Утилизация нефтешламов как фактор экологической безопасности

УТИЛИЗАЦИЯ НЕФТЕШЛАМОВ КАК ФАКТОР ЭКОЛОГИЧЕСКОЙ

БЕЗОПАСНОСТИ

Г.И. Тарасова, профессор, к.х.н., доцент, О.Н. Шевага, аспирант, Е.А. Солодовник, студент, Белгородский государственный технологический университет

им. В.Г. Шухова, г. Белгород

Проблема экологической безопасности - одна из острейших проблем всего человечества. Один из наиболее ярких примеров - загрязнение природных сред сырой нефтью и отдельными нефтепродуктами. Экологический ущерб происходит от добычи, транспорта, перегонки и использования нефтепродуктов.

Переработка нефтешламов является комплексной задачей и включает утилизацию отходов, проведение работ при меньших затратах, получение качественных полезных продуктов, с обеспечением при этом большей безопасности для окружающей среды.

После очистки сточных вод с помощью нового сорбента термолизногодефеката ТД6оо [1] и песка образуется 125 т/год нефтешлама, в состав которого входят адсорбированные органически вещества-нефтепродукты с содержанием до 22 % по массе, твёрдые частицы CaCOз+C(Cажа) [2] и взвешенные вещества, поступающие из сточных вод предприятий.

Поскольку в состав нефтешлама входят как органические, так и неорганические вещества, предлагается использовать его в качестве вспучивающего агента взамен дорогостоящего дизельного топлива при производстве теплоизоляционных керамических изделий.

Основными компонентами неорганической части нефтешлама являются карбонат кальция (CaCOз + Ссажа), песок ^Ю2), а органической части -нефтепродукты.

Наличие оксидов металлов (меди, хрома, цинка) может оказать каталитическое действие при разложении органических веществ нефтешлама с образованием газов - оксидов углерода и воды, играющих роль вспучивающего агента.

Предварительно проведенные эксперименты показали, что при введении от 1 до 6 % по массе нефтешлама в керамзитовые смеси начальная температура вспучивания составила 280-300° С, а полностью процесс протекает при 900 о С.

По результатам испытаний гранул, можно сделать вывод о том, что полученный керамзит соответствует ТУ 21-12844739-12-90. Показатели прочности соответствуют ГОСТ 9757-80 (прочность при сжатии Ксж=2,3-3,3 МПа).

Нами была изготовлена партия образцов с различным содержанием исходных компонентов, представленных в таблице 1. Содержание нефтепродуктов в шламе - 21, 6% по массе.

Таблица 1

Состав сырьевой смеси

Сырьевая смесь, Состав смеси, масс. %

№ Нефтешлам Глина*

1 0 100

2 10 90

3 15 85

4 20 80

5 25 75

6 30 70

7 35 65

8 40 60

9 45 55

10 50 50

Образцы, изготовленные пластическим способом, после воздушной усадки (3 суток) обжигались при температуре 900 °С На рисунке 1 представлена фотография полученных образцов.

Рис. 1. Фотографии образцов: 1 - состав № 6 (30% нефтешлама по массе); 2 - состав № 4 (20 % нефтешлама по массе); 3 - состав №1 (без добавок) соответственно

В работе использовали глину Бессоновского месторождения, минералогический состав которой отображен в таблице 2.

Таблица 2

Состав Бессоновской глины

Наименование сырьевого компонента SiO2 ^2 CaO Fe2Oз MgO ад Na2O п.п.п.

Глина Бессоновская 62,0 18,9 1,05 7,1 1,1 1,3 1,65 0,65 6,25

Полученные образцы показали высокие прочностные характеристики. Результаты испытаний отображены на рисунке 2.

Коэффициент теплопроводности образцов 1-4 лежит в пределах 0,2-0,21 ккал/м-чтрад, а для образцов 5-6 - 0,17-0,18 ккал/м-чтрад.

Преимуществом полученных образцов является их низкая себестоимость по сравнению с образцами, в которых в качестве вспучивающих агентов

используются дизельное топливо или соляровое масло.

Рис. 2. График зависимости прочности и плотности образцов от содержания нефтешлама

Исходя из полученных экспериментальных данных, можно сделать выводы о том, что образуется однородный пористый материал, обладающий высокими прочностными и теплоизоляционными свойствами, соответствующими ГОСТам на данный тип изделий.

Кроме того, решается важная экологическая задача по созданию замкнутых технологических циклов по очистке воды от нефтепродуктов, а также проблема утилизации нефтешлама. Данная технология позволяет получить дешевые, эффективные теплоизоляционные материалы и улучшить экологическую обстановку в регионе.

Список использованной литературы

1. Очистка сточных вод от нефтепродуктов с помощью нового сорбента / Г.И. Тарасова, В.В. Тарасов, Е.О. Грачева // XXII Междунар. науч.-практ. конф.: «КАЗАНТИП-ЭКО-2014», Харьков, июнь, 2014.- С.220-223.

2. Тарасова Г.И. Использование термолизного дефеката ТД600 в качестве пигмента-наполнителя в резиновых смесях // Безопасность жизнедеятельности. 2013.- № 8 (152). - С. 27-31.

АКТУАЛЬНЫЕ ПРОБЛЕМЫ ПРАВОВОГО РЕГУЛИРОВАНИЯ ЭКОЛОГИЧЕСКОГО АУДИТА НА СОВРЕМЕННОМ ЭТАПЕ

М.И. Штанг, курсант Воронежский институт ФСИН России, г. Воронеж

В России экологический аудит стал развиваться в 1990-х гг. Среди основных предпосылок его возникновения можно выделить следующие:

- осознание глобальных экологических проблем и, как результат, переход