УТИЛИЗАЦИЯ МАСЛО- И НЕФТЕСОДЕРЖАЩИХ ОТХОДОВ МЕТОДОМ ЭКСТРАКЦИИ
|
|
|
|
Автор Литвинова З.Г.
|
|
28.09.2009 г. |
|
Астраханский государственный технический университет
Эта работа опубликована в сборнике научных трудов «Проблемы и перспективы современной науки» (2009 год, Том 2, выпуск 1), под редакцией проф., д.б.н. Ильинских Н.Н.
Посмотреть титульный лист сборника
Скачать сборник целиком (15 мб)
Масло- и нефтесодержащие отходы представляют значительную опасность для природной среды. Загрязнение почв нефтепродуктами создает новую экологическую обстановку, что приводит к глубокому изменению всех звеньев естественных биоценозов или их полной трансформации. Происходит массовая гибель почвенной мезофауны; изменение экологической обстановки приводит к подавлению фотосинтезирующей активности растительных организмов; снижается активность большинства почвенных ферментов.
В настоящее время применяются такие достаточно неэффективные методы утилизации масло- и углеродсодержащих отходов как сжигание и захоронение. При сжигании происходит опасное загрязнение окружающей среды вредными токсическими соединениями. Образующиеся газообразные выделения содержат высокие концентрации канцерогенных соединений, что наносит непоправимый ущерб здоровью людей. Необходимые дополнительные затраты для уменьшения влияния вредных веществ при сжигании на специальном оборудовании сопряжены с соответствующим повышением стоимости работ. Захоронение промасленных и нефтесодержащих отходов под слоем грунта приводит к загрязнению почв и грунтовых вод.
Нами разработана технология утилизации данных отходов экстракционными методами с применением углеродсодержащих растворителей в цикличном производстве. Разработанная технологическая схема, включает в себя следующие стадии: экстракция - отгонка паров растворителя - дистилляция мисцеллы. Конечными продуктами процесса утилизации является очищенная ветошь и тяжелые фракции нефтепродуктов и масел. Растворитель использовался циклично в последующих стадиях экстракции. Очищенную ветошь можно повторно использовать в автотранспортном производстве, а извлеченные нефтепродукты и масла в качестве горюче-смазочных материалов.
Процесс ведется при температуре, не превышающей температуру вспышки растворителя, и концентрация паров находится в пределах взрывоопасности, в паровоздушную смесь для снижения взрывоопасности добавляется флегматизатор.
Для обеспечения эффективности извлечения загрязняющих веществ мы предлагаем проводить дробную экстракцию. Количество экстрагированных веществ за 30 минут на 25% меньше по сравнению с трехразовой экстракцией по десять минут. Экстрагировать выгоднее последовательно небольшими порциями, чем однократно большим объемом растворителя. При этом экстракция подчиняется закону распределения Нернста. Что позволяет математически рассчитать количество извлеченного и оставшегося вещества после однократного и многократного извлечения растворителем заданного количества при данной температуре.
Таким образом, предложенный метод очистки масло- и нефтесодержащих отходов и возможность их повторного использования позволяет снизить нагрузку на почвенные экосистемы, а также осуществить принцип рационального природопользования.
|