CC BY
160ЭКОЛОГИЧЕСКАЯ БЕЗОПАСНОСТЬ И ЗАЩИТА ОКРУЖАЮЩЕЙ СРЕДЫ ENVIRONMENTAL SAFETY AND ENVIRONMENTAL PROTECTION
Оригинальная статья / Original article УДК 502:504
ИСПОЛЬЗОВАНИЕ ОТХОДОВ АГРОПРОМЫШЛЕННОГО КОМПЛЕКСА ДЛЯ ПОЛУЧЕНИЯ НЕФТЯНЫХ СОРБЕНТОВ
© Ю.А. Булавка1, С.Ф. Якубовский2, Е.И. Майорова3
Полоцкий государственный университет,
Республика Беларусь, Витебская область, 211440, г. Новополоцк, ул. Блохина, 29.
РЕЗЮМЕ. ЦЕЛЬ. Попадание нефти и ее компонентов в окружающую среду, будь то воздух, вода или почва, вызывает изменение их физических, химических и биологических характеристик, нарушая протекание естественных биохимических процессов. Ликвидация нефтяных загрязнений не обходится без применения различного рода сорбционных материалов. Целью настоящей работы являлось усовершенствование технологии получения нефтяных сорбентов на основе отходов агропромышленного комплекса. МЕТОДЫ. Для исследования использовались следующие образцы отходов агропромышленного комплекса: шелуха (лузга) ячменная Hordeum vulgare, околоплодники редьки масличной Raphanus и околоплодники арахиса Arachis hypogaea. Исходные образцы подвергали многокомпонентной обработке. РЕЗУЛЬТАТЫ. Установлена возможность использования отходов агропромышленного комплекса (шелухи ячменной, околоплодников редьки, околоплодников арахиса) для получения нефтяных сорбентов. Изучена сорбционная способность отходов агропромышленного комплекса по отношению к нефти и нефтепродуктам с различной плотностью. Выполнен сравнительный анализ предлагаемых образцов с промышленными аналогами. ВЫВОДЫ. Малозатратным способом получены сорбенты с высокой сорбционной способностью для сбора нефти и нефтепродуктов при их разливах путем утилизации отходов агропромышленного комплекса: шелухи ячменной, околоплодников редьки и арахиса. Предлагаемые сорбенты могут рассеиваться при очистке различных загрязненных поверхностей бетона, асфальта, металлов, грунта (глина, песок) от поллю-танта вручную, механическими или пневматическими устройствами; далее собранный конгломерат из пропитанного углеводородами сорбента способен подвергаться извлечению нефти (нефтепродукта) компрессионными методами. Нефтесорбенты из отходов агропромышленного комплекса обладают способностью к биоразложению под действием аборигенных почвенных или искусственно внесенных микроорганизмов.
Ключевые слова: разлив нефти и нефтепродуктов, отходы агропромышленного комплекса, сорбенты, шелуха.
Формат цитирования: Булавка Ю.А., Якубовский С.Ф., Майорова Е.И. Использование отходов агропромышленного комплекса для получения нефтяных сорбентов // XXI век. Техносферная безопасность. 2017. Т. 2. № 4. С. 38-47.
USE OF AGRICULTURAL WASTE FOR OIL SORBENTS PRODUCTION Yu.A. Bulauka, S.F. Yakubouski, E.I. Mayorova
Polotsk State University,
29, Blochin St., Novopolotsk, Vitebsk region, 211440, Republic of Belarus.
ABSTRACT. PURPOSE. Oil and oil products in the environment (air, water or soil) change its physical, chemical and biological characteristics, violate natural development of biological and chemical processes. Oil pollution can be eliminat-
1Булавка Юлия Анатольевна, кандидат технических наук, доцент кафедры технологии и оборудования переработки нефти и газа, e-mail: u.bulavka@psu.by
Yu.A. Bulauka, Candidate of Technical Sciences, Associate Professor of the Technology and Equipment of Oil Refining and Gas Department, e-mail: u.bulavka@psu.by
2Якубовский Сергей Федорович, кандидат технических наук, доцент кафедры технологии и оборудования переработки нефти и газа, e-mail: u.bulavka@psu.by
S.F. Candidate of Technical Sciences, Associate Professor of the Technology and Equipment of Oil Refining and Gas Department, e-mail: u.bulavka@psu.by
3Майорова Е.И., магистрант программы «Химическая технология топлив и высокоэнергетических веществ», e-mail: u.bulavka@psu.by
E.I. Mayorova, Master degree student in "Chemical technology of fuels and high-energy substances", e-mail: u.bulavka@psu.by
Том 2, № 4 2017 XXI ВЕК. ТЕХНОСФЕРНАЯ БЕЗОПАСНОСТЬ Vol. 2, no. 4 2017 XXI CENTURY. TECHNOSPHERE SAFETY
ISNN 2500-1582
ed by using different sorption materials. The purpose of the article is to improve oil sorbent production technology on the basis of agricultural waste. METHODS. The following samples of agricultural waste were used: Hordeum vulgare husks, Raphanus pericarp, Arachis hypogaea pericarp. The samples were subjected to multicomponent processing. RESULTS. Possibility of using agricultural waste for oil sorbents production was identified. The sorption ability of agricultural waste in relation to oil and oil products with various density was studied. The comparative analysis of the samples with industrial analogs was performed. CONCLUSIONS. Sorbents were produced with high sorption ability for collecting oil and oil products by recycling agricultural waste (Hordeum vulgare husks, Raphanus pericarp, Arachis hypogaea pericarp) produced using a low-cost method. The sorbents can dissipate when cleaning various polluted surfaces of concrete, asphalt, metals, soil (clay, sand) from pollutants in a manual way, using mechanical or pneumatic tools. Then from the material made from sorbent impregnated with hydrocarbons, oil and oil products are extracted by compression methods. Petro-sorbents from agricultural waste have a biodegradation property under the influence of native soil or artificially brought microorganisms.
Keywords: oil spill and oil products, agricultural waste, sorbents, peel
For citation: Bulauka Yu.A., Yakubouski S.F., Mayorova E.I. Use of agricultural waste for oil sorbents production. XXI century. Technosphere Safety. 2017, vol. 2, no. 4, pp. 38-47. (In Russian).
Введение
ЭКОЛОГИЧЕСКАЯ БЕЗОПАСНОСТЬ И ЗАЩИТА ОКРУЖАЮЩЕЙ СРЕДЫ ENVIRONMENTAL SAFETY AND ENVIRONMENTAL PROTECTION
Изучение и разработка технологий локализации и ликвидации аварийных ситуаций, связанных с разливом нефти и нефтепродуктов, является важной задачей экологической безопасности, актуальной в современных условиях безопасности деятельности человека. При разливе и попадании на почву нефть и нефтепродукты вначале растекаются по поверхности, делая ее скользкой, затем мигрируют в нижележащие слои, создавая угрозу попадания в грунтовые воды. Высокомолекулярные нефтяные углеводороды при аварийных разливах заполняют все поры почвенного покрова, обволакивают корни растений, лишая почву и растения свободного влаго-обмена и дыхания, что приводит полной деградации биоценоза: появляется радужная пленка, увеличивается гидрофобность почв, замедляется ее аэрация, ароматические углеводороды значительно угнетают рост высших растений.
Ухудшается плодородие почв, возрастает отношение нарушается азотный обмен. Уменьшается кислотность почвенного раствора, увеличивается содержание органического вещества, что ведет к нарушению естественного почвообразования. Аварийное загрязнение почвы вызывает изменение растительного покрова, уменьшает видовое разнообразие растений или вызывает их полное уничтожение. У
растений замедляется рост, нарушаются функции фотосинтеза и дыхания, изменяется структура хлоропластов, в значительной мере страдают корневая система, листья, стебли, репродуктивные органы. Нефтяные углеводороды вызывают массовую гибель почвенной мезофауны - более устойчивыми оказываются простейшие.
Попадая в воду, нефтяные углеводороды мигрируют в различных формах: в виде поверхностной пленки, в эмульгированной, растворенной и сорбированной взвешенными веществами; последние оседают на дно, накапливаясь в донных отложениях. Увеличивается риск накопления нефтепродуктов в пищевой цепи водного биоценоза с угрозой здоровью человека при употреблении некачественной рыбы [1-3].
Нефтяная пленка нарушает газообмен в водной среде, изолирует воду от поступления в нее атмосферного кислорода, замедляя фотосинтез и образование кислорода, нарушая биологические процессы самоочищения природной среды. Это приводит к затуханию развития планктонных форм, что сказывается на нарушении цепи питания гидробионтов, населяющих водоем. Для водных организмов нефтяные углеводороды являются высокотоксичными веществами и относятся к группе нервно-паралитических ядов.
ISNN 2500-1582
Том 2, № 4 2017 XXI ВЕК. ТЕХНОСФЕРНАЯ БЕЗОПАСНОСТЬ Vol. 2, no. 4 2017 XXI CENTURY. TECHNOSPHERE SAFETY
ЭКОЛОГИЧЕСКАЯ БЕЗОПАСНОСТЬ И ЗАЩИТА ОКРУЖАЮЩЕЙ СРЕДЫ ENVIRONMENTAL SAFETY AND ENVIRONMENTAL PROTECTION
Нефть и нефтепродукты могут проявлять хроническую токсичность для водных организмов и привести к изменению численности и ограничению видового разнообразия педобионтов (почвенной мезо- и микрофауны и микрофлоры) [4-12].
Ликвидация нефтяных загрязнений не обходится без применения различного рода сорбционных материалов. Нефтяные сорбенты - материалы, способные впитывать в больших количествах нефтепродукты, препятствуя тем самым их миграции в окружающей среде [13].
В качестве сорбентов для утилизации нефтепродуктов используют синтетические, неорганические, органоминераль-ные и биологические сорбенты. Особый интерес представляют поиск и исследование материалов, обладающих высокими сорбционными характеристиками и имеющими органическую основу. Этот факт весьма важен, так как при решении вопросов утилизации и (или) регенерации сорбентов возможно их рациональное использование, например, для получения тепловой энергии, без вторичного загрязнения окружающей среды. В последние годы активно выполняется поиск в области получения недорогих нефтяных сорбентов для сбора проливов углеводородов. Рассмотрим наиболее распространенные способы.
1. Использование в качестве сорб-ционных материалов необработанных растительных отходов. К примеру, способ получения нефтяного сорбента на основе необработанной лузги (шелухи) зерен гречихи путем неоднократного ее нанесения на нефтяное пятно на поверхности воды с последующим сбором. Однако полученный сорбент характеризуется низкой сорбцион-ной способностью.
2. Термические способы получения нефтяных сорбентов из растительных ресурсов агропромышленного комплекса,
Таким образом, попадание нефти и ее компонентов в окружающую среду, будь то воздух, вода или почва, вызывает изменение их физических, химических и биологических характеристик, нарушая протекание естественных биохимических процессов.
например: карбонизированная лузга зерен гречихи; карбонизированные отходы получения ячменя; карбонизированная рисовая шелуха; карбонизированная лузга зерен риса; продукт пиролиза рисовой шелухи; карбонизированная шелуха подсолнечника; модифицированная и карбонизированная шелуха подсолнечника (изобретения подтверждены Патентами РФ). Общим недостатком термических способов получения нефтяных сорбентов является необходимость высокотемпературной обработки растительных ресурсов агропромышленного комплекса с целью их перевода в золу либо активированный уголь. В результате снижается выход сорбента из-за пиролиза и обугливания вторичных растительных ресурсов агропромышленного комплекса и приводит к потере значительной части органической составляющей отходов, которые могут быть источником для получения ряда ценных органических веществ (полисахаридов, пигментов и др.) [14, 15]; кроме того, указанные способы требуют больших энергозатрат и применения энергоемкого дорогостоящего оборудования, зачастую сложного в эксплуатации.
3. Способы получения нефтяных сорбентов из растительных ресурсов агропромышленного комплекса, основанные на химическом модифицировании сырья, например: получение сорбентов из скорлупы грецких орехов, обработанных концентрированной соляной кислотой, а затем 33%-ным раствором гидроксида натрия для удаления балластных веществ; из отходов переработки зернового и масличного сырья путем их обработки двуокисью углерода в
Том 2, № 4 2017 XXI ВЕК. ТЕХНОСФЕРНАЯ БЕЗОПАСНОСТЬ Vol. 2, no. 4 2017 XXI CENTURY. TECHNOSPHERE SAFETY
ISNN 2500-1582
ЭКОЛОГИЧЕСКАЯ БЕЗОПАСНОСТЬ И ЗАЩИТА ОКРУЖАЮЩЕЙ СРЕДЫ ENVIRONMENTAL SAFETY AND ENVIRONMENTAL PROTECTION
сверхкритических условиях при температуре 40-60°С и давлении 10-25 МПа; на основе гречневой шелухи, обработанной в экстрагирующем растворе оксалата аммония либо минеральной кислоты (соляной, серной или азотной кислот) с концентрацией 0,1-0,5 H при 60-90°C; из рапса или рапсового жмыха, который подвергают гидролизу 30-50% раствором кислоты, сорбция изучена по ионам металлов (изобретения подтверждены Патентами РФ). Общими недостатками данных способов является: необходимость применения концентрированных кислот и щелочей, химически стойкой аппаратуры, сверхкритических условий; многостадийность процессов; образование токсичных сточных вод.
Для исследования использовали следующие образцы отходов агропромышленного комплекса: шелуха (лузга) ячменная Hordeum vulgare; околоплодники редьки масличной Raphanus; околоплодники арахиса Arachis hypogaea. Исходные образцы подвергали высушиванию до содержания влаги не более 10% масс. Затем дробили: сначала на дисковой рубительной машине; на втором этапе производили до-измельчение с получением частиц заданного гранулометрического состава до 1,0 мм, путем сухого механического размола на мельнице. После измельчения образцы подвергали сухому фракционированию на лабораторных ситах. Для исследований была выделена фракция 0,25-1 мм. Далее обработку образцов осуществляли тремя способами.
1. 1 кг сырья загружали в экстрактор с мешалкой, куда подавали дистиллированную воду (массовое соотношение сы-рье:вода 1:50-1:100). Условия процесса: температура (23±2)°С и давление атмосферное. Время экстракции - 48 часов, перемешивание постоянное. Твердый остаток отфильтровывали на пористом фильтре и сушили при температуре (103±2)°С до по-
стоянной массы. Выход сорбента составил 82,5% масс. из шелухи ячменной, 92,3% масс. % из околоплодников редьки и 95,0% околоплодников арахиса.
2. 1 кг сырья загружали в экстрактор с мешалкой, рубашкой (электроподогрев) и холодильником-конденсатором, куда подавали дистиллированную воду (массовое соотношение сырье:вода 1:50-1:100). Условия процесса: температура (100±5)°С и давление атмосферное. Время экстракции - 3 часа, перемешивание постоянное. Твердый остаток отфильтровывали на пористом фильтре и сушили при температуре (103±2)°С до постоянной массы. Выход сорбента составил 81,1% масс. из шелухи (лузги) ячменной, 91,2% масс. % из околоплодников редьки и 85,5% околоплодников арахиса.
3. 1 кг сырья загружали в экстрактор с мешалкой, рубашкой (электроподогрев) и холодильником-конденсатором, куда подавали 1...1,5%-ный водный раствор гидрок-сида натрия (массовое соотношение сы-рье:раствор гидроксида натрия 1:50-1:100). Условия процесса: температура (101±2)°С и давление атмосферное. Время экстракции - 1 час, перемешивание постоянное. Твердый остаток отфильтровывали на пористом фильтре, промывали дистиллированной водой до нейтральной реакции и сушили при температуре (103±2)°С до постоянной массы. Выход сорбента составляет: 39,5% масс. из шелухи (лузги) ячменной; 45% масс. % из околоплодников редьки; 56,6% - околоплодников арахиса.
У полученных продуктов определяли адсорбционную емкость по йоду (по ГОСТ 6217) и метиленовому синему (по ГОСТ 4453). Сорбционная способность (нефтеемкость) по отношению к нефти и нефтепродуктам (керосину, дизельному топливу и вакуумному (масляному) дистилляту первого погона) определена по известной методике [16].
ISNN 2500-1582
Том 2, № 4 2017 XXI ВЕК. ТЕХНОСФЕРНАЯ БЕЗОПАСНОСТЬ Vol. 2, no. 4 2017 XXI CENTURY. TECHNOSPHERE SAFETY
ЭКОЛОГИЧЕСКАЯ БЕЗОПАСНОСТЬ И ЗАЩИТА ОКРУЖАЮЩЕЙ СРЕДЫ ENVIRONMENTAL SAFETY AND ENVIRONMENTAL PROTECTION
Результаты и их обсуждение
Наибольший потенциальный выход сорбента получен по первому способу из рассмотренных трех. Холодной водой экстрагируются в основном такие балластные экстрактивные вещества, как моносахариды, красители, гликозиды; меньший выход нефтяного сорбента - при горячей экстракции водой по второму способу, поскольку удаляются, кроме моносахаридов и глико-зидов, также белки, аминокислоты, пектиновые вещества, моноолиго- и полисахариды. Выход нефтяного сорбента из рассматриваемых отходов агропромышленного комплекса составит на уровне 40-57% масс. при применении третьего способа; экстрагируемыми веществами, разбавленными водным раствором гидроксида натрия, будут: смолы, жиры, полифеноль-ные кислоты, лигногуминовые вещества,
низкомолекулярный лигнин, полисахариды.
В табл. 1 представлены обобщенные данные по адсорбционной емкости по йоду и метиленовому синему.
Адсорбционная активность по йоду характеризует объем микропор (около 1 нм) и соответственно способность к сорбции относительно низкомолекулярных органических веществ [17]. Из табл. 1 видно, что по данному показателю полученные образцы приближаются к промышленно производимым энтеросорбентам, например, к белорусскому энтеросорбенту «По-лифам» (адсорбционная активность по йоду составляет 24,16%) и к российскому марки «Полифепан» (29,63%), что свидетельствует о развитии пористой структуры остатков при применении предлагаемых способов 1-3.
Адсорбционная емкость по йоду и метиленовому синему Absorption capacity of iodine and blue methylene
Таблица 1 Table 1
Наименование сорбента/ Name of a sorbent Адсорбционная емкость / Absorption capacity
В нативном (природном) виде / In nature По способу 1 после холодной экстракции / By method 1 after cold extraction По способу 2 после горячей экстракции / By method 2 after hot extraction По способу 3 после щелочной обработки / By method 3 after alkaline processing
Адсорбционная емкость по йоду, % / Absorption capacity of iodine, %
Околоплодник редьки / Raphanus pericarp 24,36 24,78 26,88 28,98
Шелуха ячменная / Peel barley 22,37 22,47 23,52 28,56
Околоплодник арахиса/ Peanut pericarp 17,15 19,47 21,00 24,56
Адсорбционная емк Absorption ca ость по метиленовому синему, мг/г / pacity of blue methylene, mg/g
Околоплодник редьки / Raphanus pericarp 146,23 195,23 195,61 225,10
Шелуха ячменная / Peel barley 95,11 143,33 180,00 210,00
Околоплодник арахиса / Peanut pericarp 62,50 71,25 159,17 174,17
Том 2, № 4 2017 XXI ВЕК. ТЕХНОСФЕРНАЯ БЕЗОПАСНОСТЬ Vol. 2, no. 4 2017 XXI CENTURY. TECHNOSPHERE SAFETY
4 А/
ISNN 2500-1582 V
ЭКОЛОГИЧЕСКАЯ БЕЗОПАСНОСТЬ И ЗАЩИТА ОКРУЖАЮЩЕЙ СРЕДЫ ENVIRONMENTAL SAFETY AND ENVIRONMENTAL PROTECTION
Адсорбционная емкость по метиле-новому синему позволяет судить о содержании в сорбенте микропор с размерами эффективных диаметров 1,5-1,7 нм и косвенно характеризует сорбционную способность по отношению к нефтепродуктам. Из табл. 1 видно, что обработка образцов дистиллированной водой и разбавленной щелочью приводит к формированию дополнительных пор до 1,7 нм. Следует отметить, что по данному показателю сорбенты, по-
лученные по третьему способу из околоплодников редьки и шелухи ячменной, более эффективны, чем промышленно производимые энтеросорбенты: активированный угль (210 мг/г) и «Полифепан» (125,8 мг/г).
Сорбционная способность (нефте-емкость) по отношению к нефти и нефтепродуктам (керосину, дизельному топливу и вакуумному (масляному) дистилляту первого погона, производимых на ОАО «Нафтан», представлена в табл. 2.
Таблица 2
Сорбционная способность по отношению к нефти и нефтепродуктам
Table 2
Sorption ability in relation to oil and oil products
Наименование сорбента / Name of a sorbent Нефтеемкость (сорбционная способность), г/г / Oil capacity (sorption ability), g/g
В нативном (природном) виде / In nature По примеру 1 после холодной экстракции / By method 1 after cold extraction По примеру 2 после горячей экстракции / By method 2 after cold extraction По примеру 3 после щелочной обработки/ By method 3 after alkaline processing
Сорбционная способность по отношению к нефти (плотностью 861 г/см3) / Sorption ability in relation to oil (density of 861 g/cmP)
Околоплодник редьки / Raphanus pericarp 2,42 9,00 9,76 13,25
Шелуха ячменная / Peel barley 3,07 9,26 9,96 12,80
Околоплодник арахиса / Peanut pericarp 2,29 4,55 5,32 5,74
Сорбционная способность по отношению к вакуумному (масляному) дистилляту первого погона (плотностью 886 г/см3) / Sorption ability in relation to vacuum (oil) distillate of the first shoulder strap (density of 886 g/cm3)
Околоплодник редьки / Raphanus pericarp 2,71 7,89 7,93 15,45
Шелуха ячменная / Peel barley 3,16 7,42 7,68 15,25
Околоплодник арахиса / Peanut pericarp 2,80 3,53 3,86 4,72
Сорбционная способность по отношению к дизельному топливу (плотностью 825 г/см3) / Sorption ability in relation to diesel fuel (density of 825 g/cmP)
Околоплодник редьки / Raphanus pericarp 2,43 7,11 7,65 13,18
Шелуха ячменная / Peel barley 3,00 8,64 7,88 9,68
Околоплодник арахиса / Peanut pericarp 2,32 4,75 4,99 4,97
Сорбционная способность по отношению к керосину (плотностью 787 г/см3) / Sorption ability in relation to kerosene (density of 787 g/cmP)
Околоплодник редьки / Raphanus pericarp 2,35 7,01 7,53 11,93
Шелуха ячменная / Peel barley 3,06 7,09 7,55 10,43
Околоплодник арахиса / Peanut pericarp 2,34 3,06 3,74 3,86
Том 2, № 4 2017 XXI ВЕК. ТЕХНОСФЕРНАЯ БЕЗОПАСНОСТЬ Vol. 2, no. 4 2017 XXI CENTURY. TECHNOSPHERE SAFETY
ISNN 2500-1582
ЭКОЛОГИЧЕСКАЯ БЕЗОПАСНОСТЬ И ЗАЩИТА ОКРУЖАЮЩЕЙ СРЕДЫ ENVIRONMENTAL SAFETY AND ENVIRONMENTAL PROTECTION
Анализ сорбционной способности отходов агропромышленного комплекса по отношению к нефти и нефтепродуктам показал, что при их обработке холодной водой по первому способу за счет увеличения объема пор в твердых остатках сорбционная способность увеличивается по нефти: в 1,9 раза для околоплодников арахиса, в 3,0 раза для шелухи ячменной, в 3,7 раза для околоплодников редьки. При обработке горячей водой в результате увеличения объема пор в твердых остатках сорбционная способность повышается по нефти: в 2,3 раза для околоплодников арахиса, в 3,2 раза для шелухи ячменной, в 4,0 раза для околоплодников редьки. В результате щелочной обработки слабым раствором гид-роксида натрия увеличение объема пор в твердых остатках приводит к повышению сорбционной способности по нефти: в 2,5 раза для околоплодников арахиса, в 4,2 раза для шелухи ячменной, в 5,5 раза для околоплодников редьки. При этом экономи-
чески эффективная сорбционная способность сорбентов свыше 3,0 г/г установлена при обработке всеми тремя предлагаемыми способами.
Благодаря экологической чистоте, широкой сырьевой базе, высокой нефтеем-кости при низкой стоимости сорбенты на основе отходов агропромышленного комплекса могут успешно конкурировать с промышленно производимыми аналогами (например, широко применяемого в нашей стране для сбора проливов нефти и нефтепродуктов в нефтедобывающей, нефтеперерабатывающей промышленности, в частности, и на ОАО «Нафтан», в транспортных, железнодорожных, авиакомпаниях, на бензозаправочных станциях сорбента из фрезерного торфа «Белнефтесорб-экстра», ценой около 400 у.е./т, емкость сорбции по сырой нефти которого, как указывает производитель, до 3 кг загрязнителя на 1 кг сорбента).
Заключение
Таким образом, малозатратным способом получены сорбенты с высокой сорбционной способностью для сбора нефти и нефтепродуктов при их разливах путем утилизации отходов агропромышленного комплекса: шелухи ячменной, околоплодников редьки и арахиса. Предлагаемые сорбенты способны рассеиваться при очистке различных загрязненных поверхностей бетона, асфальта, металлов, грунта (глина, песок) от поллютанта вручную, механическими или пневматическими устрой-
ствами; далее собранный конгломерат из пропитанного углеводородами сорбента может подвергаться извлечению нефти (нефтепродукта) компрессионными методами. Остатки пригодны для использования в качестве топливных брикетов с повышенной теплотворной способностью. Нефте-сорбенты из отходов агропромышленного комплекса обладают способностью к биоразложению под действием аборигенных почвенных или искусственно внесенных микроорганизмов.
Библиографический список
1. Bulauka Yu., Mayorava E.I., Yakubouski S.F. Oil-sorbents on the basis of vegetable raw materials for collecting oil spill and petroleum products. Еколого-енергетичн проблеми сучасносп. Збiрник наукових праць всеукраТнськоТ науково-техшчноТ конференцп молодих учених та студенев. Одеса, 14 штня 2017. Одеса, Видавництво ОНАХТ, 2017, pp. 9-11.
2. Майорова Е.И., Якубовский С.Ф., Булавка Ю.А.
Нефтяные сорбенты на основе отходов агропромышленного комплекса // «Системы обеспечения техносферной безопасности»: материалы IV Всероссийской конференции и школы для молодых ученых (с международным участием). Таганрог: ЮФУ, 2017. С. 82-84.
3. Майорова Е.И., Якубовский С.Ф., Булавка Ю.А. Анализ пористости и сорбционных свойств отходов
Том 2, № 4 2017 XXI ВЕК. ТЕХНОСФЕРНАЯ БЕЗОПАСНОСТЬ Vol. 2, no. 4 2017 XXI CENTURY. TECHNOSPHERE SAFETY
ISNN 2500-1582
ЭКОЛОГИЧЕСКАЯ БЕЗОПАСНОСТЬ И ЗАЩИТА ОКРУЖАЮЩЕЙ СРЕДЫ ENVIRONMENTAL SAFETY AND ENVIRONMENTAL PROTECTION
растениеводства, получение на их основе нефтяных сорбентов // «Дальневосточная весна - 2017»: материалы 15-й Международной науч.-практ. конф. по проблемам экологии и безопасности, Комсомольск-на-Амуре, 5 июня 2017 г. Комсомольск-на-Амуре: ФГБОУ ВО «КнАГТУ», 2017. С. 92-95.
4. Булавка Ю.А., Якубовский С.Ф., Майорова Е.И. Нефтяные сорбенты на основе местного сырья. Уфа: Издательство УГНТУ, 2015. С. 309-311.
5. Якубовский С.Ф., Булавка Ю.А., Майорова Е.И. Ликвидация разливов нефти и нефтепродуктов с использованием сорбента на основе целлюлозосо-держащего растительного сырья // Проблемы обеспечения безопасности при ликвидации последствий чрезвычайных ситуаций: сб. ст. Воронеж: Воронежский институт ГПС МЧС России, 2015. С. 467.
6. Якубовский С.Ф., Булавка Ю.А., Майорова Е.И. Сорбенты для аварийного розлива нефтепродуктов на основе местного целлюлозосодержащего растительного сырья. Гомель: ГГТУ им. П.О. Сухого, 2016. 520 с.
7. Майорова Е.И., Якубовский С.Ф., Булавка Ю.А. Сорбенты для аварийного розлива нефтепродуктов на основе целлюлозосодержащего растительного сырья // Обеспечение безопасности жизнедеятельности: проблемы и перспективы. Сб. материалов. В 2-х ч. Минск: КИИ, 2016. Ч. 2. С. 16-17.
8. Майорова Е.И., Якубовский С.Ф., Булавка Ю.А. Нефтесорбенты на основе растительного сырья для сбора пролива нефти и нефтепродуктов. Тылым жене б^м -2017" студенттер мен жас галымдардьщ XII Халыщаралыщ гылыми конференциясы [The XII International Scientific Conference for students and young scholars "Science and education - 2017"]. Астана: 2017. С. 1119-1123.
9. Майорова Е.И., Якубовский С.Ф., Булавка Ю.А. Нефтесорбционная способность отходов растениеводства // Обеспечение безопасности жизнедеятельности: проблемы и перспективы. Сб. материалов. Минск: УГЗ, 2017. С. 161-162.
10. Майорова Е.И., Якубовский С.Ф., Булавка Ю.А. Нефтесорбенты на основе целлюлозосодержащих отходов // «Безопасность - 2017»: материалы докладов XXII Всероссийской студенческой научно-
практ. конф. с междунар. участием «Проблемы экологической и промышленной безопасности современного мира» (г. Иркутск, 24-27 апр. 2017 г.). Иркутск: Изд-во ИРНИТУ, 2017. С. 187-189.
11. Майорова Е.И., Якубовский С.Ф., Булавка Ю.А. Сорбенты для аварийного розлива нефтепродуктов на основе растительного сырья // «Нефть и газ -2017»: сборник тезисов 71-й Международной молодежной научной конференции (Москва, 18-20 апреля 2017 г.). Москва: РГУ нефти и газа им. И.М. Губкина, 2017. Том 2. С. 385.
12. Якубовский С.Ф., Булавка Ю.А., Майорова Е.И. Сорбенты для ликвидации разливов нефти и нефтепродуктов на основе отходов лесной и сельскохозяйственной промышленности // Предупреждение и ликвидация чрезвычайных ситуаций: противодействие современным вызовам и угрозам. Сборник научных трудов международной научно-практической конференции: Минск: УГЗ, 2017. С. 206-208.
13. Каменщиков Ф.А., Богомольный Е.И. Нефтяные сорбенты. Москва-Ижевск: НИЦ «Регулярная и хаотическая динамика», 2005. 268 с.
14. Якубовский С.Ф., Булавка Ю.А., Майорова Е.И. Выделение антоцианидиновых красителей из отходов обработки древесины // Инновационные технологии в промышленности: образование, наука и производство. Сборник материалов всероссийской научно-практической конференции с международным участием. Уфа: Нефтегазовое дело, 2016. Т. 1. С. 200-202.
15. E. Maiorova, S. Yakubovski, Yu. Bulavka. The allocation of anthocyanidin dyes from forest wastes. Electronic collected materials of ix junior researchers' conference, Novopolotsk, april 26-27, 2017. Novopolotsk, PGU, 2017, р. 200-201.
16. P. Baltrenas, V. Vaishis. Chem. and Petroleum Engineering, 2004, vol. 40, no. 1-2, p. 54-58.
17. Якубовский С.Ф., Ощепкова Н.В., Булавка Ю.А., Писарева С.С., Попкова Л.А. Особенности микроструктуры отходов сухой окорки сосны как сырья для получения нефтяных сорбентов // Вестник Полоцкого государственного университета. Сер. B. Прикладные науки. 2011. № 11. С. 154-157.
References
1. Bulauka Yu., Mayorava E.I., Yakubouski S.F. Oil-sorbents on the basis of vegetable raw materials for collecting oil spill and petroleum products. Еколого-енергетичн проблеми сучасносп. Збiрник наукових праць всеукраТнськоТ науково-техшчноТ конференцп молодих учених та студенлв. Одеса, 14 квтя 2017. Одеса, Видавництво ОНАХТ, 2017, pp. 9-11.
2. Maiorova E.I., Yakubovski S.F., Bulavka Yu.A. Neftyanye sorbenty na osnove otkhodov agropromysh-lennogo kompleksa [Oil sorbents on the basis of agri-
cultural waste]. "Sistemy obespecheniya tekhnosfernoi bezopasnosti": materialy IV Vserossiiskoi konferentsii i shkoly dlya molodykh uchenykh (c mezhdunarodnym \ uchastiem) ["The systems of ensuring technosphere safety": materials IV of the All-Russian conference and school for young scientists (with the international participation)]. Taganrog: YuFU Publ., 2017, pp. 82-84. (In Russian).
3. Maiorova E.I., Yakubovski S.F., Bulavka Yu.A. Analiz poristosti i sorbtsionnykh svoistv otkhodov rasten-
ШЖ
Ш/
Том 2, № 4 2017 XXI ВЕК. ТЕХНОСФЕРНАЯ БЕЗОПАСНОСТЬ Vol. 2, no. 4 2017 XXI CENTURY. TECHNOSPHERE SAFETY
ISNN 2500-1582
ЭКОЛОГИЧЕСКАЯ БЕЗОПАСНОСТЬ И ЗАЩИТА ОКРУЖАЮЩЕЙ СРЕДЫ ENVIRONMENTAL SAFETY AND ENVIRONMENTAL PROTECTION
ievodstva, poluchenie na ikh osnove neftyanykh sorbentov [The analysis of porosity and sorption properties of crop production waste of produced oil sorbents]. «Dal'nevostochnaya vesna - 2017»: materialy 15-i Mezhdunarodnoi nauchno-prakticheskoi konferentsii po problemam ekologii i bezopasnosti, Komsomol'sk-na-Amure, 5 iyunya 2017 g. ["The Far East spring - 2017": materials of the 15th International scientific and practical conference scientific and practical conference on environmental problems and safety, Komsomolsk-on-Amur, on June 5, 2017]. Komsomol'sk-na-Amure: FGBOU VO «KnAGTU» Publ., 2017, pp. 92-95. (In Russian).
4. Bulavka Yu.A., Yakubovski S.F., Maiorova E.I. Neftyanye sorbenty na osnove mestnogo syr'ya [Oil sorbents on the basis of local raw materials]. Ufa: Iz-datel'stvo UGNTU Publ., 2015, pp. 309-311. (In Russian).
5. Yakubovski S.F., Bulavka Yu.A., Maiorova E.I. Lik-vidacija razlivov nefti i nefteproduktov s ispol'zovaniem sorbenta na osnove celljulozosoderzhashhego ras-titel'nogo syr'ja [Elimination of oil spills and oil products using sorbents on the basis of cellulose contained vegetable raw materials]. Problemy obespechenija bezopasnosti pri likvidacii posledstvij chrezvychajnyh situ-acij: sbornik statej [Problem of safety at mitigation of consequences of emergency situations: collection of articles]. Voronezh: Voronezhskij institut GPS MChS Rossii Publ., 2015, p. 467. (In Russian).
6. Yakubovski S.F., Bulavka Yu.A., Maiorova E.I. Sorbenty dlja avarijnogo rozliva nefteproduktov na osnove mestnogo celljulozosoderzhashhego rastitel'nogo syr'ja [Sorbents for emergency pouring of oil products on the basis of local cellulose contained vegetable raw materials]. Gomel: GGTU of P.O. Sukhy Publ., 2016, 520 pages. (In Russian).
7. Maiorova E.I., Yakubovski S.F., Bulavka Yu.A. Sorbenty dlja avarijnogo rozliva nefteproduktov na osnove celljulozosoderzhashhego rastitel'nogo syrja [Sorbents for emergency pouring of oil products on the basis of cellulose contained vegetable raw materials]. Obespechenie bezopasnosti zhiznedejatel'nosti: problemy i perspektivy. Sbornik materialov. V 2-h chastjah [Safety of activity: problems and prospects. Collection of materials. In 2 parts]. Minsk: KII Publ., 2016, vol. 2, pp. 16-17. (In Russian).
8. Maiorova E.I., Yakubovski S.F., Bulavka Yu.A. Neftesorbenty na osnove rastitel'nogo syr'ja dlja sbora proliva nefti i nefteproduktov [Petrosorbents on the basis of vegetable raw materials for collecting oil and oil products]. Тылым жене 6miM - 2017" студенттер мен жас галымдардьщ XII Хальщаральщ гылыми конференциям [The XII International Scientific Conference for students and young scholars "Science and education - 2017"]. Astana: Nauka Publ., 2017, pp. 1119-1123. (In Russian).
9. Maiorova E.I., Yakubovski S.F., Bulavka Yu.A. Neftesorbcionnaja sposobnost' othodov rastenievodstva [Petrosorption ability of crop production waste]. Obespechenie bezopasnosti zhiznedejatel'nosti: problemy i perspektivy. Cbornik materialov [Activity Safety: problems and prospects. Collection of materials]. Minsk: UGZ Publ., 2017, pp. 161-162. (In Russian).
10. Maiorova E.I., Yakubovski S.F., Bulavka Yu.A. Neftesorbenty na osnove celljulozosoderzhashhih othodov [Petrosorbents based on cellulose contained waste]. «Bezopasnost' - 2017»: materialy dokladov XXII Vserossijskoj studencheskoj nauchno-prakticheskoj konferencii s mezhdunarodnym uchasti-em «Problemy jekologicheskoj i promyshlennoj bezopasnosti sovremennogo mira» (Irkutsk, 24-27 aprel-ja 2017 g.) ["Safety - 2017": materials of reports of the XXII All-Russian student's scientific and practical conference with the international participation of "A problem of ecological and industrial safety of the modern world" (Irkutsk, on April, "Safety - 2017": materials of reports of the XXII All-Russian student's scientific and practical conference with the international participation of "A problem of ecological and industrial safety of the modern world" (Irkutsk, on April 24-27, 2017)]. Irkutsk: Izd-vo IRNITU Publ., 2017, pp. 187-189. (In Russian).
11. Maiorova E.I., Yakubovski S.F., Bulavka Yu.A. Sorbenty dlja avarijnogo rozliva nefteproduktov na osnove rastitel'nogo syrja [Sorbents for emergency pouring of oil products on the basis of vegetable raw materials]. «Neft' i gaz - 2017»: sbornik tezisov 71-j Mezhdu-narodnoj molodezhnoj nauchnoj konferencii (Moskva, 18-20 aprelja 2017 g.) ["Oil and gas - 2017": collection of theses of the 71st International youth scientific conference (Moscow, on April 18-20, 2017)]. Moskva: RGU nefti i gaza im. I.M. Gubkina Publ., 2017, vol. 2, p. 385. (In Russian).
12. Yakubovski S.F., Bulavka Yu.A., Maiorova E.I. Sorbenty dlja likvidacii razlivov nefti i nefteproduktov na osnove othodov lesnoj i sel'skohozjajstvennoj promysh-lennosti [Sorbents for elimination of oil spills and oil products on the basis of forest and agricultural industry waste]. Preduprezhdenie i likvidacija chrezvychajnyh situacij: protivodejstvie sovremennym vyzovam i ugrozam. Sbornik nauchnyh trudov mezhdunarodnoj nauchno-prakticheskoj konferencii [Prevention and elimination of emergency situations: counteraction to modern calls and threats. Collection of scientific works of the international scientific and practical conference]. Minsk: UGZ Publ., 2017, pp. 206-208. (In Russian).
13. Kamenshhikov F.A., Bogomol'nyj E.I. Neftjanye sorbenty [Oil sorbents]. Moskva-Izhevsk: NIC «Regu-ljarnaja i haoticheskaja dinamika» Publ., 2005. 268 p. (In Russian).
14. Yakubovski S.F., Bulavka Yu.A., Maiorova E.I. Vydelenie antocianidinovyh krasitelej iz othodov obrabotki drevesiny [Allocation of anthocyanidin dyes
Том 2, № 4 2017 XXI ВЕК. ТЕХНОСФЕРНАЯ БЕЗОПАСНОСТЬ Vol. 2, no. 4 2017 XXI CENTURY. TECHNOSPHERE SAFETY
ISNN 2500-1582
from wood processing waste]. Innovacionnye tehnologii v promyshlennosti: obrazovanie, nauka i proizvodstvo. Sbornik materialov vserossijskoj nauchno-prakticheskoj konferencii s mezhdunarodnym uchastiem [Innovative technologies in the industry: education, science and production. The collection of materials of the All-Russian scientific and practical conference with the international participation]. Ufa: Neftegazovoe delo Publ., 2016, vol. 1, pp. 200-202. (In Russian). 15. Maiorova E., Yakubovski S., Bulavka Yu. The allocation of anthocyanidin dyes from forest wastes. Electronically collected materials of ix junior researchers' conference, Novopolotsk, april 26-27, 2017. Novo-
Критерий авторства
Булавка Ю.А., Якубовский С.Ф., Майорова Е.И. обладают равными авторскими правами и несут равную ответственность за плагиат.
Конфликт интересов
Авторы заявляют об отсутствии конфликта интересов.
Поступила 21.10.2017
polotsk: PGU, 2017, pр. 200-201.
16. Baltrenas P., Vaishis V. Chemical and Petroleum Engineering, 2004, vol. 40, no. 1-2, p. 54-58.
17. Jakubovskij S.F., Oshhepkova N.V., Bulavka Ju.A., Pisareva S.S., Popkova L.A. Osobennosti mikrostruktury othodov suhoj okorki sosny kak syr'ja dlja poluchenija neftjanyh sorbentov [Features of a microstructure of waste of a dry pine okorka as raw materials for oil sorbent production]. Vestnik Polockogo gosudarstvennogo universiteta. Ser. B. Prikladnye nauki [Bulletin of Polotsk state university. Series В. Applied sciences]. 2011, no. 11, pp. 154-157. (In Russian).
Authorship criteria
Yu.A. Bulauka, S.F. Yakubouski, E.I. Mayorova have equal authors' rights and responsibility for plagiarism.
Conflict of interests
The authors declare no conflict of interests.
Received on 21 October 2017
ШЖ
Ш/
ЭКОЛОГИЧЕСКАЯ БЕЗОПАСНОСТЬ И ЗАЩИТА ОКРУЖАЮЩЕЙ СРЕДЫ ENVIRONMENTAL SAFETY AND ENVIRONMENTAL PROTECTION
Том 2, № 4 2017 XXI ВЕК. ТЕХНОСФЕРНАЯ БЕЗОПАСНОСТЬ Vol. 2, no. 4 2017 XXI CENTURY. TECHNOSPHERE SAFETY
