Способ очистки почвы от загрязнения нефтью и нефтепродуктами. Очищение почвы от нефти


Диссертация на тему «Очистка и восстановление почв после загрязнения их нефтью и нефтепродуктами» автореферат по специальности ВАК 03.00.16 - Экология

1. Солнцева Н.П. Добыча нефти и геохимические природные ландшафты.

2. М.: Изд-во Моск. ун-та, 1998. 369 с.гг

3. Фомин Г.С. Коррозия и защита от коррозии. Энциклопедия международных стандартов. М.: Издательство стандартов, 1999. 520 с.

4. Фомин Г.С., Фомин А.Г. Почва: контроль качества и экологической безопасности по международным стандартам. М.: Протектор, 2001. 300 с.

5. Основы и менеджмент промышленной экологии: Учебное пособие. Под ред. проф. А.А. Мухитдинова. Казань: Магарил, 1998. 403 с.

6. Велихов Э.Х. Охрана окружающей среды на нефтегазодобывающих объектах в современных условиях // Нефтяное хозяйство. 1996. № 10. С 47-49.

7. Бородавкин П.П., Ким Б.И. Охрана окружающей среды при строительстве и эксплуатации магистральных трубопроводов. М.: Недра, 1981. 160 с.

8. Гриценко А.И., Акопова Г.С., Максимов В.М. Экология. Нефть и газ. М.: Наука, 1997. 598 с.

9. Надеин А.Ф. Очистка воды и почвы от нефтезагрязнений // Экология и промышленность России. 2001. № 11. С. 24-26.

10. Латыпов Б.М., Ситдиков Р.Н., Прочухан Ю.А. и др. Комплексный метод по рекультивации почв и грунтов, загрязненных нефтью //

11. Материалы 2-ой Всеросс. научно-практической конференции:

12. Отходы 2000». Уфа, 22-24 ноября, 2000. Ч. III. С.81-87.

13. Наметкин С.С. Химия нефти. М.: Изд-во АН СССР, 1965. 800 с.

14. Соколов В.А., Бестужев В.Н., Тихомолова Ю.Р. Химический состав» нефтей и природных газов в связи с их происхождением. М.: Химия, 1972. 169 с.

15. Вигдергауз М.С. Химия нефти. Изд-во Куйбыш. ун-та, 1983. 52 с.

16. Каюкова Г.П., Гарейшина А.З., Егорова К.В. и др. Нефть и нефтепродукты загрязнители почв // Химия и технология топлив и масел. 1999.Т. 24. № 5. с. 37-43.

17. Петров А.А. Углеводороды нефти. М.: Наука, 1984. 267с.

18. Архангельская Р.А., Норенкова М.К., Тарасова Т.Г. // Геология нефти и газа. 1978. № 10. С. 49-54.

19. Попов. С.Н. Химия нефти и газа. Изд-во: Львовского ун-та, 1960. 205с.

20. Карцев А.А. Основы геохимической нефти и газа. М.: Недра, 1969. 201 с.

21. Сергиенко С.Р. Высокомолекулярные соединения нефти. М.: Химия, 1964. 264с.

22. Клар Э. Полициклические углеводороды. М.: Химия, 1971. 468 с.1 22. Меликадзе Л.Д Леквейшвили Э.Г., Тевдорашвили М.Н. * и др. Кизучению фенантреновых углеводородов нефти // Нефтехимия. 1979. Т.39. № 6. С. 206-208.

23. Ровинский Н.Я., Теплицкая Т.А., Алексеева Т.А. Фоновый мониторинг полициклических ароматических углеводородов. Л.: Гидрометиоиздат, 1998. 231 с.

24. Бродский Е.С. Методы исследования состава органических соединений нефти и битумоидов. М.: Наука, 1985. 267 с.

25. Унифицированные методы мониторинга фонового загрязнения природной среды / Под ред. Ровинского Ф.Я. М.: Моск. отд. Гидрометиоиздата, 1986. С. 107-112.

26. Холлуей М. Загрязнение берега // В мире науки. 1991. № 12.С. 84-87.

27. Каюкова Г.П., Курбский Г.П., Абушаева В.В. и др. Сравнение составов тяжелой Мордово-Кармальской нефти и Сугушлинского битума,экстрагированного из битуминозных песчаников пермских отложений на территории Татарстана // Нефтехимия. 1994. № 6. С. 503-505.

28. Петров А.А., Арефьев О.А. Биомаркеры и геохимия процессов нефтеобразования // Геохимия. 1990. № 5. С. 704-710.

29. Moldovan J.M., Dahl J., Caffrey M.A. Application of biological markeritechnology to bioremediation of refinery by-products // Energy Fuels. 1995. № 9. P. 155.

30. Chainea C.H., Morel G.L., Oudot G. Land treatment of oil based drill cuttings in an aqricultural soil // J. Environmental Quality. 1996. V. 25. № 4. P. 858-859.

31. Каюкова Г.П., Егорова K.B., Габитова P.K. и др. Преобразование тяжелой нефти в процессе химической и биологической деградации в почве // Нефтехимия. 2000. Т. 40. № 2. С. 92-102.

32. Boyles D.T. Biodegradation of topped Kuwait crude // Biotechnol. Lett. 1984. V. 6. № l.P. 31-33.

33. Бродский E.C. и др. Определение нефтепродуктов в объектах" окружающей среды // Токсикологический вестник. 1998. № 3. С.21.

34. Вредные химические вещества / под ред. Филова В.А. Л.: Химия, 1990. 732 с.

35. Орлова Е.Е., Богданова Е.Г. Трансформация гумусовых веществ при нефтезагрязнениях почв / Сб. статей II съезда общества почвоведов. Кн. 1.М., 1996.268 с.

36. Козин В.В., Садов А.П. Засоление почв лесотундры Западной Сибири в районах добычи нефтегазоконденсатного сырья / Сб. статей II Международной конференции «Криопедология 97». Сыктывкар, 1997. 345 с.

37. Пиковский Ю.И. Трансформация техногенных потоков нефти в почвенных экосистемах // Вое становление нефтезагрязненных почвенных экосистем. М.: Наука, 1988. 172 с.

38. Русанова Г.В. Деградация криогенных почв в районах нефтегазоразведочных работ // Почвоведение. 2000. № 2.С. 252-261.

39. Дегтярев В.В. Охрана окружающей среды. М.: Транспорт, 1989. 216 с.

40. Walker D.A., Cate D., Brown J., Racine c. Disturbance and recovery of arctic Alaskan tundra terrain. A review of recent investigation // CRREL Report 8711, July, 1984. P. 70.

41. Братцев А.П. Поглощение нефти и нефтепродуктов торфяными почвами. Влияние геологоразведочных работ на природную среду Болыдеземельской тундры // Тр. Коми науч. Центра УрО АН СССР. Сыктывкар, 1988. № 90. С. 29-35.

42. Кислицина B.JI. Методика определения целлюлозной активности почв // Микробиологические и биохимические исследования почв. Киев: Урожой, 1971. С. 111-115.

43. Козлов К.А. Биологическая активность почв // Изв. АН СССР. Сер. биол. наук. 1996. № 5. С. 719-733.

44. Мишустин Е.Н. Ценозы почвенных микроорганизмов // Почвенные организму дак компонент биогеоценоза. М.: Наука, 1984. С. 5-24.

45. Гузев B.C., Семенюк Н.Н., Левин С.В. Кинетика и микроморфологические особенности процесса разрушения целлофана в почве // Микробиология. 1998. № 6. С. 842-850.

46. Анализ объектов окружающей среды / Под ред. Р. Сониасси. М.: Мир, 1993. 80 с.

47. Киреева Н.А., Водопьянов В.В., Михтахова A.M. Влияние нефтяного загрязнения на целлюлозную активность почв // Почвоведение. 2000. № 6. С. 748-753.

48. Гришина А.А., Копцик Г.Н., Моргун Л.В. Организация и проведение почвенных исследований для экологического мониторинга. М.: МГУ, 1991.214 с.

49. Орлова Д. С. и др. Почвенно-экологический мониторинг и охрана почв. М.: МГУ, 1994.369 с.

50. Арене В.Ж., Гридин О.М., Яншин А.Л. Нефтяные загрязнения: как решить проблему // Экология и промышленность России. Сентябрь. 1999. С. 33-36.

51. Надеин А.Ф. Очистка воды и почвы от нефтезагрязнений // Экология и промышленность России. 2001. Ноябрь. С. 24-26.

52. Корлев В.А., Некрасова М.А., Митоян Р.А. Электрохимическая очистка грунтов от загрязнений // Экология и промышленность России. 1998. Август. С. 11-14.

53. Королев В.А., Некрасова М.А., Полищук С.Л. Геопургология: очистка геологической среды от загрязнений // Геологические исследования и охрана недр. М.: ЗАО «Геоинформмарк», 1997. С. 37-47.

54. Дягтерев В.А., Лакина Т.А. Сорбирующий материал для сбора нефти и нефтепродуктов, способ его получения. Патент РФ № 2166362.

55. Поворов А.А., Павлов В.Ф., Покровский С.А., Калинин С.В. Использование модифицированного эластичного пенополиуретана в качестве сорбента // Водоснабжение и санитарная техника. 2002. № 3. С. 30-33.

56. Володина Т.Н. Способ нейтрализации загрязнений почвы нефтью и нефтепродуктами. Патент РФ № 2151012.

57. Хлесткин Р.Н., Самойлов Н.А., Шеметов А.В. Ликвидация разливов нефти при помощи синтетических органических сорбентов // Экология. 1999. № 2. С. 46-49.

58. Арене В.Ж., Гридин О.М. Эффективные сорбенты для ликвидации нефтяных разливов // Экология и промышленность России. Март. 1997. С. 12-16.

59. Гридин О.М. Нефтяные разливы и спасительные сорбенты // Нефть и бизнес. 1996. № 5, 6.

60. Ефимов К.М., Равич Б.М. и др. Очистка гальваностоков сорбентами из отходов // Экология и промышленность России. 2001. Апрель. С. 14-16.

61. Дмитриева З.Т., Соснина С.В., Зайцев А.В. Адсорбент для очистки* воды и почвы от нефти и нефтепродуктов. Патент РФ № 2036719.

62. Хлесткин Р.Н., Самойлов Н.А., Шаммазов A.M. и др. Трехслойный сорбент для очистки поверхности воды и почвы от загрязнения нефтью и нефтепродуктами. Патент РФ № 2091159.

63. Физико-химические исследования и структура природных сорбентов / Пол ред. Ф.Я. Слисаренко. Саратов, 1971. 112 с.

64. Дубинин М.М. В кн.: Природные минеральные сорбенты. Киев: АНУССР, 1960. 240 с.

65. Дубинин М.М. В кн.: Природные минеральные сорбенты. М.: Наука, 1967. 352 с.

66. Дубинин М.М., Ложкова Н.С., Онучайтис Б.А. / Сб. статей «Клиноптилолит». Тбилиси: Мецнереба, 1977. 116 с.

67. Isiriryan А.А., Dubinin М.М. In: Occurrence properties and utilisation of natural zeolites. Budapest: Akademiai Kiado, 1988. P. 553-564.

68. Тарасевич Ю.И. Природные минеральные сорбенты и полусинтетические сорбционные материалы на их основе // Российский химический журнал. 1995. Т.39. № 6. С. 52-61.

69. Дистанов У.Г. и др. Природные сорбенты СССР. М: Недра, 1990. 208 с.

70. Быков В.Т. Сорбционные свойства и структура отбеливающих земель. Владивосток: Приморское книжное издательство, 1953. 63 с.

71. Петтиджон Ф., Поттер П., Сивер Р. Пески и песчаники. М.: Мир, 1996. 536 с.

72. Чуйко А.В. Путешествие песчинки. М.: Просвещение, 1983. 116с.

73. Тарасевич Ю.И. Природные сорбенты в процессе очистки воды. Киев: Наукова думка, 1981. 24 с.

74. Персиянов А.Н., Жибуртович Н.Н. Производство и применение керамзита. К.: Куйбыш. книжное издательство, 1961. 48с.

75. Гервидс И.А. Выбор сырья для керамзита и его обжиг. М.: Наука, 1956. 18 с.

76. Онацкий С.П. Производство керамзита. М.: Стройиздат, 1987. 336 с.

77. Коммисаренко Б.С., Чикноворьян А.Н. Керамзит и керамзитобетон. М.: Ассоциация строит, высших учебных заведений, 1993. 284с.

78. Передерий М.А., Скрябин А.В. Способ получения сорбента для очистки от нефти и нефтепродуктов твердой и водной поверхностей. Патент РФ №2160632. ^

79. Хлесткин Р.Н., Самойлов Н.А. О ликвидации разливов нефти и нефтепродуктов при помощи растительных отходов // Экология. 2000. № 7. С.84-85.

80. Большая советская энциклопедия. Гл. ред. Прохоров A.M. М.: Советская энциклопедия, 1994. Т. 17. 616 с.

81. Рейвн П., Эверт Р., Айкхорн С. Современная ботаника. М: Мир, 1990. Т.1.348 с.

82. Кузмин Д.В., Меркулова М.Ф., Броварова O.B. и др. Мхи и лишайники как сырьё для получения сорбционных материалов / Сб. статей конференции по химия высокомолекулярных соединений, лесохимии и орг. синтезу. Сыктывкар, 2002. С. 39-44.

83. Чугунов В.А., Ермоленко З.М., Жиглецова С.К. и др. Разработка и испытание биосорбента «экосорб» на основе ассоциации нефтеокисляющих бактерий для очистки нефтезагрязненных почв // Прикладная биохимия и микробиология. 2000. Т.36. № 6. С. 661-665.

84. Лушников С.В., Завгороднев К.Н. и др. Очистка воды и почвы от нефти и нефтепродуктов с помощью культуры микробов-деструкторов // Экология и промышленность России. 1999. Декабрь. С. 17-20.

85. Стабникова Е.В., Рева О.Н., Иванов В.Н. Выбор активного микроорганизма-деструктора углеводородов для очистки нефтезагрязненных почв // Прикладная биохимия и микробиология. 1995. Т.31. № 5. С. 534-539.

86. Киреева Н.А. Использование микроорганизмов для экотоксикологической оценки загрязнения почв нефтью и нефтепродуктами / Сб тез. «Гигиен, аспекты охраны здоровья населения» Уфа: БашГУ, 1990. С.32-33.

87. Орлов Д.С. Гуминовые кислоты почвы и общая теория гумификации. М.: МГУ, 1990. 129 с.

88. Шульгин А.И. Эффективная технология рекультивации нарушенных земель // Экология и промышленность России. Март. 2000. С. 29-31.

89. Обобнин А.А., Каланчникова И.Г. и др. Нефтяное загрязнение почвы и способы рекультивации / Влияние промышленных предприятий на окружающую среду. М.: Наука, 1987. С.284-291.

90. Перельман В.И. Краткий справочник химика. М.: Химия, 1964. 624 с.

91. Гольберт К.А., Вигдергауз М.С. Введение в газовую хроматографию. М.: Химия, 1990. 352 с.

92. Доерфель К. Статистика в аналитической химии: Пер. с нем / Под ред. Нилимова В.В. М.: Мир, 1969. 247 с.

93. Kaiser R. Chromatographic in der Gasphase. Bd. III. Tabellen. Mannheim: Bibliographisches Intitut. 1962. 216 s.

94. Новак И. Количественный анализ методом газовой хроматографии. М.: Мир, 1978. 112 с.

95. Стыскин E.JL, Ициксон Л.Б., Брауде Е.В. Практическая высокоэффективная жидкостная хроматография. М.: Химия, 1996. 288 с.

96. Василенко Г.АГ, Петров С.И., Тюлягина Т.Н. Зав. лаб. 1999. Т. 65. № 9. С.х13.14.

97. Грецкова И.В., Буланова А.В. Пробоподготовка почвы для газохроматографического анализа при контроле степени загрязнения почвы нефтью и нефтепродуктами // Изв. Вузов. Химия и химич. технология. 2004. Т.47. Вып. 1. С. 154-156.

98. Грецкова И.В., Буланова А.В. Полякова Ю.Л. Подготовка почвы для хроматографического анализа на содержание в ней тяжелых углеводородов нефти // Сорбционные и хроматографические процессы. 2004. Т.4. Вып. 3. С. 273-278.

99. Методы почвенной микробиологии и биохимии. Под ред. Звягинцева Д.Г. М.: Изд-во МГУ, 1991.231 с.

100. Иожеф С. Методы почвенной микробиологии. М.: изд-во Колос, 1983. 296 с.

101. Киреева Н.А., Мифтахова A.M., Галимзянова Н.Ф. Индикация загрязнения почв нефтью по состоянию комплекса микроскопических грибов // Экология и промышленность России. 2000. Январь. 46-48.

102. Чугунов В.А., Ермоленко З.М., Жиглецова С.К. и др. Создание и применение жидкого препарата на основе ассоциации нефтеокисляющих бактерий // Прикладная биохимия и микробиология. 2000. Т. 36. № 6. С. 666-671

103. Мурыгина В.П., Аринбасаров М.У., Калюжный С.В. Очистка водной поверхности и грунтов от нефтяных загрязнений биопрепаратом «Родер» // Экология и промышленность России, август, 1999. С. 16-19.

104. Чугунов В.А., Ермоленко З.М., Жиглецова С.К. и др. Разработка и испытание биосорбента «Экосорб» на основе ассоциации нефтеокисляющих бактерий для очистки нефтезагрязненных почв // Прикладная биохимия и микробиология. 2000. Т. 36. № 6. С. 661-665.

105. Чугунов В.А., Холоденко В.П., Кобелев B.C. Разработка и испытание жидких препаратов «Экойл» на основе нефтеокисляющих бактерий /А Новые направления биотехнологии. 1994. № 2. С. 23-25.

106. Стабникова Е.В., Селезнева М.В., Дульгеров А.Н. и др. Применение биопрепарата «Лестан» для очистки почвы от углеводородов нефти // Прикладная биохимия и микробиология. 1996. Т. 32. № 2. С. 219-223.

107. Мирчинк Т.Г. Почвенная микология. М.: Изд-во МГУ, 1988. 138 с.

108. Киреева НА. Микробиологические процессы в нефтезагрязненных почвах. Уфа: Баш ГУ, 1994. 171 с.

109. Ягафарова Г.Г., Гатауллина Э.М. Барахнина В.Б. и др. Новый нефтеокисляющий микромицет Fusarium sp. // Прикладная биохимия и микробиология. 2001. Т. 37. № 1. С. 77-79

110. Восстановление нефтезагрязненных почвенных экосистем. Под ред. Глазовской М.А. М.: Наука, 1988. 264 с.

111. Практикум по микробиологии. Под ред. Егорова Н.С. М.: изд-во МГУ, 1991.307 с.

www.dissercat.com

Очистка почвы от загрязнений

Может случиться, что земля на загородном участке будет сильно загрязнена прорвавшимися из септика сточными водами, удобрениями, смытыми весной с полей, дизтопливом и т.д. Неочищенная почва на долгое время станет источником постоянного токсического заражения всего, что с ней соприкасается. Первое, что страдает от загрязнений в грунте — садовые и декоративные растения, а также неглубокие источники воды, которыми Вы пользуетесь. Иногда такое заражение ничем себя внешне не проявляет и действует незаметно. Некоторые вредные вещества способны накапливаться в организме и лишь по прошествии времени оказывают негативное воздействие на здоровье.

Если существуют сомнения в химической и бактериологической чистоте загородного участка, надо сделать лабораторный анализ почвы, овощей и фруктов, собираемых с дачных плантаций, и воды. Воду необходимо проверить, если она попадает в дом из мелких и средних по глубине источников — колодцев, песчаных скважин. Чрезмерное количество некоторых химических соединений или уровень кислотности почвы может отрицательно влиять на сохранность бетонных, металлических и прочих подземных конструкций.

Конечно, почва как часть биосферы стремиться естественным образом нейтрализовать чужеродные для нее вещества и соединения. Но этот процесс занимает очень много времени. При слишком высокой концентрации загрязнений механизм естественного природного очищения и восстановления может не работать.

экспресс-анализ почвы на загрязнения

Существуют эффективные технологии по очистке хозяйственно-бытовых стоков. Но как вернуть верхнему слою почвы его плодородные свойства и экологическую чистоту? Рассмотрим современные методы восстановления естественных природных качеств грунта.

Способы очистки почвы от загрязнений

По принципу действия методы очистки почвы делятся на три типа:

  • химические
  • физические
  • биологические
Не все из перечисленных способов из-за своей радикальности подходят для восстановления экологии загородного участка и применяются для решения масштабных промышленных задач. Но возможны ситуации, когда лишь таким способом можно очистить землю от посторонних веществ — например, случайно пролили бочку солярки для котла отопления — и затем вернуть ее к жизни с помощью рекультивации. Часть методов производят сложное воздействие на почву и могут быть отнесены сразу к двум типам. Химический метод очистки почвы химическая очистка почвы При химической очистке почвы от загрязнений используется метод промывки. Делаются специальные растворы из поверхностно-активных веществ или растворы, содержащие сильные окислители — активный кислород, хлорсодержащие соединения, а также щелочные растворы. Выщелачивание осуществляется с помощью 2%-ого раствора соляной кислоты. При выщелачивании содержание тяжелых металлов (цинк, свинец, кадмий, никель, медь, мышьяк) снижается на 85-95%. Так как при промывке растворы попадает в почву, непосредственно проникая во все поры между частицами, эффективность данного метода очень высокая. После очистки промывкой следует сделать рекультивацию почвы. Недостатки метода: нужна очистка почвы от соединений хлора. Метод не подходит для очистки большого объема грунта. Физико-химические методы очистки почвы Самый простой физический метод восстановления почвы — снять верхний слой и заменить его чистым, незараженным. Но не всегда есть возможность найти достаточное количество свободной и плодородной почвы. Электрофизический метод очистки — используется для удаления из почвы нефтепродуктов, фенолов и хлорсодержащих углеводородов. В основе метода лежит эффект электролиза воды при прохождении электрического тока через почву. Сложные загрязняющие соединения при таком воздействии активно окисляются и распадаются на менее вредные простые составляющие. Метод электрофизической очистки позволяет очищать почву от опасных соединений на основе свинца, ртути, кадмия, мышьяка и т.д. схема электрохимической очистки почвы (метод электролиза) В зависимости от условий в грунте и использованного дополнительного оборудования кроме электролиза могут быть использованы другие варианты метода: электрокоагуляция, электрохимическое окисление, электрофлотация, электроосмос, электрокинетический метод и некоторые другие. Практически все перечисленные способы электроочистки почвы технически сложны и дороги. Термический метод очистки почвы Термический метод очистки можно отнести к физическому. В зависимости от типа загрязнений нагрев может производиться как на воздухе, так и в вакууме — в специальных герметичных установках. Метод применяется для освобождения почвы от нефтепродуктов, масел, бензина, от некоторых цветных металлов, от галогеносодержащих и органических соединений. Углеводороды выгорают при нагреве материала до + 800 С. Восстановить свойства почвы после такого воздействия можно добавлением компоста или минеральных удобрений. Существуют не только стационарные, но и передвижные термические установки на автомобильном шасси. Во всем мире ежегодно термическим методом очищаются миллионы тонн почвы. термическая очистка почвы Очень сильный нагрев до сплавления частиц почвы проводится с помощью электродов, опускаемых в землю. Данный электро-термический метод используется для связывания в невымываемые грунтовыми водами формы таких опасных загрязнителей, как тяжелые металлы и радионуклиды. Биологические методы очистки почвы Фиторемедиация — комплекс методов использования растений для очистки сточных вод, почвы и атмосферы от различных типов загрязнений. В свою очередь фиторемедиация является составной частью еще более широкой методики биоремедиации. Рассмотрим фито-методы для очистки почвы. Метод фитоэкстракции — на загрязненном участке высаживаются специально отобранные растения. В силу своих биологических особенностей некоторые виды флоры способны поглощать и накапливать в корнях, стеблях и листьях соединения меди, цинка, кобальта, никеля, свинца, хрома, тем самым снижая содержание этих элементов в земле. Для более полного восстановления участка почвы необходимо обеспечить несколько циклов произрастания данных растительных видов. По завершении процесса фитоэкстракции все растения необходимо собрать и сжечь. При этом продукты сгорания следует захоронить на специальном полигоне для отходов, так как в пепле сохранится высокое содержание вредных элементов. Метод фитостабилизации немного отличается от фитоэкстракции. Используемые растения не поглощают, но осаждают в почве рядом с корнями опасные химические соединения, почвенные бактерии способны переработать некоторые из них в менее опасные. В результате соединения переводятся в неактивную и мало подвижную форму, чем снижается риск их дальнейшего распространения. ярутка полевая - поглощает из почвы тяжелые металлы Кроме определенных растений, естественным образом произрастающих в природе и пригодных для решения задач очистки почвы и воды, производятся опыты по созданию более эффективных генномодифицированных растений с улучшенными характеристиками. Все биологические методы очистки действенны только при невысоком и среднем уровне загрязнений почвы. Процесс биологической очистки воды и почвы достаточно медленный, но естественный и наименее затратный. Методы биостимуляции и биодеструкции — особые организмы разрушают проникшие в почву загрязнения. Методы используются в основном для нейтрализации различных нефтепродуктов, жиров и масел. Микроорганизмы-деструкторы либо просто добавляются в почву, либо в почве создаются условия — вносятся специальные добавки для ускоренного размножения эндогенных, то есть уже живущих там аэробных бактерий, способных расщеплять углеводороды. На рост бактерий влияет влажность, уровень аэрации и температура почвы, поэтому эффективность данного способа зависит от многих факторов. Лучший метод очистки почвы В сложных случаях, когда в почву попали разные по типу загрязнения, или новое загрязнение наложилось на неизвестное старое, наиболее эффективным будет последовательное использование нескольких способов очистки. Как мы уже сказали выше, вряд ли большинство из перечисленных в статье вариантов можно применить на загородном участке. Но некоторые методы вполне доступны и могут улучшить экологическую ситуацию. Это касается наиболее простых с технической точки зрения физических и биологических методов.

Популярные модели

АСТРА 3
  • Проживание: 3 чел.
  • Производительность: 0,6 м 3
  • Вес: 120 кг
78000 р. 66300 р.
АСТРА 5
  • Проживание: 5 чел.
  • Производительность: 1,0 м 3
  • Вес: 250 кг
90200 р. 76670 р.
АСТРА 5 миди
  • Проживание: 5 чел.
  • Производительность: 1,0 м 3
  • Вес: 225 кг
91700 р. 77945 р.
АСТРА 5 лонг
  • Проживание: 5 чел.
  • Производительность: 1,0 м 3
  • Вес: 285 кг
114600 р. 97410 р.

www.avtonomno.ru

Способ очистки почвы от загрязнения нефтью и нефтепродуктами

 

Использование: микробиологическая утилизация почвенных нефтяных загрязнений. Задача решается тем, что предлагается способ очистки воды и почвы от нефти и нефтепродуктов путем обработки загрязненных участков специфическим микроорганизмом и питательными веществами для микроорганизмов. Сущность: обработка почвы включает определение распространения нефти и нефтепродуктов по поверхности и/или горизонту загрязненных участков, дозированное распределение специфического микроорганизма и питательных веществ для микроорганизмов по поверхности и/или горизонту загрязненных участков, осуществление контроля за продуктами распада нефти и нефтепродуктов для определения повторных добавок нефтеусваивающего штамма и питательных веществ. В качестве специфического микроорганизма используют по меньшей мере один нефтеусваивающий штамм микромицетов, например Penicillium ЦМПМ F-107. 6 з. п. ф-лы.

Изобретение относится к микробиологической утилизации нефтяных загрязнений, а точнее касается способа очистки воды и почвы от нефти и нефтепродуктов и найдет применение для очистки и обезвреживания воды и почвы в зонах нахождения объектов нефтяной и нефтеперерабатывающей промышленности, а также других объектах, использующих нефтепродукты.

Известен способ очистки почвы, загрязненной органическими веществами путем внесения в загрязненные слои почвы специфических микроорганизмов-бактерий рода Pseudomonas в виде водной суспензии или фиксированные на пористом носителе, например, цеолите, силикагеле, активном угле. Органическими веществами являются алканы, альдегиды и спирты нециклических углеводородов, фенолы. Обработку ведут в присутствии воды, кислорода или минеральных солей [1] Используемые в описанном способе бактерии характеризуются ферментативной системой, расщепляющей в основном производные углеводородов парафинового ряда. Такой узкий спектр действия бактерий ограничивает возможность широкого использования способа при очистке загрязненных почв. Наиболее близким техническим решением является способ очистки воды и почвы от нефтяных загрязнений, включающий нанесение на поверхность загрязненных участков водной суспензии смеси специфического микроорганизма, в качестве которого используют культуру природного штамма Pseudomonas putida-36, и минерального удобрения-нитроаммофоски [2] По данному способу введение компонентов осуществляют опрыскиванием участков, имеющих низкую степень загрязнения (до 10 кг/м2). Поэтому он может быть использован лишь при поверхностном загрязнении почвы. Как правило, при загрязнении воды и почв нефтью, последняя легко проникает по горизонту на глубину более 1 м. В основном по горизонту легко распределяются тяжелые ароматические фракции нефти, но данный вид бактерий недостаточно эффективен при деструкции ароматических фракций нефти, что ограничивает применение способа. А учитывая то, что внесение суспензии осуществляют опрыскиванием, не вызывает сомнение, что проникшие вглубь по горизонту тяжелые фракции нефти остаются необработанным и таким образом область применения и условия использования ограничены. Известен способ ликвидации нефтяного загрязнения почвы, предусматривающий формирование, по меньшей мере одного аэрозольного облака, содержащего питательные вещества и микроорганизмы: либо бактерии родов Artrobacter, Nocardia, либо дрожжи Candida, либо актиномицеты Cladosporium [3] Облако постепенно за фиксированное время оседает на загрязненный участок почвы. Этого периода достаточно для увеличения численности микроорганизмов, до величины, достаточной для деструкции нефтяного загрязнения. К недостаткам этого способа можно отнести только то, что так же и в предыдущем способе нанесение действующего агента проводят только на поверхность загрязненной почвы, что увеличивает время деструкции, проникших вниз по горизонту тяжелых фракций нефти, что, в свою очередь, сужает область применения способа. В состав питательной среды входят: морская вода, сырая нефть, дрожжевой экстракт, сульфат аммония и двузамещенный фосфорнокислый калий. Решаемая в данном случае задача сводится к созданию способа очистки почвы от загрязнений нефтью и нефтепродуктами путем подбора соответствующей технологической последовательности его стадий, специфических микроорганизмов с широким спектром ферментативной активности ко всему спектру нефтяных компонентов, который повышал бы степень очистки загрязненных участков как по поверхности, так и по горизонту при сокращении продолжительности процесса очистки. Предлагаемый способ осуществляют следующим образом. На почве определяют распространение нефтяного загрязнения по поверхности и по горизонту, вводят суспензию нефтеусваивающих микромицетов и питательных веществ, содержащую культуру по меньшей мере одного микромицета, а в качестве питательных веществ используют соли, содержащие катионы аммония, калия, магния и железа (III) и анионы нитрата, фосфата и сульфата. Суспензию вносят в почву под давлением 0,4-0,8 МПа из расчета 0,4-1 л суспензии на 1 м2 и 80-100 л на 1 м3 почвы, но не менее 2,8 105 спор на 1 мл нефтяного загрязнения. После чего проводят контроль за продуктами распада нефти и нефтепродуктов для установления необходимости повторных добавок суспензии. Сопоставительный анализ заявленного и известного технических решений показывает, что предложенный отличается тем, что в нем используют культуру по меньшей мере одного микромицета, устанавливают нефтенасыщенность загрязненных участков почв, при этом суспензию содержащую биологический агент и питательные вещества вводят непосредственно в почву. При этом отличием предложенного способа от известного, взятого в качестве прототипа является также то, что определены величины давления, под которым суспензию закачивают в почву, равные 0,4-0,8 МПа, расход суспензии на единицу загрязненной почвы как по площади так и по объему, равные 0,4-1 л на 1 м2 и 80-100 на 1 м3 почвы соответственно. Кроме этого, суспензия дополнительно содержит каитоны магния и железа и анионы нитрата. Применение предложенного способа обеспечивает эффективную очистку участков почвы со степенью загрязнения более 10% в течение 1-1,5 лет при глубине загрязненности до 2 м. Из всех групп микроорганизмов микромицеты являются наиболее устойчивыми к техногенным загрязнениям, обладают мощной ферментативной системой, т.е. большим набором ферментов, обильным спорообразованием. Введение в загрязненные участки питательных веществ и спор активного нефтеусваивающего штамма приводит к расщеплению нефти или нефтепродуктов. Введенная культура микромицета или микромицетов консорциум расщепляет только ароматические и циклические соединения, используя их в качестве единственного источника углерода. Естественная микрофлора почвы усваивает образующиеся при этом нециклические продукты распада нефтепродуктов, причем ее жизнедеятельность стимулируется за счет вводимых в почву питательных веществ, что ускоряет процесс очистки. В качестве микромицетов можно использовать микромицеты родов Penicillium, Aspergillus, Trichoderma, Mucor. Из рода Penicillium предпочтение следует отдать штамму Penicillium sp. ЦМПМ F-107. Следует отметить, что возможно использовать смеси названных микромицетов или одного какого-либо вида или штамма в виде порошка, естественно с минеральными добавками в случае поверхностной обработки загрязненных участков. Среда для культивирования микромицетов это по сути модифицированная среда Чапека, в которой отсутствует сахароза, поскольку источником углерода в данном случае при внесении микромицетов с питательной средой в почву источником углерода является само нефтяное загрязнение. Состав среды для культивирования микромицетов содержит: цитрат натрия, двузамещенный фосфонокислый калий, сульфат магния, хлористый калий, сульфат железа, сырая нефть. Предлагаемый способ может быть использован при поверхностном и глубинном загрязнении почвы нефтью и нефтепродуктами. В случае поверхностного загрязнения рекомендуется вносить на 1 м2 0,4-1 л водной суспензии, содержащей не менее 105 спор на 1 мл, а питательных веществ не менее 6 г на 1 л. При поверхностном загрязнении почву необходимо подвергать глубокому взрыхлению для создания оптимальных условий жизнедеятельности грибов, для этого почву боронуют после внесения суспензии. Обычно содержание нефти и нефтепродуктов в почве не превышает 15 мас. поэтому указанное количество суспензии обеспечивает максимально эффективную очистку при минимальных экономических затратах. Для определения количества суспензии необходимого для внесения в почву устанавливают нефтенасыщенность почвы, для чего пробуривают ряд скважин и закачивают в них растворы поверхностно-активных веществ до вытеснения на поверхность почвы, образующейся при этом водной эмульсии нефти или нефтепродуктов. По радиусу распространения этой эмульсии определяют требуемое количество буровых скважин. В зависимости от степени и глубины проникновения загрязнения количество скважин может достигать 30-40 штук на 1 га. В качестве нефтевытесняющего агента может применяться среда для культивирования микромицетов. Целесообразно закачивать в скважину 60-80 л водных растворов питательных веществ. После определения распространения загрязнения по горизонту почвы осуществляют дозированное внесение водной суспензии нефтеусваивающего микромицета и питательных веществ из расчета 80-100 л на 1 м3 при давлении 0,4-0,8 МПа. Давление определяется глубиной проникновения загрязнения, составляющей обычно от 20 см до 1,5 м. Количество водной суспензии определяется насыщением почвы нефтью или нефтепродуктами, а также ее структурой. После обработки загрязненных участков почвы проводят контроль за продуктами распада нефти или нефтепродуктов для определения добавок смеси нефтеусваивающего микромицета и питательных веществ. Контроль за продуктами распада осуществляют химическими и спектральными анализами по общепринятым методикам в течение пpоцесса очистки. Сам процесс очистки почвы продолжается от 0,5 до 1 года, добавление повторное суспензии может проводиться 2-3 раза в период очистки. П р и м е р 1. Пахотные земли площадью 20 га загрязнены нефтью в количестве 4000 т в результате аварии нефтепровода. Распространение нефти по поверхности определяли визуально, а по горизонту путем бурения 650 скважин на 20 га. В одну скважину закачивали 60-80 л водного раствора минеральных солей, имеющего состав, г/л: NaNO3 3,0 K2HPO 2,0 MgSO47h3O 0,5 KCL 0,49 FeSO47h3O 0,01 По вытесненной на поверхность водной эмульсии нефти определяли загрязненные участки. Было выявлено загрязнение нефтью по горизонту на глубину от 0,6 до 1,5 м. Загрязненные участки подвергали глубокому рыхлению и орошали водным раствором минеральных солей указанного выше состава из расчета 1000 л на 20 га. Подготовленную почву подвергали поверхностной обработке путем орошения загрязненных участков водной суспензией, состоящей из питательных солей названного выше состава и штамма Penicillium sp. ЦМПМ F-107 из расчета 1 л на 1 м2 (2,8105 спор на 1 мл нефти). За два месяца после первичной обработки содержание нефти, определенное химическим анализом в поверхностном слое до 8 см, снизилось на 10-15% Растительность отсутствовала, появились новые виды микрооpганизмов. Была проведена повторная обработка водной суспензией. Через 0,5 года пробурили скважины на глубину от 0,6 до 1,5 м. Количество скважин составило 350. Дозированное распределение водной суспензии по горизонту почву проводили под давлением 0,4-0,8 МПа. Введение водной суспензии в скважину глубиной 0,6-0,7 м осуществлялось при давлении 0,5-0,6 МПа, глубиной 0,7-1,5 м при давлении 0,8 МПа. Количество водной суспензии в одну скважину составляло 60-100 л в зависимости от ее глубины. Радиуса распространения суспензии 1,5-2 м зависит от давления ее подачи в скважину. Было израсходовано на 1 га загрязненных участков 2 т водной суспензии, содержащей 100-120 кг минеральных солей. За год после поверхностной и глубинной обработки утилизировалось от 80 до 90% нефти, содержащей в почве на глубине до 1,5 м. Поверхность почвы стала рыхлой, легко вспахивалась. Часть площади засеяли кукурузой, часть суданкой, Всхожесть 100% по внешнему виду растительность такая же как и на незагрязненных нефтью полях. П р и м е р 2. В биологические матрацы помещали 20 г почвы и 20 мл нефти и споровая суспензия грибов Aspergillus amstelaclani. Споровая суспензия вносилась из расчета 2,8105 спор на 1 мл нефти. За период 15а-ти суточного термостатирования при 27оС утилизировано 85% нефти. Аналогичные результаты получены при применении микромицета Aspergillus versicolor. П р и м е р 3. В биологические матрацы на 200 г почвы вносили 20 мл нефти, после чего вносили споровую суспензию, содержащую 2,8105 спор Tricyoderma konigi. За период 15-ти суточного термостатирования утилизировано 87% нефти. П р и м е р 4. В биологические матрацы вносили 200 г почвы и 20 мл нефти и споровую суспензию Penicillium shzisogenum. За 15-ти суточный период термостатирования утилизировано 96% нефти. Аналогичные результаты получены с микромицетом Penicillium notatum. П р и м е р 5. В биологические матрацы на 200 г почвы вносили 20 мл нефти и споровой суспензии гриба Mucor rasemosus в том же соотношении, что и примерах 2-4. После 15-ти суточного инкубирования утилизировано 97% нефти. П р и м е р 6. В биологические матрацы на 200 г почвы вносили 20 мл нефти и споровую суспензию микромицетов: Aspergillus amsteladani, Aspergillus versicolor, Trichoderma konigi, Penicillium chzisogenum, P.notatum, Mucor rasemocus в общем количестве не менее 2,8 105 спор на 1 мл нефти. За 15-ти суточное инкубирование утилизировано 99,5% нефти. П р и м е р 7. В почве в естественных условиях, при загрязнении 1 г нефти на 1 г почвы консорциумом, в состав которого вошли микромицеты Aspergillus amsteladani, A. versicolor, Trichoderma konigi, Penicillium chzisogenum, Pen. notatum, Mucor rasemocus утилизировано за 1 год 63% нефти.

Формула изобретения

1. СПОСОБ ОЧИСТКИ ПОЧВЫ ОТ ЗАГРЯЗНЕНИЯ НЕФТЬЮ И НЕФТЕПРОДУКТАМИ, предусматривающий периодические внесение в почву суспензии микроорганизмов, включающей питательные вещества, содержащие катионы аммония, калия и анионы фосфата и сульфата, отличающийся тем, что в качестве микроорганизмов используют по меньшей мере один нефтеусваивающий вид или штамм микромицетов, выбранных из родов Penicillium, Mucor, Aspergillus, Trichoderma. 2. Способ по п. 1, отличающийся тем, что в качестве нефтеусваивающего штамма используют штамм Penicillium Sp. ЦМПМ F-107. 3. Способ по п.1, отличающийся тем, что дополнительно определяют распространение нефтяного загрязнения по горизонту почвы путем бурения скважин и закачки водных растворов поверхностно-активных веществ до вытеснения на поверхность почвы образующейся водной эмульсии нефтепродуктов. 4. Способ по пп.1 и 3, отличающийся тем, что внесение водной суспензии микромицетов и питательных веществ осуществляют под давлением 0,4 0,8 МПа. 5. Способ по п.1, отличающийся тем, что в качестве питательных веществ дополнительно используют соли, содержащие катионы магния, железа (III) и анионы нитрата. 6. Способ по п.1, отличающийся тем, что водную суспензию микромицетов и питательных веществ вносят из расчета от 0,4 до 1 л суспензии на 1 м2 почвы, но не менее 2,8 105 спор на 1 мл нефтяного загрязнения. 7. Способ по п.1, отличающийся тем, что водную суспензию микромицетов и питательных веществ вносят по горизонту почвы из расчета от 80 до 100 л на 1 м2 почвы, но не менее 2,8 105 спор на 1 мл нефтяного загрязнения.

MM4A Досрочное прекращение действия патента Российской Федерации на изобретение из-за неуплаты в установленный срок пошлины за поддержание патента в силе

Номер и год публикации бюллетеня: 17-2000

Извещение опубликовано: 20.06.2000        

www.findpatent.ru

Очистка почвы от нефтепродуктов

Очистка почвы от нефтепродуктов

Нефть имеет в своем химическом составе углеводород, который считается самым большим загрязнителем экологии, особенно почвы. Самыми загрязненными районами являются места, где ведется добыча нефти, транспортировка и переработка нефтепродуктов.

Загрязненная нефтепродуктами почва несет экологический и экономический ущерб. Вследствие этого, сельское хозяйство теряет плодородные почвы, урожайность снижается, истощаются лесные ресурсы, окружающая среда приходит в антисанитарное состояние.

Мероприятия по ликвидации разлива нефтепродуктов включают в себя основные этапы:

  1. Очистка почвы от нефтепродуктов.
  2. Обеспечение полного восстановления продуктивности почвы.
  3. Создание качественных показателей в окружающей среде.

Для очистки почвы от нефтепродуктов действуют разработанные методические рекомендации, в соответствии с которыми выполняются работы по устранению загрязнений. Весь процесс базируется на применении комплексной биотехнологии с применением методов микробиологии, путем внесения бактериальных сорбентов, состоящих из биомассы бактерий, которые стимулируют нефтеокисление микрофлоры.

Уникальными свойствами обладает препарат на основе «эконадиновых» биотехнологий под названием «Эконадин». Биоремедиация может проводиться без выемки загрязненного грунта прямо на месте, что позволяет значительно снизить стоимость работ по очистке.

Все используемые препараты для зачистки почты от нефтепродуктов, согласно экспертным заключениям по экологическим и гигиеническим показателям, безопасны. Поэтому они могут использоваться, как при свежей, так и при устаревшей утечке нефтепродуктов. В основе данных препаратов содержатся компоненты природного и неприродного происхождения, обеспечивающие условия для разрушения химического состава нефтепродуктов и создания здорового слоя почвы.

В результате проведения очистных работ, качество плодородия почвы восстанавливается, показателем чему будет появление зеленой зоны.

 

xn--80acdifisrobafc6co2l.xn--p1ai