Патент на изобретение №2184626

(54) СПОСОБ ОЧИСТКИ ЗАГРЯЗНЕННОГО НЕФТЬЮ И НЕФТЕПРОДУКТАМИ ГРУНТА

(57) Реферат:

Изобретение относится к очистке грунтов от нефтезагрязнений и может быть использовано для очистки грунтов с различными типами нефтезагрязнений и сроками нахождения загрязнителей в окружающей среде на любых объектах. Способ очистки загрязненного нефтью и нефтепродуктами грунта включает смешивание грунта с подогретой водой, введение пероксидного соединения, перемешивание смеси и отделение нефтегазозагрязнения, отличается тем, что в качестве пероксидного соединения используют пероксосольват натрия Na₂CO₃ 1,5 H₂О₂ в количестве 20-50 г/л воды, а перемешивание осуществляют в течение 3-5 мин. При этом смешивание грунта производят с водой, нагретой до температуры 70-75^oС, в соотношении 1: 2-1:3. Технический результат: упрощение технологии отмывки грунта, обеспечение экологической чистоты способа очистки. 2 з.п. ф-лы, 1 ил.

Изобретение относится к очистке грунтов от нефтезагрязнений и может быть использовано для очистки грунтов с различными типами нефтезагрязнений и сроками нахождения загрязнителей в окружающей среде на любых объектах.

Известен способ очистки загрязненного нефтью или нефтепродуктами грунта (1) путем вымывания их водой, сбор нефти или нефтепродукта, при котором перед вымыванием нефти или нефтепродукта в массиве грунта по контуру его загрязнения от уровня водоносного слоя намораживают льдогрунтовую стенку с обваловкой на поверхности, при этом вымывание нефти или нефтепродукта ведут закачкой воды в подстилающий водоносный слой через нагнетательные скважины до поднятия уровня грунтовых вод с нефтью или нефтепродуктами до дневной поверхности.

Также известен способ очистки почвы от нефтезагрязнений (2), который предусматривает периодическое внесение в почву суспензии микроорганизмов, содержащей дополнительно питательные вещества в виде аммонийных, калийных и фосфорных солей. В качестве микроорганизмов используют, по меньшей мере, один нефтеусваивающий вид или штамм микромицетов, выбранных из родов Penicillium, Mucor, Aspergillus, Trichoderrma.

Наиболее близким аналогом к предложенному изобретению является способ очистки загрязненного грунта нефтяными углеводородами (нефтью и нефтепродуктами), включающий смешивание грунта с водой в соотношении 1:0,5-30, нагревание смеси до температуры 40-100^oС, введение пероксида и отделение загрязнений (3).

Задача изобретения: создание нового экологически чистого способа очистки загрязненного нефтью и нефтепродуктами грунта, обеспечивающего, наряду с глубокой очисткой грунта, одновременно эффективное разделение фаз грунт – моющий раствор – нефтепродукт, что значительно упрощает технологию отмывки грунта.

Поставленная задача решается тем, что в способе очистки загрязненного нефтью и нефтепродуктами грунта, включающем смешивание грунта с подогретой водой, введение пероксидного соединения, перемешивание смеси и отделение нефтезагрязнения, в качестве пероксидного соединения используют пероксосольват натрия Na₂CO₃1,5 Н₂О₂ в количестве 20-50 г/л воды, а перемешивание осуществляют в течение 3-5 мин.

При этом смешивание грунта производят с водой, нагретой до температуры 70-75^oС.

Кроме того, смешивание грунта с водой производят в соотношении 1:2-1:3.

Использование экологически безопасного моющего средства на основе пероксидных соединений создает в водном растворе эффект кавитации с последующей флотацией нефтезагрязнений на поверхность раствора вследствие выделения пузырьков газа при протекании химической реакции разложения пероксида водорода.

Na₂CO₃ 1,5 Н₂О₂ –> Na₂CO₃+1,5 Н₂О₂

Предложенное моющее средство позволяет очищать любые типы нефтезагрязненных грунтов с эффективностью очистки не ниже 96-99% и обеспечивает выделение отмытых нефтезагрязнений на поверхность раствора, исключая из процесса очистки специальные устройства для создания флотации (выноса нефтезагрязнений на поверхность раствора).

В предлагаемом изобретении за счет реакции разложения перекиси водорода образуются и “схлопываются” пузырьки газа. Образующийся в результате химической реакции кислород выносит нефтезагрязнения на поверхность раствора.

Заявляемое изобретение промышленно применимо и может быть использовано в народном хозяйстве для очистки грунтов с различными сроками и типами нефтезагрязнений на любых объектах.

Пример конкретного выполнения поясняется схемой установки для отмывки нефтезагрязненного грунта, представленной на чертеже, где 1 – емкость для отмывки грунта, 2 – карман для отвода нефтепродукта, 3 – бак для приготовления нагретой воды, 4 – емкость для сбора нефтепродукта, 5 – емкость для сбора отмытого грунта, 6 – емкость для сбора отработанного моющего раствора, 7 – насос, 8 – нагреватель, I – загрязненный грунт, II – реагент, III – вода, IV – отмытый нефтепродукт, V – отработанный моющий раствор, VI – отмытый грунт.

Процесс отмывки грунта включает:
1) заливку нефтезагрязненного грунта в емкости 1, водой, нагретой в баке 3 до температуры 75^oС в соотношении грунта и воды 1:2 (по массе);
2) засыпку моющего средства в количества 40 г/л воды в емкость 1;
3) механическое перемешивание грунта в моющем растворе в течение 5 мин; удаление нефтезагрязнения в виде “нефтяной шапки” через карманы 2 в емкость 4;
4) слив отработанного моющего раствора из рабочей емкости 1 в емкость 6;
5) дополнительную промывку грунта в емкости 1 свежей водой в количестве 15-20% от исходного объема с последующим сливом промывной жидкости в емкость 6;
6) откачку насосом моющего раствора из емкости 1 в емкость 5 и его возврат в природооборот; новый цикл очистки грунта с использованием в замкнутом цикле отработанного моющего раствора.

Источники информации
1. RU 2071671 С1, 10.01.1997.

2. RU 2049739 С1, 10.12.1995.

3. WO 99/94914 А1, 04.02.1999.

Формула изобретения

1. Способ очистки загрязненного нефтью и нефтепродуктами грунта, включающий смешивание грунта с подогретой водой, введение пероксидного соединения, перемешивание смеси и отделение нефтезагрязнения, отличающийся тем, что в качестве пероксидного соединения используют пероксосольват натрия Na₂CO₃1,5 Н₂О₂ в количестве 20-50 г/л воды, а перемешивание осуществляют в течение 3-5 мин.

2. Способ по п. 1, отличающийся тем, что смешивание грунта производят с водой, нагретой до температуры 70-75^oС.

3. Способ по п. 1, отличающийся тем, что смешивание грунта с водой производят в соотношении 1: 2-1: 3.

РИСУНКИ

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

Дата прекращения действия патента: 14.06.2003

Извещение опубликовано: 7.04.2005 БИ: 12/2005