заключающийся в обработке почвы смесью, содержащей нефтеразрушающие микроорганизмы, азотно-фосфорное удобрение и адсорбент (RU 2354464 С2, В09С 1/10, C12N 1/26, опубл. 10.05.2009 г.). В качестве адсорбента используют проплант, а перед обработкой почвы смесь замораживают, раскалывают на куски. После чего распределяют по нефтезагрязненному участку и заглубляют в почву.
Недостатком данного способа является его низкая эффективность и большое количество технологических операций.
Известен способ детоксикации загрязненного грунта путем внесения в него природного сорбента до достижения заданной концентрации загрязняющего вещества в грунте, при этом в качестве сорбента используют глауконитсодержащее вещество, проводят увлажнение загрязненного грунта до 80% влажности и предварительное измельчение сорбента (RU 2296016, В09С 01/08, G21F 09/28, опубл. 27.03.2005 г.)
Недостатком данного способа является его низкая эффективность и большое количество технологических операций.
Наиболее близким по технической сущности к заявляемому техническому решению является выбранный за прототип способ детоксикации грунта, загрязненного нефтепродуктами, путем внесения в грунт природного сорбента до достижения заданной концентрации загрязняющего вещества в грунте. Перед внесением в грунт сорбента проводят замеры концентрации загрязняющего вещества при смешении проб загрязненного грунта с сорбентом. Затем определяют массу сорбента, необходимого для смешения с грунтом, загрязненным определенным ранее загрязняющим веществом, и достижения в грунте заданной концентрации загрязняющего вещества. Проводят увлажнение загрязненного грунта, затем распределяют рассчитанную массу сорбента по поверхности загрязненного грунта с одновременным перемешиванием сорбента с загрязненным грунтом. В качестве сорбента используют глауконит. В сорбент дополнительно вводят биопрепарат, в качестве которого используют при температуре грунта выше +15°C культуру углеводородокисляющих микроорганизмов и ассоциации почвенных нефтеокисляющих бактерий, а при температуре грунта от +15°C и ниже - мицелиальные грибы (RU 2403103). Недостатком данного способа является его низкая эффективность, что приводит к большому расходу сорбента и применению биопрепаратов, и большое количество выполняемых технологических операций.
Задачей, на решение которой направлено заявляемое изобретение, является повышение эффективности при детоксикации грунта, загрязненного нефтепродуктами, что приводит к уменьшению расхода сорбента и сокращению числа технологических операций.
Поставленная задача в предлагаемом решении достигается тем, что в способе детоксикации грунта, загрязненного нефтепродуктами, путем внесения в него природного сорбента до достижения заданной концентрации загрязняющего вещества в грунте, перед внесением в грунт сорбента проводят замеры концентраций загрязняющего вещества при смешении проб загрязненного грунта с сорбентом, после чего определяют массу сорбента, необходимого для смешения с грунтом, загрязненным определенным ранее загрязняющим веществом, и достижения в грунте заданной концентрации загрязняющего вещества, проводят распределение рассчитанной массы сорбента по поверхности грунта с одновременным перемешиванием сорбента с загрязненным грунтом, не проводят увлажнения загрязненного грунта, не вводят биопрепарат и в качестве сорбента используют кварц-альбит-хлоритовый сланец.
ПРИМЕР КОНКРЕТНОГО ВЫПОЛНЕНИЯ
Предлагаемый способ осуществляется следующим образом. В качестве сорбента используют измельченные отходы горнодобывающей промышленности кварц-альбит-хлоритовый сланец. Такой отход образуется в горнодобывающей промышленности, например ОАО Ленинградсланец.
Отход имеет следующий минеральный состав:
Кварц - 15-17 объемн.%
Плагиоклаз (альбит) - 35-26 объемн.%
Хлорит 40-45 объемн.%
Карбонат (кальцит) 9-10 объемн.%
Примеси 1-2 объемн.%
2
Была определена площадь загрязненного участка, равная 100 м, глубина проникновения нефтепродуктов, определенная бурением, составила 0,2 м.
3
Объем грунта, загрязненного нефтепродуктами, составил 20 м. Масса грунта, загрязненного нефтепродуктами, составила 24000 кг.
1
Были проведены замеры остаточных концентраций нефтепродуктов и рассчитано среднеарифметическое значение остаточной концентрации (мг/кг) нефтепродуктов в грунте, измеренной через 6 суток после смешения трех проб загрязненного грунта с сорбентом, которое составило 70 мг/кг (K).
зад.
Заданная концентрация достижения остаточного загрязнения грунта нефтепродуктов составляла 700 мг/кг (К).
c
гр.
1
зад.
Используя соотношение m=m·K/К, где
c
m - масса сорбента (кг)
гp.
m - масса грунта, загрязненного нефтепродуктами (кг)
1
К - среднеарифметическое значение остаточной концентрации нефтепродуктов в грунте (мг/кг)
зад.
К - заданная концентрация достижения остаточного загрязнения грунта нефтепродуктов (мг/кг)
c
Было получено следующее m=24000-70/700=2400 кг. Таким образом, на 24000 кг грунта, загрязненного нефтепродуктами, необходимо 2400 кг кварц-альбит-хлоритового сланца.
Далее было проведено распределение массы сорбента по поверхности загрязненного грунта с одновременным перемешиванием с загрязненным грунтом любым перемешивающим механическим средством (культиватором, плугом, в бетономешалке и т.д.). В таблице приведены полученные результаты по очистке грунта, загрязненного нефтепродуктами.
Таблица
Количество сорбента на 24 т грунта
Количество биопрепарата на 24 т грунта
Исходная концентрация нефтепродуктов в грунте, мг/кг
Остаточная концентрация нефтепродуктов в грунте, мг/кг
предлагается
2400 кг
-
1500
700
прототип
3336 кг
24 кг
1500
980
4368 кг
24 кг
1500
990