способ детоксикации грунта, загрязненного нефтепродуктами

Классы МПК:B09C1/08 химической обработкой
B01J20/02 содержащие неорганические материалы
Автор(ы):, ,
Патентообладатель(и):Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Петербургский государственный университет путей сообщения" (RU)
Приоритеты:
подача заявки:
2012-05-23
публикация патента:

Изобретение относится к области рекультивации грунтов, загрязненных нефтепродуктами. В способе вносят природный сорбент в грунт, загрязненный нефтепродуктами, до достижения в грунте заданной концентрации загрязняющего вещества. 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. Распределяют рассчитанную массу сорбента по поверхности грунта с одновременным перемешиванием сорбента с загрязненным грунтом. Распределение рассчитанной массы сорбента по поверхности грунта осуществляют после определения массы сорбента, в качестве которого используют кварц-альбит-хлоритовый сланец. Способ позволяет повысить эффективность детоксикации грунта, загрязненного нефтепродуктами, уменьшить расход сорбента и сократить число технологических операций. 1 табл., 1 пр.

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.%

Была определена площадь загрязненного участка, равная 100 м2 , глубина проникновения нефтепродуктов, определенная бурением, составила 0,2 м.

Объем грунта, загрязненного нефтепродуктами, составил 20 м3. Масса грунта, загрязненного нефтепродуктами, составила 24000 кг.

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 (K1 ).

Заданная концентрация достижения остаточного загрязнения грунта нефтепродуктов составляла 700 мг/кг (К зад.).

Используя соотношение mc =mгр.·K1зад., где

mc - масса сорбента (кг)

mгp. - масса грунта, загрязненного нефтепродуктами (кг)

К1 - среднеарифметическое значение остаточной концентрации нефтепродуктов в грунте (мг/кг)

Кзад. - заданная концентрация достижения остаточного загрязнения грунта нефтепродуктов (мг/кг)

Было получено следующее mc=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 грунтаКоличество биопрепарата на 24 т грунтаИсходная концентрация нефтепродуктов в грунте, мг/кгОстаточная концентрация нефтепродуктов в грунте, мг/кг
предлагается
2400 кг -1500700
прототип
3336 кг24 кг 1500980
4368 кг24 кг1500 990

ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ

Способ детоксикации грунта, загрязненного нефтепродуктами, путем внесения в него природного сорбента до достижения заданной концентрации загрязняющего вещества в грунте, перед внесением в грунт сорбента производят 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, распределяют рассчитанную массу сорбента по поверхности грунта с одновременным перемешиванием сорбента с загрязненным грунтом, отличающийся тем, что распределение рассчитанной массы сорбента по поверхности грунта осуществляют после определения массы сорбента, в качестве сорбента используют кварц-альбит-хлоритовый сланец.


Скачать патент РФ Официальная публикация
патента РФ № 2497609

patent-2497609.pdf
Патентный поиск по классам МПК-8:

Класс B09C1/08 химической обработкой

Патенты РФ в классе B09C1/08:
реагент для обезвреживания отходов нефтегазовой промышленности и способ получения реагента -  патент 2527288 (27.08.2014)
способ переработки осадков сточных вод -  патент 2508253 (27.02.2014)
способ очистки почвы от углеводородных загрязнений -  патент 2502569 (27.12.2013)
способ рекультивации почвы, загрязненной нефтью и нефтепродуктами -  патент 2491138 (27.08.2013)
способ обеззараживания, обезвреживания и переработки осадков сточных вод в полезные продукты -  патент 2484024 (10.06.2013)
способ восстановления земель, занятых шламовыми амбарами, образованными в результате нефтегазодобычи -  патент 2479364 (20.04.2013)
способ детоксикации отходов строительных материалов, загрязненных люизитом и продуктами его превращений -  патент 2460596 (10.09.2012)
способ комбинированной реагентной детоксикации и рекультивации почв -  патент 2446899 (10.04.2012)
способ активации добавок природного цеолита в почву и устройство для его осуществления -  патент 2442645 (20.02.2012)

сырьевая смесь для изготовления органо-минерального сорбента -  патент 2440846 (27.01.2012)

Класс B01J20/02 содержащие неорганические материалы

Патенты РФ в классе B01J20/02:
способ очистки водных растворов от эндотоксинов -  патент 2529221 (27.09.2014)
способ получения сорбентов на основе zn(oh)2 и zns на носителе из целлюлозных волокон -  патент 2528696 (20.09.2014)
способ получения полимер-неорганических композитных сорбентов -  патент 2527217 (27.08.2014)
нанокомпозитная газопоглощающая структура и способ ее получения -  патент 2523718 (20.07.2014)
способ получения сорбентов на основе гидроксида железа и сульфата кальция на носителе из целлюлозных волокон -  патент 2523466 (20.07.2014)
сорбент для диализа -  патент 2514956 (10.05.2014)
спеченный неиспаряющийся геттер -  патент 2513563 (20.04.2014)
плазмосорбент селективный по отношению к свободному гемоглобину и способ его получения -  патент 2509564 (20.03.2014)
способ получения сорбента на основе микросфер зол-уноса для очистки жидких радиоактивных отходов (варианты) -  патент 2501603 (20.12.2013)
фильтрующий элемент, применяемый в сфере очистки природных вод -  патент 2498844 (20.11.2013)


Наверх