ИСПОЛЬЗОВАНИЕ ПРИРОДНЫХ СОРБЕНТОВ В ПРОЦЕССЕ ОЧИСТКИ ВОДЫ ОТ НЕФТЕПРОДУКТОВ

Неудовлетворительное состояние водных объектов севера Тюменской области нередко связано с поступлением техногенных загрязнений с промышленных площадок нефтедобывающих производств. В настоящее время активно ведется поиск эффективного, но относительно дешевого сорбционного материала для извлечения различных загрязнений из воды. Большой интерес вызывают отходы деревообрабатывающего производства, которые могут использоваться как сорбент нефтепродуктов в технологиях очистки сточных вод. В статье приведены результаты исследования сорбционных свойств опилок в процессе извлечении нефтепродуктов из модельного раствора. Определена статическая сорбционная емкость опилок в различных условиях физического и физико-химического (нагрев, СВЧ-излучение, озонирование) воздействия на сорбент. Для каждого вида воздействия проведен корреляционный анализ, графически отображена статическая взаимосвязь между такими величинами, как сорбционная способность и исходная концентрация нефтепродуктов в водном растворе. Зафиксировано повышение сорбционной активности опилок в 1,4–4 раза в зависимости от вида модификации и интенсификации. Установлено, что общая обменная емкость сосновых опилок на модельном растворе всего на 19,4 % ниже обменной емкости активированного угля, который весьма дорог для Тюменской области. В случае применения опилок как загрузки фильтрующих сооружений очистки сточных вод, образующихся на промышленных площадках объектов нефтедобычи, решаются одновременно две экологические проблемы: дешевая и эффективная очистка нефтенасыщенного поверхностного стока и утилизация отходов деревообработки.

1. Вялкова Е.И. Исследование природных минералов и отходов производства Тюменской области и Уральского региона с целью очистки воды и грунтов: автореф. дис. … канд. техн. наук: 05.23.04. Тюмень, 1999. 16 с.

2. Тюменская область: [официальный сайт]. Условия доступа: https://admtyumen.ru/ogv_ru/ finance/lk/more.htm?id=11498519@cmsArticle (дата обращения: 22.10.2018).

3. Лотош В.Е. Переработка отходов производства. Екатеринбург: УРГуос, 2002. 426 с.

4. РОСПРИРОДНАДЗОР. Условия доступа: http://rpn.gov.ru/node/8715 (дата обращения: 22.10.2018).

5. Воронов А.А., Малышкина Е.С., Фугаева А.М. Сбор и очистка поверхностных сточных вод с производственных площадок нефтепромыслов // Энергосбережение и инновационные технологии в топливно-энергетическом комплексе: материалы Международной научно-практической конференции студентов, аспирантов, молодых ученых и специалистов / отв. ред. А.Н. Халин. Тюмень: ТИУ, 2018. Т. 1. С. 144–146.

6. Щетнева Я.А. Влияние на окружающую среду разливов горюче-смазочных материалов при лесозаготовительных работах // StudArctic forum. 2016. Вып. 1 (1). С. 30.

7. Демьянова В.С., Чумакова О.А., Гусев А.Д. Ресурсосбережение как средство защиты окружающей среды // Региональная архитектура и строительство 2(7). Пенза: ПГУАС, 2009. С. 52–53.

8. ИНФОМАЙН. Условия доступа: http://www.infomine.ru/research/18/169 (дата обращения: 22.10.2018).

9. Двадненко М.В., Привалова Н.М., Кудаева И.Ю., Степура А.Г. Адсорбционная очистка сточных вод // Современные наукоемкие технологии. 2010. № 10. С. 214–215.

10. Двадненко М.В., Привалова Н.М., Кудаева И.Ю., Степура А.Г. Выбор адсорбента для очистки сточных вод // Современные наукоемкие технологии. 2010. № 10. С. 213–214.

11. Якубовский С.Ф., Булавка Ю.А., Майорова Е.И. Ликвидация разливов нефти и нефтепродуктов с использованием сорбента на основе целлюлозосодержащего растительного сырья // Проблемы обеспечения безопасности при ликвидации последствий чрезвычайных ситуаций: сб. статей по материалам IV Всерос. науч.-практ. конф. с междунар. уч., 15–16 дек. 2015 г.: в 2 ч. Ч. 1 / ФГБОУ ВО Воронежский институт ГПС МЧС России. Воронеж, 2015. С. 467–471.

12. Пашаян А.А., Нестеров А.В. Создание нефтепоглощающих сорбентов совместной утилизацией древесных опилок и нефтяных шламов // Вестник технологического университета. 2017. Т. 20. № 9. С. 144–147.

13. Якубовский С.Ф., Булавка Ю.А., Попкова Л.А., Писарева С.С. Сорбционные свойства природных целлюлозо- и лигнинсодержащих отходов для сбора проливов нефтепродуктов // Вестник Полоцкого государственного университета. Серия В. 2013. С. 110–114.

14. Бакланова А.В., Стешко С.В., Калигин А.Ю. Сравнение природных сорбентов, применяемых для очистки воды, загрязненной нефтепродуктами // Актуальные проблемы авиации и космонавтики. Технические науки. Секция «Экология промышленности». 2013. С. 262–263.

15. Сергеева Е.С. и др. Исследование поглощающих свойств сорбентов для ликвидации разливов нефтепродуктов // Вода: химия и экология. 2010. № 8. С. 32–36.

16. Привалова Н.М., Двадненко М.В., Некрасова А.А., Попова О.С., Привалов Д.М. Очистка нефтесодержащих сточных вод с помощью природных и искусственных сорбентов // Научный журнал КубГАУ. 2015. № 113 (09). С. 10.

17. Денисова Т.Р., Шайхиев И.Г., Сиппель И.Я. Использование древесных опилок в качестве сорбента для очистки водных сред от нефти // Журнал ЭиПБ. Материалы конференции. 2015. № 1–2. С. 52.

18. Nguyen Trung Duc, Nguyen Thanh Tung, Nguyen Van Khoi. Sorption Studies of Crude Oil on acetylated Sawdust // Journal of Science and Technology. 2016. 54 (2A). P. 201–206.

19. Ismail A.S. Preparation and Evaluation of Fatty-Sawdust as a Natural Biopolymer for Oil Spill Sorption // Chemistry Journal. 2015. V. 5. I. 5. Р. 80–85.

20. Rafeah Wahi, Luqman Abdullah Chuah, Thomas Shean Yaw Choong, Zainab Ngaini, Mohsen Mobarekeh Nourouzi. Oil removal from aqueous state by natural fibrous sorbent: An overview // Separation and Purification Technology. 2013. 113. Р. 51–63.

21. Денисова Т.Р., Шайхиев И.Г., Сиппель И.Я. Увеличение нефтеемкости опилок ясеня обработкой растворами кислот // Вестник технологического университета. 2017. Т. 18. № 17. С. 233–235.

22. Касаткин А.Г. Основные процессы и аппараты химической технологии. М.: Химия, 1973. С. 570.

23. Лурье Ю.Ю. Аналитическая химия промышленных сточных вод. М.: Химия, 1984. 448 с.

24. Новый справочник химика и технолога. Процессы и аппараты химических технологий. Ч. 11. СПб.: НПО «Профессионал», 2006. 916 с.

25. Pimneva L., Malyshkina E., Salnikova E. Regularities of Sorption of Cations of Zinc and Copper by Natural Sorbent // Procedia Engineering. 2016. 165. P. 853–859.

26. Малышкина Е.С., Вялкова Е.И., Пимнева Л.А. Исследование термоинтенсификации сорбции ионов меди и цинка каолинитом // Проблемы управления речными бассейнами при освоении Сибири и Арктики в контексте глобального изменения климата планеты в XXI веке: сб. докладов XIX Международной научно-практической конференции. Т. I. Тюмень: ТИУ, 2017. 322 с.

27. Reza Behnood, Bagher Anvaripour, Nematollah Jaafarzade Haghighi Fard, Masoumeh Farasati. Application of Natural Sorbents in Crude Oil Adsorption // Iranian Journal of Oil & Gas Science and Technology. 2013. V. 2. No. 4. P. 1–11.

28. Ikenyiri P.N., Ukpaka C.P. Overview on the Effect of Particle Size on the Performance of Wood Based Adsorbent // J Chem Eng Process Technol 7: 315. 2016. DOI: 10.4172/2157- 7048.1000315.