ЛАБОРАТОРНЫЕ ИССЛЕДОВАНИЯ ПРОЦЕССОВ ЭЛЕКТРОХИМИЧЕСКОЙ ОЧИСТКИ ГРУНТОВ В ОСНОВАНИЯХ ЭКСПЛУАТИРУЕМЫХ ЗДАНИЙ И СООРУЖЕНИЙ ОТ НЕФТЕПРОДУКТОВ

Объектом исследования являются загрязненные нефтепродуктами грунтовые основания зданий и сооружений, глинистые грунты.

Цель исследования – обоснование оперативного электрофизического метода контроля процессов загрязнения и очистки грунтов от нефтепродуктов и установление закономерностей изменения свойств грунтового массива при электрохимической обработке для определения рациональных режимов обработки.

Исследования проведены на экспериментальной лабораторной установке, включающей двухэлектродную схему электрообработки искусственно загрязненного грунта, оборудованную системой микродатчиков удельного электросопротивления. Для определения физико-механических свойств грунтов использовались традиционные методы лабораторных испытаний. Рассмотрена возможность контролируемой очистки грунтов электрохимическим методом с использованием системы непрерывного оперативного геофизического мониторинга.

Экспериментально подтверждено изменение физических свойств загрязненных грунтов при воздействии на массив электрического тока. На объемной физической модели установлено явление коагуляции нефтепродуктов в порах грунта при электрообработке, приводящее к увеличению крупности песчаных и глинистых компонентов и взаимосвязанное с изменениями электросопротивления грунта. Приведено сравнение физических процессов, протекающих в чистом и загрязненном грунтовом массиве при обработке. Установлено, что при пропускании электрического тока через загрязненные грунты нефтепродукты в порах переходят в твердое связное менее токсичное состояние, что приводит к изменению удельного электросопротивления грунта на всем протяжении зоны обработки. Эту закономерность целесообразно использовать для контроля процессов дезактивации загрязненных грунтов.

1. Абдрахимов В.З., Абдрахимова Е.С. Снижение экологического ущерба флоре и фауне за счет использования отходов нефтедобычи в производстве теплоизоляционных материалов // Экологическая химия. 2018. Т. 27. № 1. С. 49–58.

2. Величко Е.Г., Цховребов Э.С., Меднов А.Е. Оценка эколого-экономического ущерба, наносимого при проведении строительно-монтажных работ // Жилищное строительство. 2014. № 8. С. 48.

3. Пичугин Е.А. Система управления нефтесодержащими отходами с использованием эко-логически безопасной технологии их утилизации // Экология и промышленность России. 2014. № 11. С. 32–35.

4. Лобачев Д.А., Абдрахимов В.З., Абдрахимова Е.С., Пичкуров С.Н. Использование зо-лошлакового материала и отходов золоторудного месторождения в производстве керамического кирпича // Биосферная совместимость: человек, регион, технологии. 2016. № 4 (16). С. 31–38.

5. Бальзанников М.И., Галицкова Ю.М., Ахрамеева Н.В., Шломов С.В. Оценка загрязнения территории при производстве строительных блоков из газобетона // Промышленное и гражданское строительство. 2014. № 6. С. 62–66.

6. Вайсман Я.И., Гайдай М.Ф. Разработка технологии консервации террикоников в целях снижения их негативного воздействия на окружающую среду и сохранения ресурсного потенциала // Вестник Пермского национального исследовательского политехнического университета. Геология. Нефтегазовое и горное дело. 2016. Т. 15. № 19. С. 175–174.

7. Бальзанников М.И., Галицкова Ю.М., Семенова В.В. Утилизация отходов производства строительных блоков // Экология и промышленность России. 2015. Т. 19. № 11. С. 32–35.

8. Батракова Л.М., Рудакова Л.В., Нурисламова Т.В. Анализ нормативной базы по вопросу санирования промышленных зон (на примере площадки производства смазочных материалов) // Вестник Пермского национального исследовательского политехнического университета. Прикладная экология. Урбанистика. 2016. № 2 (22). С. 63–78.

9. Boukharov A., Balashov A., Timohin A., Ivanov A., Holin B. Receiving and use of streams of monodisperse ice granules for cleaning and deactivation of surface // Journal of physics: conference series «International Conference “Problems of Thermal Physics and Power Engineering”, PTPPE 2017». 2017. P. 012131.

10. Litvinova T.E., Sulimova M.A., Cheremisina O.V. The usege of a multifunctional sorbent based on ferromanganese nodules for neutralizing wastewater from oil refineries // International Multidisciplinary Scientific Geoconference Surveying Geology and Mining Ecology Management, Sgem 17, Ecology, Economics, Education and Legislation. 2017. P. 1017–1024.

11. Королев В.А. Теория электроповерхностных явлений в грунтах и их применение. Москва : ООО «Сам полиграфист», 2015. 468 с.

12. Morozov N.V., Ganiev I.M. Microbiological removal of engine oils from natural water using plant-derived sorbents // Research journal of pharmaceutical, biological and chemical sciences. 2016. V. 7. № 5. P. 1728–1735.

13. Шабанов Е.А., Простов С.М., Гуцал М.В. Исследование физических свойств грунтов при электроосмотической обработке // Вестник Кузбасского государственного технического университета. 2015. № 1 (107). С. 3–7.

14. Простов С.М., Шабанов Е.А. Электрофизический мониторинг процессов электроосмо-тической очистки грунтов от нефтезагрязнений на лабораторных установках // Вестник Кузбасского государственного технического университета. 2017. №1 (119). С. 3–14.

15. Prostov S.M., Shabanov E.A. Electrophysical Monitoring of the Processes of Electroosmotic Treatment of Soil from Oil Pollution on Laboratory Installations // Proceedings of the 8th Russian-Chinese Symposium «Coal in the 21st Century: Mining, Processing, Safety». Advances in Engineering Research. September. 2016. V. 92. P. 175–183.

16. Prostov S.M., Shabanov E.A. Diagnostics of Oil Pollution Zones by ElectroPhysical Method // The Second International Innovative Mining Symposium – E3S Web of Conferences 21, 02007 (2017) DOI: 10.1051/e3sconf/20172102007