Pasākums septiņas reizes
Reklāmas ilūzijas un reālas eļļas sorbentu izmantošanas perspektīvas
Gadu no gada visā pasaulē pieaug ar naftas un naftas produktu noplūdēm saistīto vides incidentu skaits un mērogs, arvien vairāk piesārņojot mūsu planētu. Viens no efektīvākajiem veidiem, kā novērst un novērst naftas noplūdes, ir kompetenta eļļas sorbentu izmantošana. Krievijas sorbentu tirgus tikai veidojas, un negodīgi uzņēmumi bieži izmanto šo apstākli un viegli pārdod pircējam produktus, kas nebūt nav vislabākie viņu apstākļiem. Lai pareizi izvēlētos sorbentus, ir jāsaprot to īpašības, praktiskās iespējas un iznīcināšanas metodes. Alternatīva iegādei ir iespēja organizēt savu sorbentu ražošanu.
Paralēli “melnā zelta” ražošanas un patēriņa pieaugumam stabili pieaug arī dažādu avotu radītā naftas piesārņojuma apmēri (sk. “Vides piesārņojuma avoti ar naftas produktiem”).
“Vides piesārņojuma avoti ar naftas produktiem”
Naftas noplūdes Komi, Baškīrijā un Novorosijskas līcī ir plaši zināmas Krievijā, naftas produktu straumes jau daudzus gadus plūst no karojošās Čečenijas teritorijas caur Dagestānu uz Kaspijas jūru. Notiekot naftas noplūdei uz ūdens, litrs naftas atņem 40 tūkstošus litru ūdens skābekļa, bet tonna naftas piesārņo 12 km2 ūdens virsmas. Naftas produktu saturs tajā virs 0,1 mg/l piešķir zivju gaļai tādu garšu un specifisku eļļas smaržu, ko nevar novērst ar nekādu tehnoloģisku apstrādi. Augsnē esošie naftas produkti neatgriezeniski kavē augu attīstību koncentrācijā virs 2 g uz 1 kg augsnes (fitotoksicitātes slieksnis), notiek augu attīstības fenofāžu aizkavēšanās vai pilnīga zudums, morfoloģiskās izmaiņas augos, veģetācijas sezonas sākums. kavējas par 20-30 dienām. Tas viss uzsver naftas piesārņojuma apkarošanas steidzamību.
Problēmas mērogs atbilst tehnisko risinājumu un līdzekļu kopumam, lai novērstu un likvidētu naftas noplūdes. Ne pēdējo vietu starp tiem ieņem tā sauktie naftas sorbenti – materiāli, kas spēj absorbēt lielu daudzumu naftas produktu, tādējādi novēršot to migrāciju vidē. Ārzemēs tās jau sen ir plaši izmantotas. Krievijai naftas sorbenti ir salīdzinoši jauns produkts, tāpēc informācija par tiem ir ārkārtīgi ierobežota un, kā likums, ir tikai reklāma. Diemžēl praktiski nav ne tikai populāras, bet arī speciālas tehniskās literatūras par naftas sorbentu jautājumu. Šobrīd pasaulē vairāk nekā 300 uzņēmumu ražo (vai vismaz deklarē šādu iespēju) dažādus sorbentus, bet tirgū zināmākie ir vairāki desmiti nosaukumu.
Kur sākt?
Pirms pieņemt lēmumu par sorbentu iegādi un lietošanu, ir jāatbild uz vairākiem jautājumiem. Pirmais no tiem ir tas, vai viņi ir vajadzīgi šajā situācijā? Bieži tiek gaidīts, ka sorbenti atrisinās absolūti visas vides tīrīšanas problēmas, taču tas nebūt nav tā. Sorbenti ir paredzēti diezgan smalkiem attīrīšanas posmiem, kā arī gadījumos, kad citi līdzekļi dažādu iemeslu dēļ nav izmantojami. Piemēram, ja tev ir pusmetra bieza naftas produkta peļķe, tad, protams, tajā var ieliet sorbentu, bet tikpat labi tur var ieliet par sorbentu iztērēto naudu. Šo slāni ir vieglāk izsūknēt ar parasto sūkni vai vakuuma kolektoru. Naftas produktu slāņus uz ūdens, kuru biezums ir lielāks par 1 mm, efektīvi noņem līmeļļu skimmeri – dažāda dizaina skimmeri.
Notekūdeņu tilpuma iepriekšēju attīrīšanu var veiksmīgi veikt ar dūņu, hidrodinamisko atdalīšanu un flotāciju. Ir bezjēdzīgi uzreiz liet sorbentu uz eļļas samērcētas augsnes. Pašai augsnei ir dažas sorbcijas īpašības, tāpēc tā bez īpašiem pasākumiem absorbēto produktu “neatdos” citam sorbentam. Parasti tā ir mazgāšana, izmantojot virsmaktīvās vielas (virsmaktīvās vielas).
Kur pabeigt?
Ja esat pārliecināts, ka problēmu nevar atrisināt ar jūsu rīcībā esošajiem līdzekļiem un ir nepieciešams iegādāties sorbentu, tad vispirms atbildiet uz otro jautājumu – ko darīt ar sorbentu pēc noplūdes likvidēšanas, tas ir, kā atbrīvoties no tā? Daudzi ražotāji vai nu klusē par izlietotā sorbenta iznīcināšanu, vai arī sola tā daudzkārtēju lietošanu un vieglu iznīcināšanu dažādos veidos. Prakse rāda, ka viss nav tik vienkārši.
Pirmkārt, sorbenta vairākkārtēja izmantošana ir iespējama tikai tad, ja relatīvi tīru frakciju absorbē sorbents ar augstu elastību. Parasti pēc diviem vai trim apgriezieniem sorbenta ietilpība ievērojami samazinās, jo tā poras ir aizsērējušas ar netīrumiem un smagām frakcijām, struktūra tiek neatgriezeniski deformēta, un atkal ir jāizlemj jautājums, ko darīt tālāk. Otrkārt, bieži ieteiktā izlietotā sorbenta dedzināšana nav attiecināma uz minerāliem sorbentiem un ar lielām atrunām attiecas uz sintētiskajiem, bet tikai īpašās krāsnīs augstā temperatūrā, lai izvairītos no toksisku produktu veidošanās. Treškārt, vienkāršākais veids, kā to atbrīvoties – sorbentu nogādāt poligonā vai nodot ceļu būvētājiem – bieži vien izrādās saistīts ar negaidītām grūtībām, īpaši lielajās pilsētās. Gandrīz neviens no poligoniem, kas par savu darbību novērtē savu licenci, nepieņems sorbentu ar naftas produktu, ja tam nebūs speciālas tā iznīcināšanas tehnoloģijas. Īpaši tas attiecas uz sintētiskiem sorbentiem, kas, kā likums, bioloģiski nenoārdās un gadiem ilgi klusi gulēs blakus plastmasas pudelēm un maisiņiem – mūsdienu poligonu postiem. Arī ceļu būvnieki un jumtu meistari ne vienmēr paņems jūsu “ieeļļoto” maisījumu bez pārbaudes. Viņiem ir sava pārbaudīta tehnoloģija, un viņi tikai ar lielām grūtībām gribēs tikt galā ar jaunām piedevām un neregulāri piegādātajām, pat par naudu. Dabisko organisko izejvielu sorbentu izmantošana ir nedaudz vienkāršāka, tos var sadedzināt vai pakļaut paātrinātai bioloģiskai noārdīšanai, pievienojot labi zināmus komerciālos bioloģiskos preparātus.
Pēc pieņemamas iznīcināšanas metodes izvēles varat izvēlēties pašu sorbentu. Par galveno kritēriju šajā gadījumā jābūt “cenas/eļļas intensitātes” attiecībai, un sorbenta cenai jāpieskaita tā piegādes, uzglabāšanas, lietošanas, izvešanas un jau minētās utilizācijas izmaksas. Nesteidzieties nekavējoties aizrauties ar milzīgās eļļas intensitātes skaitļiem. Šeit ir dažas īpatnības.
Par reklamēšanas sarežģītību
Eļļas absorbcijas spēja (eļļas kapacitāte) neapšaubāmi ir viena no svarīgākajām eļļas sorbentu īpašībām. To var izteikt dažādi – kā absorbētās eļļas masas attiecību pret sorbenta masu, kā atbilstošu tilpumu attiecību vai kā jauktu attiecību. Ir pilnīgi skaidrs, ka neviena poraina struktūra nevar saturēt šķidruma tilpumu, kas pārsniedz poru tilpumu. Pat ja ņemam vērā nelielu sorbenta pietūkumu un iespēju aizturēt noteiktu šķidruma daudzumu pie ārējās virsmas, visporaināko sorbentu tilpuma eļļas ietilpība ir tuvu vienotībai, tas ir, ja nepieciešams noņemt kubikmetrs naftas produkta, tad jebkurā gadījumā nepieciešams vismaz kubikmetrs gatavā sorbenta.
Bet, izmantojot tilpuma raksturlielumus, atšķirība starp sorbentiem jaudas izteiksmē tiks izteikta desmitdaļās un simtdaļās, kas reklāmai ir neizdevīgi. Tāpēc bez izņēmuma ražotāji dod priekšroku jaudu izteikt masas attiecības izteiksmē. Tad, jo vieglāks ir sorbents, jo lielāka šī attiecība, kas var sasniegt vairākus desmitus. Šie skaitļi satriec potenciālā pircēja iztēli, un viņš uzreiz neapzinās, ka tik viegla produkta transportēšanai un uzglabāšanai ir svarīgi kubikmetri, nevis tonnas. Turklāt pārāk viegls sorbents viegli saplīst un izkliedējas pie mazākā vēja.
Nākamais reklāmas triks ir tāds, ka absorbcijas spēja var būt statiska (maksimāla) un dinamiska (reālos apstākļos). Ja pirmo nosaka, kad sorbents ir iegremdēts tīrā naftas produktā, tad otrais ir atkarīgs no plēves biezuma, ūdens klātbūtnes un daudziem citiem faktoriem un parasti ir daudz zemāks. Protams, reklāmā ir norādīta statiskā absorbcijas spēja. Prakse rāda, ka, noņemot plānās eļļas kārtiņas no ūdens virsmas, ļoti jūtami izdzēš reklāmas atšķirības starp sorbentiem un priekšplānā izvirzās citi rādītāji – izmaksas, peldspēja, lietošanas un utilizācijas vienkāršība.
Vēl viens mārketinga triks ir balstīts uz to, ka absorbcijas spēja (masā) ir ļoti atkarīga no naftas produkta viskozitātes, tāpēc to visbiežāk mēra uz jēlnaftu, nevis uz benzīnu un dīzeļdegvielu. Ražotājiem, protams, ir dati par dažādu produktu uzsūkšanos, bet tikai viens, protams, maksimums, nonāk reklāmā. Lielākai pārliecināšanai dažreiz tiek dots “svešo” sorbentu saraksts – it kā analogi, kurus ir viegli prasmīgi izvēlēties no esošajiem, jo īpaši tāpēc, ka mēs vēl neizgatavojam sorbentu rokasgrāmatas un patērētājam ir pilnībā jāpaļaujas uz reklāmu.
Uz ūdens
Pēc vairāku sorbentu izvēles, kas ir vispieņemamākie jaudas un izmantošanas ziņā, ir jāprecizē to plānotās izmantošanas nosacījumi. Negodīgi uzņēmumi, kuri vēlas ātri atbrīvoties no naftas plankumiem uz ūdens, un tajā pašā laikā tos neinteresē dibena stāvoklis, izmanto lētākos minerālu sorbentus (apmēram 70% no pasaulē izmantotajiem naftas sorbentiem ir žāvēti ļoti porains māls). Šādi sorbenti ātri nogrimst kopā ar uzsūkto eļļu, uz brīdi paslēpjot piesārņojumu, bet pamazām eļļa atkal paceļas (jau mazākos apjomos). Tādiem netīriem trikiem atliek novēlēt drīzu tikšanos ar vides inspektoru. Bez bailēm šos zemās peldspējas sorbentus var izmantot naftas noplūdēm uz cietas virsmas – uz asfalta, rūpnieciskā darbnīcā u.c.
Uz ūdens ir jāizmanto peldošie sorbenti, un peldspējas rezervei jābūt pietiekamai, lai pabeigtu visas virsmas tīrīšanas un izlietotā sorbenta savākšanas darbības. Peldspēju parasti nosaka sorbentā slēgtu poru klātbūtne ar iesprostotu gaisu, un tas ne vienmēr atbilst hidrofobitātei, tas ir, sorbenta ūdens atgrūdošajām īpašībām. Pat vishidrofobākie sintētiskie sorbenti kopā ar eļļu absorbē mitrumu, kas saistīts ar eļļas plēvi starpmolekulāro mijiedarbības spēku ietekmē.
Speciālie spēki
Papildus galvenajai priekšrocībai – ātri un selektīvi absorbēt naftas produktus, tos ilgstoši saglabājot – dažiem sorbentu veidiem var būt īpašas īpašības, kas noder vairāku praktisku problēmu risināšanā. Piemēram, biosorbenti satur imobilizētas mikrobioloģiskās kultūras, kā rezultātā naftas produktu sadalīšanās līdz vienkāršākajiem savienojumiem notiek daudz ātrāk nekā dabā. Vienlaikus jāņem vērā, ka pie temperatūras zem +50C mikroorganismu vairošanās praktiski apstājas, tāpēc biosorbenti ziemas apstākļos nav pielietojami bez īpašas sildīšanas. Turklāt lielākajai daļai izmantoto bioloģisko preparātu papildus ogļūdeņražiem sistēmā papildus jāievada arī citas barības vielas – galvenokārt slāpeklis, fosfors un kālijs. Bioloģiskie produkti darbojas lēni, tāpēc negaidiet visu piesārņotāju tūlītēju maģisku pazušanu. Tomēr biodegradācija praktiski atrisina sorbentu izmantošanas problēmu, kas ievērojami vienkāršo to lietošanu.
Sorbentus ar magnētiskām īpašībām ir ērti lietot grūti sasniedzamās vietās, jo tos viegli noņemt no ūdens, izmantojot jebkādus magnētiskos slazdus uz pastāvīgajiem magnētiem vai elektromagnētiem. Sorbenti, kas satur virsmaktīvās vielas, efektīvi novērš ļoti plānas naftas produktu kārtiņas. Daži sorbenti var saturēt naftas cietināšanas reaģentus, kas vienkāršo piesārņotāju savākšanu (jāņem vērā, ka vairāki cietināšanas reaģenti ir ļoti toksiski). Sorbentu saime ar īpašām īpašībām strauji paplašinās, taču jebkura jauna kvalitāte, kā likums, prasa papildu izmaksas un palielina produkta cenu.
Papildu ieteikumi
Sorbentu praktiskai lietošanai bieži ir svarīgi, kādā veidā šie sorbenti tiek pasniegti – izkliedēti (pulveri, drupatas, granulas) vai formēti (velmēts materiāls, paklājiņi, salvetes, stieņi). Veidotos sorbentus ir ērtāk uzklāt uz virsmas un notīrīt, bet grūtāk atbrīvoties (pārsvarā tie ir sintētiski). Turklāt ir grūti iepriekš izvēlēties sorbenta auduma biezumu, kas atbilst nezināmam eļļas plēves biezumam. Tāpēc formēto sorbentu izmantošanas efektivitāte ir zema. Disperģētos sorbentus var uzklāt uz virsmas vēlamajā daudzumā, taču par to ir jāmaksā ar apgrūtinājumiem to izsmidzināšanā un savākšanā un iepriekš jāsamierinās ar neizbēgamo vēja dreifēšanu (ūdens izmantošanai ir iespējams izmantot īpašas shēmas izkliedētu sorbentu ievadīšana no zemūdens).
Jebkuru sorbentu izmantošanai ir nepieciešams noteikts papildu aprīkojuma minimums. Velmētajiem sorbentiem tās ir mucas un izspiešanas ruļļi, dispersajiem sorbentiem, pneimatiskie, mehāniskie vai hidrauliskie smidzinātāji, dažāda veida tīkli un savākšanas tīkli un konteineri savāktā konglomerāta uzglabāšanai. Principā šādas ierīces var ražot jebkurā uzņēmumā, taču tas jādara iepriekš, lai sorbenti noliktavā lēnām nesabojātos. Šādas iekārtas netiek ražotas masveidā, un daudzas firmas ar pieredzi sorbentu izmantošanā var sniegt padomus par ražošanu.
Arī dažādiem sorbentiem ir nepieciešami dažādi uzglabāšanas apstākļi – hermētiski vai ne, augstās vai zemās skursteņos, un arī sorbentu ugunsbīstamības klases ir dažādas. Tāpēc ir nepieciešams pieprasīt no ražotājiem ieteikumus ne tikai par sorbentu lietošanu, bet arī uzglabāšanu.
Neapšaubot sorbentu ražotāja godprātību un reklāmas precizitāti, joprojām nav lieki veikt vienkāršākos testus, iegādājoties divu vai trīs dažādu sorbentu izmēģinājuma partijas. Turklāt masveida ražošanas apstākļi var ļoti atšķirties no eksperimentālajiem (uz kuriem balstīta reklāma), un rezultātā ir iespējamas būtiskas novirzes no apstiprinātajām specifikācijām. Veicot testus, kļūs skaidrs, par ko reklāma klusēja.
Vai tas tiešām ir tik grūti?
Šāds jautājums Lasītājā var dabiski rasties, lasot šo rakstu. Nē, viss nav tik sarežģīti, kā šķiet no pirmā acu uzmetiena, taču, lai reklāmas vilinājumus neaizvietotu vilšanās, kas no “vainīgā” parauga izplatās uz visu krāšņo naftas sorbentu cilti, ir skaidri jāsaprot viņu būtība. iespējas. Sorbentu tirgus tikai veidojas, daži zīmoli iegūs stabilu vietu tirgū, daži laika gaitā tiks aizmirsti.
Bet naftas upes un straumes negaida, tās jāaptur tagad ar to, kas ir pie rokas. Precīzāk, zem mūsu kājām, jo jebkurā mūsu milzīgās valsts reģionā ir gandrīz neizsmeļama bāze visdažādāko sorbentu ražošanai, un izstrādātājiem ir daudzveidīgu, bieži vien unikālu ražošanas tehnoloģiju kopums. Pilnīgi iespējams, ka nav pat nepieciešamības pārvadāt vieglu sorbentu simtiem kilometru uz savu dzimto “naftu piesārņoto” rezervuāru. Dažreiz ir vieglāk no savām izejvielām pagatavot sorbentu, risināt problēmas ar vides aizsardzības speciālistiem un palīdzēt kaimiņiem par dievišķām cenām.
Iekšējā ražošana
Arī raksta autoriem ir ar ko padalīties un sniegt Lasītājam iespēju praksē pārliecināties par iepriekš minēto darbību efektivitāti, izvēloties optimālo sorbentu konkrētiem apstākļiem. Vairākas Krievijas Dabaszinātņu akadēmijas paspārnē esošās organizācijas ir izstrādājušas pieejamu un efektīvu tehnoloģiju hidrofobo eļļas sorbentu saimes ražošanai no dažādām izejvielām. Viņa 1997. gadā saņēma goda rakstu no Starptautiskā ekoloģijas simpozija Lasvegasā (ASV). Tehnoloģijas galvenā priekšrocība ir tās daudzpusība, kas ļauj apgūt visplašāko izejvielu un atkritumu bāzi sorbentu ražošanai. Turklāt izstrādātā tehnoloģija ļauj ražot sorbentus ar visdažādākajām īpašībām, arī unikālas (piemēram, magnētiskos un bioloģiskos sorbentus).
Ar šo tehnoloģiju ražotie sorbenti ir veiksmīgi izturējuši visdažādākos testus dažādos reģionos, tostarp ziemā gaisa temperatūrā līdz -320C, izmantoti avāriju likvidēšanā Belajas upē, Maskavas-Volgas kanālā un izmanto kā regulāru instrumentu daudzos Maskavas un Kirovas apgabala uzņēmumos. Tā kā tehnoloģija ir bezreaģentu un prasa tikai enerģiju, ražošanu var organizēt īsā laikā jebkurā jomā, kas ļaus patērētājam ne tikai veiksmīgi atrisināt savas vides problēmas, iegūstot sorbentus par pašizmaksu, bet arī izdevīgi palīdzēt kaimiņu uzņēmumiem.
Mēs esam pārliecināti, ka vietējiem naftas sorbentiem ir liela nākotne un to plašo izmantošanu joprojām ierobežo gan pietiekami pilnīgas un uzticamas informācijas trūkums, gan zināma normatīvā regulējuma nepilnība. Ja vides aizstāvji, tāpat kā ugunsdzēsēji, liktu visiem uzņēmumiem nodrošināt minimālu sertificētu vides aizsardzību pret naftas noplūdēm, kuras esamību var viegli pārbaudīt, tad mūsu zemes un upes kļūtu daudz tīrākas, un sorbenti apsteigtu daudzas reklamētās preces. no ekrāna popularitāti. Tajā pašā laikā sorbentu komplektam var būt un jābūt pēc iespējas daudzveidīgam, piemēram, zāļu komplektam medicīnā. Tas ir pareizās izvēles ziņā, lai nebarotu aptieku, iedzerot caurejas līdzekli pret galvassāpēm.