CC BY
67
загрязнителя по площади и на глубину, исключая испарение летучих нефтяных фракций и продвижение загрязнителя в грунтовые воды;
- работоспособен в широком интервале температур;
- низкая цена нефтесорбента обусловлена тем, сорбент является отходом производства;
- отработанный сорбент может быть использован повторно в качестве исходного вещества для нейтрализации загрязненной почвы нефтью, использоваться в производстве асфальтобетона, утилизироваться в качестве топливных брикетов.
Список использованной литературы
1. Королев В.А. Очистка грунтов от загрязнений. - М.: МАИК Наука / «Интерпериодика», 2001. - 365 с.
2. Патент № 2210439. Российская Федерация. МПКВ09С1/08. Способ нейтрализации загрязнений почвы нефтью или нефтепродуктами [Текст] / Москвичева Е.В., Винников А.Л., Кузнецова О.Н.: 02.05.96. заявитель и патентообладатель ООО «Лукойл-Волгограднефтепереработка». -№2001130672/12; заявл. 12.11.2001. Бюл. № 32. - 4 с: ил.
УТИЛИЗАЦИЯ ШЛАМОВ ГАЛЬВАНИЧЕСКОГО ПРОИЗВОДСТВА
О.Н. Кузнецова, преподаватель, к.т.н., В.С. Сергеев, курсант, ВУНЦ ВВС «Военно-воздушная академия им. профессора Н.Е. Жуковского и Ю.А. Гагарина», г. Воронеж
Гальваническое производство является одним из опасных источников загрязнения окружающей среды. Особенно опасны промышленные стоки. Сточные воды гальванического хромирования относятся к наиболее токсичным отходам промышленных предприятий, так как в своем составе содержат соли шестивалентного хрома.
Поэтому проблема переработки и утилизации жидких (отработанные растворы) и твердых отходов (осадки), образующихся в процессе обезвреживания промышленных стоков гальванических производств, приобретает в последнее время большое значение. Неорганизованное складирование отходов гальванических производств приводит к повсеместному загрязнению гидросферы и земельных ресурсов токсичными веществами -ионами тяжелых металлов.
Не менее значительные проблемы существуют с переработкой, захоронением нефтеотходов на нефтеперерабатывающих заводах.
Учитывая рост отходов, необходимо уделять максимально возможному вовлечению отходов в хозяйственный оборот. Использование гальванических
отходов и нефтеотходов в качестве вторичного сырья обеспечивает сохранение природных ресурсов и резко снижает уровень загрязнения окружающей среды. Актуальным и востребованным является разработка технологий обезвреживания и утилизации отходов гальванических и нефтеперерабатывающих производств с получением экологически безопасных строительных материалов, позволяющих получать не только качественную и экологически безопасную продукцию, но и улучшать физико-механические свойства сырья.
В статье представлены результаты исследований с отходами, полученными в результате реагентного способа переработки хромсодержащих стоков с помощью реагента-восстановителя ОПЭФО [1] и нефтеотходов от производства присадок.
Цель проводимого эксперимента - разработка эффективного метода утилизации хромсодержащего отхода и нефтеотхода, и использование их в качестве вторичного сырья.
Указанная цель предопределила постановку следующих задач:
- изучение химического состава хромсодержащего отхода;
- изучение химического состава нефтеотхода;
- определение отраслей производства - потребления.
В результате определения химических составов рассматриваемых отходов авторами были проведены исследования по возможности их использования в производстве гидроизоляционных и кровельных материалов.
Как известно, современные темпы и огромный размах строительства в нашей стране требуют производства таких строительных материалов, которые соответствовали бы условиям эксплуатации в самых различных климатических районах, обеспечивая надежность и долговечность зданий и сооружений. Между тем выпускаемые в настоящее время гидроизоляционные и кровельные материалы не отвечают этим условиям. Нефтяной битум является самым распространенным материалом для данных видов работ. Но, несмотря на все увеличивающее производство битума, дефицит его достигает 20 % в целом по стране и материалы требуют замены [2]. Поэтому в работе была произведена замена части битума на данные отходы при производстве гидроизоляционных мастик и горячих полимербитумных гидроизоляционных материалов.
Известны холодные мастики, представляющие собой смесь битума 90/40, извести пушонки, асбеста и солярового масла. Учитывая состав хромсодержащего отхода и нефтеотходов, в работе было предложено заменять известь, асбест, соляровое масло на хромсодержащий отход, а нефтеотход на кокс. Были проведены испытания для оценки влияния вводимых отходов на физико-химические свойства мастики (табл. 1) [3].
Анализ данных таблиц свидетельствует о том, что при замене в гидроизоляционной мастике части битума на гальванический шлам и нефтеотходы физико-механические свойства улучшаются, что подтверждает целесообразность проведенных исследований.
Таблица 1
Состав и свойства стандартной и предлагаемой мастик
Материалы, их состав и свойства Стандартная Разработанная
мастика мастика
Битум 50 40
Известь-пушонка 8 -
Асбест 10 -
Соляровое масло 2 -
Хромсодержащий шлам - 25
Нефтеотход - 25
Теплостойкость в течение 2ч, °С не менее 85 86
Температура размягчения по методу кольцо и шар, °С, не менее 95 95
Температура хрупкости, °С 35 42
Водопоглощение, за 24 ч., % 0,5 0,4
Относительное удлинение при 20 °С, % 150 160
Прочность сцепления с основанием, МПа
с металлом 0,5 0,6
бетоном 0,5 0,6
Условная вязкость, с 60-100 60-100
Время отверждения, сут. 1-3 0,5-1
Жизнеспособность, с 1-1,5 1-1,5
В строительной индустрии для проведения кровельных работ широко используются полимер-битумные материалы. Данные композиции представляют собой однородную смесь битума, наполнителя и полимерных добавок [4].
Известен состав резинобитумной композиции (табл. 2), где авторами была произведена замена части битума и ингредиентов на хромсодержащий отход и на нефтеотходы. Были также проведены испытания для оценки влияния вводимых отходов на физико-химические свойства мастики (табл. 2) [5].
Таблица 2
Состав и свойства резинобитумных композиций
Материалы, их состав и свойства Стандартная Разработанная
мастика композиция
Битум 75 50
Резиновая крошка (ТУ 38-104-30-70) 10 10
Наполнитель волокнистый 15 -
ПЕК - 15
Нефтеотход - 15
Температура размягчения по КиШ, °С, не менее 65 75
Водонасыщение за 24 ч, % 0,2 0,18
Водонепроницаемость максимальное давление за сутки, Мпа 0, 5 0,48
Температура хрупкости, °С, не более -35 -43
Как видно из таблицы, при замене дорогостоящего битума, наполнителя на нефтеотходы и хромсодержащий отход физико-механические свойства улучшаются.
Это объясняется тем, что в составе отходов существуют те же легкие масляные фракции, что и в битуме. При смешивании резиновой крошки с горячим битумом она набухает вследствие частичного поглощения масляных фракций. Нефтяной битум и резиновая крошка в процессе приготовления физически взаимодействуют друг с другом, в результате чего получается новый однородный материал, обладающий лучшими качествами, чем исходный битум: повышается температура размягчения смеси, снижается температура перехода в хрупкое состояние, увеличивается водонепроницаемость покрытия.
На основании изложенного следуют выводы: продукт утилизации переработки хромсодержащих стоков, возможно эффективно использовать в производстве гидроизоляционных мастик и горячих полимербитумных гидроизоляционных материалов.
Список использованной литературы
1 Пат. № 2218312. Российская Федерация. МПК7. C02F1/62, C02F1/70, C02F101:22, C02F103:16. Способ переработки отработанных растворов, содержащих соединения шестивалентного хрома [Текст] /Москвичева Е.В.: заявитель и патентообладатель ВолгГАСУ. - № 2002101966/12; заявл. 21.01.2002; опубл. 10.12.2003. Бюл. № 24. - 4 с.: ил.
2 Технология гидроизоляционных материалов [Текст] / Рыбьев И.В. -М.: Высш. шк., 1991. - 121 с.
3. ГОСТ 11506-73. Метод определения температуры размягчения по кольцу и шару. - Введ. 1973-18-07. М.: Издательство стандартов, 1974. - 15с.
4. Кисина А.М., Куценко В.И. Полимер-битумные кровельные и гидроизоляционные материалы. Л.: Стройиздат, 1983. 98с.
5. ГОСТ 11507-78. Метод определения температуры хрупкости по Фраасу. Введ. 1978-11-12. М.: Изд-во стандартов, 1980. - 15с.
