Сен 29 2000

Перспективы ликвидации последствий функционирования промывочно-пропарочной станции Одесса-Сортировочная

Опубликовано в 11:45 в категории Утилизация

Перспективы ликвидации последствий функционирования промывочно-пропарочной станции Одесса-Сортировочная

А.М. Андрющенко*, О.В. Зеркалов*, Ю.П. Скакунов*,

  • Е.В. Струнникова

    *АОЗТ «Инженерный центр Трансзвук». г. Одесса

  • Государственное предприятие УкрНИИ

    медицины транспорта, г. Одесса

    История Одесских курортов ведет свое начало с 20-х годов прошлого столетия с курорта “Куяльник”, главное богатство которого – иловые сульфидные грязи, обладающие бактерицидной и биологической активностью. Куяльницкий лиман примыкает к северо-восточной части Одессы, от центра города удален на 12 км и представляет собой бессточное соленое озеро, образовавшееся в результате затопления морской водой [1]. Куяльницкое месторождение является уникальным как по величине заносов, так и по качеству пелоидов. Пелоиды Куяльницкого месторождения обеспечивают высокий терапевтический эффект. Наличие в пелоиде биологически активных веществ (биостимуляторов), оказывающих специфическое стимулирующее действие на функции организма, позволяет готовить из него ряд медицинских препаратов.

    Совершенно очевидна уникальность и значимость этого природного образования, а следовательно, и важность мероприятий по рациональному использованию заносов лечебных грязей, бережному отношению и охране Куяльницкого месторождения [2].

    В последнее время проблема Куяльницкого лимана нашла отражение в докладах ОРАН на областных и международных формулах в городах Барселона (Испания), Кишинев (Молдова), Москва (Россия), Одесса (Украина), София (Болгария).

    Грязевые заносы лимана относятся к понятию “недра”, и на них распространяются все законы о недрах. Но грязевые заносы – продукт процессов не столько геологических, сколько биогидрохимических или

    гидрометеорологических, т.е. больше экзогенных, чем эндогенных. Следовательно, проведение только геологического изучения по отношению к грязевым заносам явно недостаточно.

    Это тем более актуально, что на сегодня интегрированного управления прибрежной полосой украинского Причерноморья как такового нет, и необходимо на законодательном уровне приступить к разработке стратегии совместимости интересов различных отраслей и водопотребителей с выделением приоритета курортно – рекреационной индустрии [3,4].

    От моря Куяльницкий лиман отделен пересыпью шириной 1,5 – 2 км, на территории которой расположен мкр. “Лузановка”. Экологическая обстановка, сложившаяся в этом районе крайне, неблагоприятна, и классифицируется как зона экологического бедствия [1].

    Данные по химическому составу рапы Куяльницкого лимана и его пелоидов свидетельствуют о том, что за последние десятилетия в числе обычных ингредиентов появились новые минеральные и органические элементы антропогенного происхождения [4]. Грязи и рапа лечебных водохранилищ чрезмерно загрязнены тяжелыми металлами, нефтепродуктами [5].

    Антропогенная нагрузка на акваторию Куяльницкого лимана с каждым годом увеличивается при том, что большинство проб пелоидов не соответствуют санитарно-бактериологическим нормам.

    Проблема осложнена тем фактом, что до сих пор функционирует промывочно-пропарочная станция Одесской железной дороги, главным образом влияющая на экологическую ситуацию района. Использованная для промывки цистерн от нефтепродуктов вода в течение 60 лет сливалась в специальные пруды-отстойники, превращаясь со временем в нефтяные яды. Наличие прудов-отстойников самым негативным образом сказывается на всей экосистеме мкр. “Лузановка”, в том числе, оказывая губительное влияние на Куяльницкий лиман [1,2].

    Поэтому состояние и перспективы накопителей нефтеотходов промывочно-пропарочной станции (ППС), расположенной на пересыпи в районе ж/д станции Одесса-сортировочная, являются одной из острейших экологических проблем не только города, но и района, и всей страны в целом.

    Пропитанные нефтепродуктами грунты в сочетании с высоким уровнем грунтовых вод создали реальную угрозу дальнейшего загрязнения уникального природного месторождения лечебных грязей Куяльницкого лимана.

    Процессы, происходящие в результате загрязнения окружающей среды нефтепродуктами достаточно изучены, однако проблемы в связи с этим не уменьшаются и требуют постоянного своего решения.

    После попадания в водоем нефтепродукты трансформируются под влиянием таких природных процессов, как испарение, растворение, образование эмульсий, усвоение живыми организмами и выпадение в осадок; состав нефти постоянно меняется вследствие разложения различных компонентов – составляющих нефти.

    Нефтяные углеводороды подвержены химическому и микробиологическому разложению, однако скорости этого разложения зависят от конкретных условий окружающей среды и состава нефтепродуктов. Несомненно одно – отрицательное воздействие нефти и ее производных на экосистемы, вплоть до экологических катастроф.

    Вполне логично, что попавшие в водоем нефтепродукты неизбежно транспортируются в атмосферу, грунт, подпочвенные воды, контактируя с обитающей там флорой и фауной, т.е. воздействуя на экосистему самым неблагоприятным образом.

    При этом насыщенность пород (почвы) углеводородами зависит от характера формирования очага загрязнения, литологического состава отложений, их одренированности и водонасыщенности. Проникновение и расположение нефтяного загрязнения в породах зоны аэрации обусловлено фильтрационной неоднородностью слагаемых пород.

    В последние годы участились случаи загрязнения нефтепродуктами поверхностных вод загородной территории и, как следствие, проникновение их в грунтовые воды. Эти загрязненные нефтепродуктами грунтовые воды могут проникать в магистрали трубопроводов, создавая взрывоопасную ситуацию, а также угрозу для жилых и служебных помещений (поступая в подвалы). Угроза для всего живого не вызывает сомнений тем более [6,7].

    Перечисленные крайне негативные влияния нефтепродуктов при поступлении их в экосистему концентрированно отражены на примере нефтеотходов на поверхности прудов-отстойников, площадью около 10 000 м2, и примыкающего озера, площадью поверхности 35 000 м2, расположенных на территории ППС.

    Наиболее летучие фракции загрязняют воздушный бассейн, что не может не влиять отрицательно на состояние экосистемы в целом, а также здоровья населения близлежащего массива – Лузановки. По ранее выполненным оценкам [8], суммарное годовое поступление углеводородов в атмосфере составляет 35 т.

    На основании проведенных ранее (в 1992 г) исследований в условиях ППС, получена информация о качественном составе содержимого прудов-отстойников и примыкающего озера. Дан краткий анализ возможных путей решения проблемы, обзор конструкций различных устройств и т.д. [8]. Аналогичные проблемы рассматриваются  и  решаются в других регионах Украины, ближнего и дальнего зарубежья [9].

    В 1999 году успешные испытания на ППС прошли устройство ускоренного слива битума типа РБС-8/0,1 и устройство пропаривания железнодорожных цистерн типа СКПУ-10/20 разработки ИЦ «Трансзвук». Указанные устройства могут использоваться при сборе, транспортировании и переработке нефтеотходов, накопленных в прудах-отстойниках и примыкающего озера. Этими устройствами также можно обеспечить глубокое извлечение битума из более 5000 железнодорожных цистерн, которые находятся сейчас на территории Украины, и традиционными методами извлечь битум из этих цистерн практически не представляется возможным.

    Аналогичные устройства, разработанные ИЦ «Трансзвук» и предназначенные для перекачки вязких сред, поставляются как в пределах Украины, так и в страны СНГ. Эти устройства могут быть использованы для полного извлечения мазута и мазутных остатков перед мойкой железнодорожных цистерн, что обеспечит уменьшение объема образующихся загрязненных нефтеотходами сточных вод на ППС.

    Одним из перспективных направлений переработки нефтеотходов, на наш взгляд, является использование их в качестве сырья для получения твердых и жидких топлив.

    ИЦ «Трансзвук» имеет опыт разработки и изготовления оборудования для приготовления водотопливных эмульсий. Исследованиями было установлено, что приготовленные на оборудовании ИЦ «Трансзвук» водотопливные эмульсии характеризуются высокой стабильностью, а их использование приводит во многих случаях к экономии топлива и уменьшению содержания вредных веществ в отходящих газах.

    Инженерный центр готов осуществить в сжатые сроки поставку оборудования собственной разработки для откачки верхнего слоя нефтепродуктов из прудов-отстойников и примыкающего озера с целью последующей его обработки и реализации.

    Инженерный центр «Трансзвук» в настоящее время сотрудничает с германской фирмой “Beratende Ingenieure Prof. Dr.-Ing. Jessberger + Partner GmbH” (J+P, Dortmund, Germany) в работе над совместным проектом ликвидации нефтеотходов и экологизации функционирования ППС. Фирма J+P осуществляет разработку актуальных задач в области геотехники, технологии защиты окружающей среды и строительства. Фирма производит полевые и лабораторные исследования, выполняет научные исследования, экспертизу, проектирование, строительный надзор, обеспечивает руководство проектами, занимается вопросами электронной обработки информации.

    В целом, проблема ликвидации последствий функционирования ППС может быть решена в результате осуществления ряда мероприятий, а именно:

    а) сбор и первичная переработка поверхностного слоя нефтепродуктов прудов-отстойников и примыкающего озера с целью получения товарного нефтепродукта, пригодного для реализации. Верхний слой нефтепродуктов представляет собой эмульсию “вода в нефти” с содержанием воды до 45% и механических примесей – до 3%. Часть поверхностного слоя нефтепродуктов суммарной массой около 1100 т ранее была собрана и утилизирована в 1996 г.

    При относительно небольших начальных затратах на оборудование и производство подготовительных работ, на этом этапе возможно получение прибыли.

    б) отдельной задачей стоит вопрос очистки высокозагрязненной нефтепродуктами воды с целью организации водооборотного использования для мытья ж/д цистерн. Загрязнение среднего слоя прудов-отстойников и озера (т. наз. “подтоварная вода”) общим объемом ориентировочно 25000м3 составляет (0,5…1,0)кг/м3, включая механические примеси [8].

    в) не менее важной задачей является переработка высокозагрязненных нефтепродуктами данных отложений с целью их очистки, утилизации, либо захоронения. Это позволит исключить их негативное влияние на окружающий ландшафт, перекрыть пути их миграции, что наиболее опасно. Тем более что по оценкам общая масса нефтешлама в данных отложениях может достигать 1400 т. И если учитывать тот факт, что нефтешламы имеют очень длительный период разложения, то их токсикологическое воздействие на экосистему носит пролонгированный характер. Проведенный анализ проб донных отложений в прудах-отстойниках свидетельствует о том, что массовая доля нефтепродуктов в составе отложений составляет:

    Глубина отбора проб, см

    0,5

    5

    10

    15

    Массовая доля нефтепродуктов, %

    60

    52

    50

    32

    Количество бактерий кишечной палочки, тыс. клеток в 1г отложений

    70

    280

    >24

    >24

    Количество сапрофитных бактерий, клеток в 1г отложений

    15×105

    11×103

    20×108

    75×104

    при высоком содержании в исследованных пробах бактерий группы кишечной палочки. Приведенные данные по сапрофитным бактериям косвенно свидетельствуют о присутствии органических веществ [8], что, возможно, позволит утилизировать данные отложения с помощью вермикультуры [10].

    Выполненное ранее пробное бурение 16 скважин по периметру прудов-отстойников на глубину 10 м обнаружено жидких углеводородов массовой долей (0,02…1,28)% в грунте по всей глубине скважин [8]. В составе нефтепродуктов присутствуют масла – (12…95) %, смолы – (4,5…60)%, асфальтены. Это подтверждает факт миграции нефтепродуктов в слои почвы и возможностью проникновения их в грунтовые воды.

    г) перечисленные задачи не исключают необходимости решения вопроса переработки вновь поступающих нефтеотходов в результате функционирования ППС вплоть до ее ликвидации.

    Решение перечисленных выше задач переработки нефтеотходов ППС имеет не только экологическую целесообразность за счет предотвращения ущерба окружающей среде и обеспечения безопасных условий проживания населения в районе Лузановки, оздоровления лечащихся на курорте Куяльник, но может приносить в будущем реальную прибыль.

    Литература

    1. В.А. Созинов. Природно-ресурсный потенциал рекреационных зон г. Одесса и проблемы его использования. сб. научн. статей “Экологические проблемы городов и рекреационных зон”. Одесса, ОЦНТЭИ, 1999 г., с. 307 – 311.

    2. В.В. Кенц, А.А.Колесникова, И.В.Носырев, Т.А.Сафронов, В.Г.Тюремина. Курортные ресурсы северо-западного Причерноморья и их экологическое состояние. Там же, с.266 – 273.

    3. М.И. Исаков, Б.Б.Капочкин, В.С.Нагребецкий, Н.В.Кучеренко. Ретроспектива некоторых экологических проблем региона. Там же, с.31 – 35.

    4. М.И. Исаков, Н.М. Волин, В.И.Дегтяренко. Рекреационные проблемы лиманов украинского Причерноморья. Тез. докл. III межд. конгресс “Вода: экология и технология” ЭКВАТЭК – 98, Москва, 26 – 30 мая 1998 г. с. 61.

    5. Н.В.Коржунова. Природно-рекреационный потенциал Причерноморья и проблемы его использования. Сб. ОЦНТЭИ, Одесса, 1999, с. 97-104.

    6. Б.С. Архипов, С.А. Козлов. О влиянии нефтяного загрязнения на качество подземных вод основного эксплуатируемого водоносного горизонта в г. Комсомольск - на –Амуре., ЭКВАТЭК – 98, С. 151.

    7. Ф.Ш.Алиев, Б.А.Гаджиев. Проблема охраны подземных вод от загрязнения нефтепродуктами. Там же, с. 163.

    8. Проект мероприятий по ликвидации прудов-отстойников промывочно-пропарочной станции Одесса-Сортировочная. Одесса – МП “ЭКОНИИПРОЕКТ”. – 1992 г. – 55 с.

    9. Очистка грунтов и подземных вод от загрязненных нефтью и нефтепродуктами. – Киев. – АО “Институт транспорта нефти” - 1998 г. – с. 10.

    10. Е.Э Сазонова. Проблемы и перспективы биологической переработки органических отходов. Сб. “Перспективные направления развития экологии, экономики, энергетики”. Одесса, ОЦНТЭИ, 1999 г., с. 182-186.

  • Нет пока ответов

    Комментарии закрыты.