Окт 15 2000

ВИКОРИСТАННЯ ВІДХОДІВ НАФТОПЕРЕРОБКИ ПРИ РЕКУЛЬТИВАЦІЇ СМІТТЄЗВАЛИЩ

Опубликовано в 00:16 в категории Утилизация

ВИКОРИСТАННЯ ВІДХОДІВ НАФТОПЕРЕРОБКИ ПРИ РЕКУЛЬТИВАЦІЇ СМІТТЄЗВАЛИЩ

Ю.В. Стефаник*, О.В. Гвоздевич

  • , І.М. Онисковець
  • *,

    М.С. Яворський

  • , О.В. Муха
  • *Інститут геології і геохімії горючих копалин НАН України, м. Львів

  • Науково-виробнича фірма “СЕНС”, м. Львів

  • * Департамент міського інженерного господарства, м. Львів

  • Львівський центр науково-технічної і економічної інформації

    Сховища кислого гудрону (КГ), що прилягають до території Львівського міського сміттєзвалища, ВАТ “Львівський дослідний нафтомаслозавод” почав заповнювати ще в 60-х роках.

    Гудрононакопичувачі, які розміщені на площі 3,7га та вміщують сотні тисяч тонн нафтомаслової суміші, представляють істотну небезпеку та шкідливо впливають на довкілля, а, з іншого боку, можуть бути використані, у випадку вивільнення гудроновміщуючого масиву, для складування значної кількості сміття за сучасними технологіями. Це на тривалий час дозволить продовжити експлуатацію міського сміттєзвалища.

    Одночасно, вміст гудрононакопичувачів може бути матеріалом при виготовленні газогідронепроникливих настилів, які необхідно використовувати при рекультивації існуючих сміттєзвалищ та побудові нових.

    Кислий гудрон утворюється на нафтопереробних заводах під час процесу сірчано-кислотної очистки нафтопродуктів. Кількість смолистої органічної частини в емульсії, що підлягає захороненню, є незначною і коливається в межах 5-20%, а “чорної” сірчаної кислоти та води – 80-95%.

    Масовий склад “свіжого” (технологічно чистого) КГ, який вивозився з заводу в гудрононакопичувачі, наступний: сірчана кислота складає 25-60%, вода – 4-10%, органічна маса – 30-60%, в т.ч. сульфокислоти – 10-35%. В гудроносховищах, в процесі зберігання в кислому гудроні відбувається повільне відновлення сірчаної кислоти та сульфокислот до органічної маси, що веде до її ущільнення[1].

    Проблема утилізації гудрононакопичувачів не вирішена не тільки у Львівській області, а також в Україні та країнах СНД. Це пояснюється тим, що сховище кислого гудрону, в якому містяться, в основному, атмосферна вода, сірчана кислота та КГ, внаслідок тривалого часу та специфічних умов складування, характеризується неоднорідністю.

    По-перше, внаслідок атмосферного окислення вміст органіки в масиві є значно меншим, ніж у кислих гудронах, отриманих безпосередньо після процесу нафтопереробки. По-друге, масив як такий, значно засмічений різними відходами і тому отримувати з нього корисні продукти економічно недоцільно.

    Відомі технологічні процеси, що пропонувалися тривалий час різними авторами, базувалися на використанні КГ, відібраних з гудрононакопичувачів точковими методами. Іншими словами, нехтувався той факт, що в різних місцях і на різних глибинах масив має різнорідні фізико-хімічні властивості. Гіпотетично можна стверджувати, що вміст, наприклад, кислоти в масиві на різних глибинах такого “озера” є різним – найменший у верхніх шарах, найбільший – у нижніх.

    Багаторічні та незреалізовані спроби у вирішенні проблеми знешкодження сховищ КГ обумовлені відсутністю достовірної інформації щодо властивостей об’єктів переробки. Всі наземні способи утилізації КГ із сховищ ( регенерація сірчаної кислоти, безпосереднє спалювання КГ у печах, виробництво асфальту чи домішок до бетону тощо) є нерентабельними. Питомі видатки у таких процесах у 3-5 разів вищі від собівартості одиниці отриманої продукції, не враховуючи при цьому шкідливого впливу на довкілля сірчаних газів та інших сполук, що утворюються при наземній регенерації КГ.

    ІГГГК НАН України  та НВФ”Сенс” запропоновано технологію розробки гудронового озера, яка базується на практичному використанні кожного з прошарків гудрононагромаджувача та з врахуванням нормативних вимог [2], що передбачають побудову полігону твердих побутових відходів з водонепроникливим днищем шляхом зв’язування шару грунту товщиною 5-10мм продуктами або відходами нафтопереробної промисловості, зокрема кислими гудронами.

    Базова гідроізоляційна підстилка застосовується при спорудженні нових дільниць звалища. Базову герметизацію роблять для усунення шкідливих впливів фільтрату на підземні води, а поверхневий газогідроізоляційний настил – для захисту масиву сміття від атмосферних опадів та захисту довкілля від загазованості біогазом.

    З отриманої газогідроізоляційної суміші після її ущільнення створюють базовий, проміжні та поверхневий герметизаційні настили (рис).

    ВИКОРИСТАННЯ ВІДХОДІВ НАФТОПЕРЕРОБКИ

    при рекультивації існуючого сміттєзвалища

    при будівництві нового полігону

    поверхнева герметизація при зборі биогазу

    проміжна герметизація при складуванні сміття

    Базова герметизація при відводі фільтрату

    Рис. Шляхи використання матеріалу гудрононакопичувача

    Базова гідроізоляційна підстилка застосовується при спорудженні нових дільниць звалища. Базову герметизацію роблять для усунення шкідливих впливів фільтрату на підземні води, а поверхневий газогідроізоляційний настил – для махисту масиву сміття від атмосферних опадів та махисту довкілля від загазованості біогазом.

    Технологія виготовлення газоводоекранів з відходів нафтопереробки передбачає їх змішування на поверхні з наповнювачем, в першу чергу із забрудненою землею, глиною або відходами вугільної промисловості. Виготовлений таким чином матеріал вивозять на полігон та утрамбовують.З цього матеріалу доцільно виготовляти також дороги для заїзду обслуговуючого транспорту на карти полігону, а також технологічні стежки до контрольно-вимірювальних свердловин.

    Підраховано, що утрамбований шар гудрону із ставкового гудронакопичувача можна розмістити товщиною 0,5м на площі 15-20га Львівського сміттєзвалища, яке підлягатиме рекультивації. Поверх шару гудрону, як замінника дорогої водонепрониклої поліетиленової плівки, та шару глини буде насипано пласт родючого грунту для екологічного окультурення території ( висадка дерев, кущів тощо).

    Крім того, технологія рекультивації Львівського сміттєзвалища передбачає дегазацію масиву та використання енергетичного біогазу[3,4].

    Важливим моментом технології складування сміття є ступінь його ущільнення, яке на звалищах доцільно вести, використовуючи зволоження масиву.

    Поверхневе зрошення сміттєзвалища або введення рідини в масив різко покращує його утрамбованість. В результаті таких заходів питома вага ТПВ збільшується майже в 3-4рази і досягає 600-800 кг/м3 [5]. Іншими словами, при такому ущільненні об’єм відходів, що складується, можна значно зменшити, тобто збільшити продуктивність вивільненого котловану.

    Пропонована технологія стосовно Львівського сміттєзвалища дозволить в стислі терміни (на протязі 2-2,5 років.) та з врахуванням мінімальних капітальних затрат (5,5-7,5 млн.грн.) рекультивувати територію, на якій розміщені сховища з кислим гудроном.

    Перевагою технології є те, що поряд з усуненням шкідливого впливу “ставків” на довкілля, вони будуть використані для складування нового сміття, а їх вміст (відходи нафтопереробки) для рекультивації існуючого сміттєзвалища. Це на тривалий час вирішить гостру в м.Львові проблему продовження експлуатації звалища твердих побутових відходів.

    Продовжити термін експлуатації полігону дозволить також вироблення загальної обласної політики щодо управління потоками відходів. Концепція цієї політики полягає у впровадженні наступної логічної ієрархії управління:

    – уникнення відходів в процесі виробництва (“редукція”);

    – утилізація відходів (“ресайклінг”);

    – повторне використання відходів .

    При цьому стає можливим зменшити масу сміття на захоронення в санітарних засипках, продовжити термін експлуатації полігону, а значить, і заощадити значні кошти.

    Література

    1. Я.Р.Дмитрах, Ю.А.Малик, В.И.Антонишин. Состав и свойства прудовых кислых гудронов Львовского НПЗ. // Вестник Львовск. политехн. ин-та.”Химия, технология веществ и их применение”, №211, Львов, 1987, с.110-111.

    2. Санитарные правила устройства и содержания полигонов для твердых бытовых отходов., утв. 16мая1983г. №2811-83, М.:1983

    3. Онисковець І.М., Стефаник Ю.В., Гвоздевич О.В. та ін. Перспектива утилізації Львівського сміттєзвалища з комерційним використанням енергетичного біогазу.- Зб.наук. пр., Одеський ЦНТЕІ, 1999.—С143-147.

    4. Авторское свидетельство СССР №1652618, Е21F 7/00. Гвоздевич О.В., Стефаник Ю.В., Бутин А.З. и др. Устройство для дегазации отвального массива..Опубл. Бюлл. №20 30.05.1991.

    5. Утилизация твердых отходов/ под ред Д.Вилсона. М: Стройиздат, т.1,т.2, 1985.-336с.

  • Нет пока ответов

    Комментарии закрыты.