Научная статья на тему 'ЗАКОНОМЕРНОСТИ ЭЛЕКТРОХИМИЧЕСКОЙ ОЧИСТКИ НЕФТЕЗАГРЯЗНЕННЫХ ГРУНТОВ'

ЗАКОНОМЕРНОСТИ ЭЛЕКТРОХИМИЧЕСКОЙ ОЧИСТКИ НЕФТЕЗАГРЯЗНЕННЫХ ГРУНТОВ Текст научной статьи по специальности «Электротехника, электронная техника, информационные технологии»

CC BY
112
14
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
Ключевые слова
ЭЛЕКТРОХИМИЧЕСКИЙ МЕТОД / НЕФТЕЗАГРЯЗНЕННЫЙ ГРУНТ / ЭЛЕКТРОД / ЭЛЕКТРИЧЕСКИЙ ТОК / ПАРАМЕТРЫ

Аннотация научной статьи по электротехнике, электронной технике, информационным технологиям, автор научной работы — Шулаев Н. С., Пряничникова В. В., Кадыров Р. Р.

Электрохимическая очистка нефтезагрязненных грунтов является перспективным направлением обеспечения экологической безопасности окружающей среды, так как может быть достаточно просто организована даже на участках, отдаленных от населенных пунктов. Для этого в качестве оборудования необходимы источник электроэнергии и система электродов. Возможно использование электрогенератора, если поблизости нет электроснабжающих линий. Материал электродов влияет на особенности окислительно-восстановительных процессов, что может сказываться на энергозатратах и степени очистки грунта от нефти или нефтепродуктов. Поэтому правильный выбор материалов электродов является одной из важных задач в области инжиниринга электрохимических методов очистки. Были исследованы изменения основных параметров (влажности, температуры, степени кислотности) в загрязненном нефтью модельном грунте, близком по составу к одному из нефтяных месторождений. Измерения параметров при использовании графитовых и металлических электродов осуществлялись на нескольких фиксированных участках межэлектродного пространства в зависимости от времени обработки. Установленные закономерности изменения параметров при очистке нефтезагрязненных грунтов позволяют сделать выводы об этапах электрохимического процесса, его скорости и энергоэффективности. Полученные результаты создают базу для проектирования промышленных установок по очистке грунтов.

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Похожие темы научных работ по электротехнике, электронной технике, информационным технологиям , автор научной работы — Шулаев Н. С., Пряничникова В. В., Кадыров Р. Р.

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

REGULARITIES OF ELECTROCHEMICAL CLEANING OF OIL-CONTAMINATED SOILS

Electrochemical cleaning of oil-contaminated soils is a promising area of environmental safety, as it can be easily organized even in locations remote from settlements. For this purpose, a power source and a system of electrodes are necessary as equipment. It is possible to use an electric generator if there are no power supply lines nearby. The material of electrodes affects the features of redox processes, which can affect the energy consumption and the degree of soil cleansing from oil or oil products. Therefore, the correct choice of electrode materials is one of the important tasks in the field of engineering electrochemical methods of purification. Changes in the main parameters (humidity, temperature, degree of acidity) in an oil-contaminated model soil, similar in composition to one of the oil fields, were investigated. Measurements of parameters when using graphite and metal electrodes were carried out at several fixed sections of the interelectrode space depending on the treatment time. The established patterns of parameter changes in the purification of oil-contaminated soils allow us to draw conclusions about the stages of the electrochemical process, its speed, and energy efficiency. The results obtained form a basis for designing industrial facilities for soil treatment.

Текст научной работы на тему «ЗАКОНОМЕРНОСТИ ЭЛЕКТРОХИМИЧЕСКОЙ ОЧИСТКИ НЕФТЕЗАГРЯЗНЕННЫХ ГРУНТОВ»

Научная статья УДК 504.062

Закономерности электрохимической очистки нефтезагрязненных грунтов

Н.С.ШУЛАЕВ, В.В.ПРЯНИЧНИКОВА, Р.Р.КАДЫРОВ Н

Уфимский государственный нефтяной технический университет, филиал в г. Стерлитамак, Стерлитамак, Россия

Как цитировать эту статью: Шулаев Н.С. Закономерности электрохимической очистки нефтезагрязненных грунтов / Н.С.Шулаев, В.В.Пряничникова, Р.Р.Кадыров // Записки Горного института. 2021. Т. 252. С. 937-946. Б01: 10.31897/РМ1.2021.6.15

Аннотация. Электрохимическая очистка нефтезагрязненных грунтов является перспективным направлением обеспечения экологической безопасности окружающей среды, так как может быть достаточно просто организована даже на участках, отдаленных от населенных пунктов. Для этого в качестве оборудования необходимы источник электроэнергии и система электродов. Возможно использование электрогенератора, если поблизости нет электроснабжающих линий. Материал электродов влияет на особенности окислительно-восстановительных процессов, что может сказываться на энергозатратах и степени очистки грунта от нефти или нефтепродуктов. Поэтому правильный выбор материалов электродов является одной из важных задач в области инжиниринга электрохимических методов очистки. Были исследованы изменения основных параметров (влажности, температуры, степени кислотности) в загрязненном нефтью модельном грунте, близком по составу к одному из нефтяных месторождений. Измерения параметров при использовании графитовых и металлических электродов осуществлялись на нескольких фиксированных участках межэлектродного пространства в зависимости от времени обработки. Установленные закономерности изменения параметров при очистке нефтезагрязненных грунтов позволяют сделать выводы об этапах электрохимического процесса, его скорости и энергоэффективности. Полученные результаты создают базу для проектирования промышленных установок по очистке грунтов.

Ключевые слова: электрохимический метод; нефтезагрязненный грунт; электрод; электрический ток; параметры

Благодарность. Исследование выполнено при финансовой поддержке РФФИ в рамках научного проекта

Введение. Электрохимический метод воздействия является перспективным для решения экологических проблем, в частности для очистки грунтов от нефтепродуктов [9, 13, 14], хлорорганиче-ских соединений [5, 26] и других загрязнителей [3, 4, 7]. К особенностям этого метода относятся: высокая эффективность очистки, возможность сочетания с другими способами ремедиации [20, 19, 33], мобильность за счет использования компактного оборудования и простота развертывания практически на любой местности, даже значительно удаленной от населенных пунктов [16, 29, 34]. В ходе обработки грунтов электрическим током также происходит их укрепление [12]. Благодаря этим особенностям область применения электрохимической очистки расширяется [11, 27, 30].

Основным оборудованием для электрохимической очистки являются источник электроэнергии и система электродов (анодов и катодов), погруженных в грунт на глубину загрязнения [8, 22]. При наличии рядом с участком загрязнения линий электропередач можно подключить к ней источник электроэнергии и системы электродов, если такая линия отсутствует, то необходим генератор электроэнергии. Мощность источника выбирается, исходя из энергозатрат на очистку и времени работы [15, 17]. Возможно использование генераторов, работающих на ископаемом топливе, а также на возобновляемых источниках энергии - солнечной или ветровой [25].

№ 18-29-24041.

Принята: 30.11.2021

Онлайн: 02.02.2022

Опубликована: 27.12.2021

Статья опубликована в открытом доступе по лицензии СС БУ 4.0

Электроды устанавливаются в грунт в соответствии с наиболее эффективной схемой размещения, обеспечивающей высокую степень очистки при минимально возможных энергозатратах. При пропускании постоянного электрического тока через нефтезагрязненный грунт происходят окислительно-восстановительные процессы, характерные для электролиза растворов [23, 24, 28]. Состав электролитической жидкости и материал анода определяют тип реакций окисления и восстановления [21, 35]. Если применяются инертные аноды (нерастворимый электрод), то будет происходить электронный обмен без разрушения электрода [2]. Если же применяется активный анод (растворимый электрод), то он сам способен окисляться при электролизе. Таким образом, материал электродов существенно влияет на эффективность и энергозатраты очистки и определяет срок эксплуатации. Исходя из этого, актуальной является оценка эффективности электрохимических процессов в зависимости от материалов электродов, подбор которых позволит повысить эффективность очистки загрязненных грунтов при заданном интервале времени обработки с минимально возможными энергетическими затратами.

Цель работы - установить закономерности изменения основных параметров (влажности, температуры, степени кислотности) нефтезагрязненных грунтов в межэлектродном пространстве в зависимости от времени обработки при использовании графитовых и металлических электродов, что необходимо при проектировании промышленных установок.

В [6, 31, 32] установлено, что при пропускании электрического тока концентрация нефтепродуктов уменьшается по экспоненциальному закону:

С(0 = С0е~а1' = С^«,

где С0 - начальная концентрация нефтепродуктов, кг/м3; I - электрический ток, А; - заряд, прошедший через грунт, Кл; а - коэффициент, зависящий от вида нефтезагрязненного грунта и массы нефтепродуктов на очищаемом участке, Кл-1,

1

а =-,

С0УЯуд'

V - объем загрязненного грунта, м3; дуд - удельный заряд, необходимый для удаления 1 кг нефтепродуктов (для глинистого грунта - 6,3 106, чернозема - 9,6 106, суглинка - 9,3 106, песчаного грунта - 13,4106 Кл/кг [1, 10]).

Методология. Эксперименты проводились с модельным грунтом, содержащим растворы солей (№аС1, СаСЬ, MgQ2 и др.) и нефть [18]. Загрязнение нефтью составляло - % по массе на 1 кг грунта.

Модельный грунт массой 1,5 кг помещался в ячейку из оргстекла в виде прямоугольного параллелепипеда (рис.1). В грунт погружались электроды.

Наиболее важно измерять влажность, степень кислотности, температуру в трех точках: у катода, анода и посередине между электродами. В экспериментах измерения этих параметров периодически проводились при заданном токе в пяти точках межэлектродного пространства, чтобы

получить более подробную характери-

380 мм

Катод

Рис.1. Ячейка с модельным грунтом и электродами

стику распределения параметров по расстоянию, в том числе для дальнейшего моделирования.

В экспериментах электрический ток между электродами поддерживался постоянной величины (0,8 А), что позволяло в интервале 360 мин определять основные закономерности изменения измеряемых параметров (их контроль и регистрация осуществлялись каждые 30 мин).

Одной из задач исследований являлось изучение влияния материала электродов на характер электрохимического

5

4

3

2

1

процесса очистки. В первом случае в качестве электродов использовалась графитовая пара, во втором - стальной катод (СК) и окисно-рутениевый анод на титановой основе (ОРТА).

Результаты и их обсуждение. Измерение напряжения, подаваемого на графитовые электроды, при постоянной величине электрического тока 0,8 А позволило зафиксировать его падение за первые 90 мин с 61,9 до 38,5 В и постепенное увеличение до 52 В к 360 мин (рис.2).

При измерении напряжения между металлическими электродами СК и ОРТА также поддерживался постоянный ток 0,8 А. При этом напряжение за первые 90 мин снижалось с 71 до 40,4 В, затем медленно возрастало до 47 к 360 мин (рис.2).

Понижение напряжения в первые 90 мин в опытах с графитовыми и металлическими электродами (СК-ОРТА) объясняется тем, что в этот период происходит рост проводимости, связанный с перераспределением концентрации влажности грунта в результате электрокинетических процессов. В интервале времени 90 < £ < 360 мин при использовании графитовых электродов напряжение растет быстрее и достигает большего значения, чем при использовании металлических электродов, следовательно, во втором случае интегральная проводимость выше, а энергозатраты меньше. Для дальнейшего поддержания постоянного значения тока при использовании графитовых электродов, в отличие от металлических, потребуется большее напряжение внешнего источника питания из-за повышенного перенапряжения выделения водорода и кислорода. При более высоком перенапряжении замедляется электрохимический процесс, снижается проводимость и повышается непроизводительный расход электроэнергии на поляризацию электродов.

Из анализа перераспределения влажности в ячейках с графитовыми и металлическими (СК-ОРТА) электродами можно отметить, что влажность на катоде и аноде увеличивается до 90 мин, после чего снижается. В приэлектродных зонах значения влажности значительно выше, чем в центральной межэлектродной зоне (рис.3). Оценивая профили влажности отдельно для разных материалов электродов, можно заметить, что максимальные значения влажности с графитовыми электродами - в областях катода и анода, а в средней части ячейки влажность стремится к минимуму (рис.3, а); в случае с электродами СК-ОРТА минимум влажности смещен от центра к катоду (рис.3, б), следовательно, в этой области испарение жидкости интенсивнее, что приводит к увеличению электрического сопротивления.

При исследовании температурных полей в ячейке с графитовыми электродами видно, что максимальные значения достигаются в центральной области между электродами (третья точка), минимальные - в анодной и катодной областях (рис.4, а). Температура в ячейке с металлическими электродами (СК-ОРТА) имеет максимальные значения в четвертой точке, а минимальные -в анодной области (рис.4, б). Эти показания подтверждаются данными тепловизионной съемки (рис.5), выполненной прибором RGK ^Ь-80. Повышение температуры в центральной межэлектродной области объясняется уменьшением проводимости в рассматриваемой зоне.

Полученные данные температурного профиля указывают, что в случае использования графитовых электродов удельное сопротивление грунта в центральной области выше, чем в приэлек-тродных областях, а при использовании электродов СК-ОРТА наибольшее удельное сопротивление грунта смещается во времени от центральной части в прикатодную область.

Показания степени кислотности грунта изменяются от слабокислой до сильнокислой во всех точках, затем к завершению измерений в области катода образуется щелочная среда (рис.6). В случае использования электродов СК-ОРТА щелочная среда формируется за меньший интервал времени.

70

m

60

§. 50

к

40

д д \\

v\ Л ✓ **

\V ^ ^_

" -- — -

0 60 120 180 240 300 360

Время, мин

Рис.2. Изменение напряжения во времени 1 - с графитовыми электродами; 2 - СК и ОРТА

Время, мин

х1

о4

а л В

270 300 330 360

0,75

43-45

■ 41-43 39-41

■ 37-39

Относительное расстояние

а

Время, мин

210 240

270 300 330 360

0,75

45-47

Относительное расстояние

Рис.3. Изменение влажности во времени на разных расстояниях от электродов: а - с графитовыми электродами;

б - СК и ОРТА

б

С

а р

ртуа р

е

е Т

Время, мин

60-70 50-60 40-50 130-40 20-30 ■ 10-20 10-10

Относительное расстояние

С

о

,а р

ртуа р

е Т

50-60 I 40-50 I 30-40 I 20-30 110-20 I 0-10

0,25

0,5

0,75

Относительное расстояние

а

б

Рис.4. Изменение температуры во времени на разных расстояниях от электродов: а - с графитовыми электродами;

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.

б - СК и ОРТА

Начальный момент времени

Катод Анод 1

°С

32 ИВ

1 | II ___■

Катод Завершающий момент времени Анод °С 60 И

(С р ) 38 |

16

а

Рис.5. Распределение температуры при тепловизионной съемке в начальный и завершающий моменты времени:

а - с графитовыми электродами; б - СК и ОРТА

Для анализа электрохимических процессов выбран профиль температур между электродами (рис.7). Исходя из приведенных графиков, распределение температуры имеет параболический характер. Если ячейка с графитовыми электродами, то температура на 180 и 360 мин достигает максимума в центральной части ячейки, а в районе электродов она минимальна. В случае с электродами СК-ОРТА вершина параболы на 180 и 360 мин смещена к катоду, достигая в прикатодной области максимальной величины.

Приведенные результаты исследований можно объяснить тем, что модельный грунт насыщен растворами солей, преимущественно хлоридами, из-за чего создаются условия для электролиза. После подачи напряжения на электроды возникает интенсивное движение ионов. Поскольку в качестве анодов для опытов применялись графитовая и окисно-рутениевая пластины, то окисление проходило аналогично электролизу растворов с инертным анодом. В результате чего на аноде окисляются ионы С1- с выделением СЬ и вода с выделением О2 и образованием Н+. Также в районе анода постепенно увеличивается концентрация НС1, что в дальнейшем приводит к понижению рН грунта на большей части ячейки. Широкая полоса сильнокислой среды создает благоприятные условия для очистки грунта от нефтяного загрязнителя (степень очистки нефтезагрязненного грунта - более 71 %). Однако при этом происходит закисливание грунта, поэтому периодически можно измененять полярность электродов для приближения к нейтральному уровню рН.

Поскольку в растворе относительно большое количество катионов активных металлов Ca, Mg, то на катоде они не восстанавливаются, а концентрируются около него в виде щелочных растворов. На катоде из воды восстанавливаются только ионы водорода с выделением газа.

Время, мин

рН

22 о 240 270

300 330 360

Относительное расстояние

а

Время, мин

рН

150 МО 210

270 300 550 360

Относительное расстояние

0,75

б

Рис.6. Изменение рН во времени на разных расстояниях от электродов: а - с графитовыми электродами;

б - СК и ОРТА

о

о

,а р

& р

65

55

45

35

н

25

15

0,25 0,5 0,75

Относительное расстояние

57 -

О

а р

& р

47 •

37

н

27 ■

17

Аналогичные результаты были представлены в [3, 15, 29], но для других грунтов и степени загрязнения.

Наличие на графиках участков с минимальным значением влажности характеризует высушивание, которое в ряде случаев применяется для укрепления грунтов. В таких участках низкая проводимость, которая способствует Джоулеву нагреву, о чем свидетельствуют графики распределения температур. В анодных областях наблюдаются более низкие температуры, чем в катодных. При использовании графитовых электродов максимальная температура достигается в середине ячейки, а при использовании СК-ОРТА - в прикатодной области. Это связано с особенностями материалов электродов: СК и ОРТА имеют более низкие значения перенапряжения, чем графитовые, что увеличивает проводимость в целом; перенапряжение ОРТА меньше, чем у СК, поэтому проводимость у анода выше по сравнению с прикатодной областью, о чем свидетельствуют графики температурных полей и влажности грунта.

Заключение. Из анализа экспериментальных исследований с графитовыми и металлическими электродами (СК-ОРТА) было установлено:

• напряжение на начальном этапе падает до минимума, затем медленно возрастает, однако при использовании металлических электродов (СК-ОРТА) напряжение растет с меньшей скоростью, что свидетельствует о меньших энергозатратах и увеличении удельного сопротивления грунта;

• влажность на катоде и аноде возрастает до определенного момента времени, после чего снижается; на электродах влажность в течение всего интервала времени была выше, чем в межэлектродной зоне (при использовании графитовых электродов влажность стремится к минимуму в средней части ячейки, а при использовании СК и ОРТА минимум влажности смещен от центра к катоду);

• температура в ячейке с графитовыми электродами имеет наибольшие значения в середине между электродами, наименьшие - на аноде и катоде; температура на завершающем этапе в ячейке с металлическими электродами (СК-ОРТА) имеет наибольшие значения в катодной области, наименьшие - в области анода;

• рН грунта изменяется от слабокислой до сильнокислой во всех точках, но с определенного момента времени у катода образуется щелочная среда (при использовании СК-ОРТА электродов она образуется раньше), на остальных участках ячейки с исследуемым грунтом среда остается сильнокислой, причем степень кислотности с приближением к аноду возрастает.

Приведенные результаты экспериментальных исследований параметров нефтезагрязненного грунта (температуры, влажности, степени кислотности) во времени и на различных расстояниях от катода и анода позволяют сделать выводы об основных этапах электрохимического процесса и

0,25 0,5 0,75

Относительное расстояние

1

2

3

Рис.7. Изменение температуры на относительном расстоянии

от электродов (от анода (0,0) к катоду (1,0) в разные моменты времени: а - с графитовыми электродами; б - СК и ОРТА 1 - при t = 0; 2 - 180; 3 - 360 мин

его скорости. Использование металлических (СК-ОРТА) электродов показывает, что они более энергоэффективны, чем графитовые, а также имеют наибольший ресурс эксплуатации.

Выявленные закономерности электрохимических процессов необходимо учитывать при проектировании промышленных установок по очистке грунтов.

ЛИТЕРАТУРА

1. Воздействие электрического тока на почвы, загрязненные нефтепродуктами / Н.С.Шулаев, В.В.Пряничникова, Р.Р.Кадыров и др. // Бутлеровские сообщения. 2020. Т. 61. № 2. С. 132-138. DOI: 10.37952/ROI-jbc-01/20-61-2-132

2. Желовицкая А.В. Электродные материалы, применяемые для генерирования активных радикалов при обработке сточных вод / А.В.Желовицкая, А.Ф.Дресвянников // Вестник технологического университета. 2017. Т. 20. № 4. С. 107-112.

3. Королев В.А. Итоги международной конференции EREM-2017 - Электрокинетическая очистка грунтов от загрязнений / В.А.Королев, Д.С.Нестеров // Инженерные изыскания. 2017. № 10. C. 14-22. DOI: 10.25296/1997-8650-2017-10-14-22

4. Королев В.А. Электрохимическая очистка грунтов от экотоксикантов: итоги и перспективы // Вестник Московского университета. Серия 4. Геология. 2008. № 1. C. 13-20.

5. Лысенко Л.Л. Усовершенствование метода электрокинетической очистки тонкодисперсных глинистых почв // Экологическая химия. 2014. Т. 23. № 1. С. 13-21.

6. Мешалкин В.П. Экспериментально-теоретический инжиниринг энергоэффективного электрохимического процесса очистки почвы от нефтяных загрязнений / В.П.Мешалкин, Н.С.Шулаев, В.В.Пряничникова // Доклады Российской академии наук. 2020. Т. 491. С. 15-19. DOI: 10.31857/S2686953520020053

7. Простов С.М. Физические предпосылки очистки грунтовых массивов от загрязнений электрохимическим методом // Вестник Кузбасского государственного технического университета. 2014. № 2. С. 136-139

8. Шабанов Е.А. Лабораторные исследования процессов электрохимической очистки грунтов в основаниях эксплуатируемых зданий и сооружений от нефтепродуктов / Е.А.Шабанов, С.М.Простов, О.В.Герасимов // Вестник Томского государственного архитектурно-строительного университета. 2019. Т. 21. № 4. С. 168-180. DOI: 10.31675/1607-1859-2019-21-4-168-180

9. Шабанов Е.А. Натурные испытания метода контролируемой электрохимической очистки грунта от нефтезагрязнений.

4. III. Электрофизический мониторинг зоны загрязнения / Е.А.Шабанов, С.М.Простов // Вестник Кузбасского государственного технического университета. 2017. № 3. C. 80-86.

10. Электрохимическая очистка грунтов с различной концентрацией нефтяных загрязнений при использовании единого источника электрического напряжения / Н.С.Шулаев, В.В.Пряничникова, Р.Р.Кадыров, И.В.Овсянникова и др. // Наука и технологии трубопроводного транспорта нефти и нефтепродуктов. 2020. Т. 10. № 6. С. 674-680. DOI: 10.28999/2541-9595-2020-10-6-674-680

11. Analysis of Electro-Oxidation Suitability for Landfill Leachate Treatment through an Experimental Study / E.Rada, I.Istrate, M.Ragazzi et al. // Sustainability. 2016. Vol. 5. Iss. 9. P. 149-172. DOI: 10.1201/b20005-13

12. A review on study of Electrokinetic stabilization of Expansive soil / V.Gingine, R.P.Shah, R.Koteswar, P.Hari Krishna // International Journal on Earth Science and Engineering. 2013. Vol. 2. P. 176-181. DOI: 10.13140/2.1.2809.4086

13. Asadollahfardi G. Electrokinetic remediation of diesel-contaminated silty sand under continuous and periodic voltage application / G.Asadollahfardi, M.Rezaee // Environmental Engineering Research. 2018. Vol. 24. Iss. 3. P. 456-462. DOI: 10.4491/eer.2018.301

14. Cameselle C. Development and enhancement of electro-osmotic flow for the removal of contaminants from soils / C.Came-selle, K.R.Reddy // Electrochimica Act. 2012. Vol. 86. P. 10-22. DOI: 10.1016/j.electacta.2012.06.121

15. Cocarta D.M. Removal of Total Petroleum Hydrocarbons from Contaminated Soils by Electrochemical Method / D.M.Co-carta, I.A.Istrate, C.Streche, D.M.Dumitru // World Academy of Science, Engineering and Technology International Journal of Environmental and Ecological Engineering. 2017. Vol. 11. № 5. P. 469-473. DOI: 10.5281/zenodo.1131870

16. Coupling of Anodic Oxidation and Soil Remediation Processes: A Review / M.B.Ferreira, A.M.Sales Solano, E.V.Santos et al. // Materials. 2020. Vol. 13. Iss. 19. № 4309. DOI: 10.3390/ma13194309

17. Decontamination of Petroleum-Contaminated Soils Using The Electrochemical Technique: Remediation Degree and Energy Consumption / C.Streche, D.Cocarta, I.Istrate, A.Badea // Scientific Reports. 2018. Vol. 8. № 3272. DOI: 10.1038/s41598-018-21606-4

18. Determination of electrical parameters for the electrochemical treatment of soils contaminated with oil / V.P.Meshalkin, N.S.Shulaev, V.V.Chelnokov et al. // IOP Conference Series: Materials Science and Engineering. 2019. Vol. 537. Iss. 6. P. 62-69. DOI: 10.1088/1757-899X/537/6/062069

19. Development of laboratory-scale sequential electrokinetic and biological treatment of chronically hydrocarbon-impacted soils / S.Crognale, D.Cocarta, C.Streche, A.DAnnibale // New Biotechnology. 2020. Vol. 58. P. 38-44. DOI: 10.1016/j.nbt.2020.04.002

20. Electrokinetic Treatment of Polluted Soil with Petroleum Coupled to an Advanced Oxidation Process for Remediation of Its Effluent / E.Bernardo Sabino da Silva, M.Lima, M.Oliveira et al. // International journal of electrochemical science. 2016. Vol. 12. P. 1247-1262. DOI: 10.20964/2017.02.18

21. Environmental Applications of Boron-Doped Diamond Electrodes: 2. Soil Remediation and Sensing Applications / C.Trellu,

5.Chakraborty, P.V.Nidheesh, M.A.Oturan // ChemElectroChem. 2019. Vol. 6. P. 2143-2156. DOI: 10.1002/celc.201801877

22. Ferrarese E. Application of Electrochemical Techniques for the Remediation of Soils Contaminated With Organic Pollutants / E.Ferrarese, G.Andreottola // Proceedings of the Annual International Conference on Soils, Sediments, Water and Energy. 2010. Vol. 13. P. 343-372.

23. Ganiyu S.O. Insight into in-situ radical and non-radical oxidative degradation of organic compounds in complex real matrix during electrooxidation with boron doped diamond electrode: A case study of oil sands process water treatment / S.O.Ganiyu, M.Gamal El-Din // Applied Catalysis B: Environmental. 2020. Vol. 279. № 119366. DOI: 10.1016/j.apcatb.2020.119366

24. Ganiyu S.O. Nature, Mechanisms and Reactivity of Electrogenerated Reactive Species at Thin-Film Boron-Doped Diamond (BDD) Electrodes during Electrochemical Wastewater Treatment / S.O.Ganiyu, C.A.Martinez-Huitle // ChemElectroChem. 2019. Vol. 6. Iss. 9. P. 2379-2392. DOI: 10.1002/celc.201900159

25. Ganiyu S.O. Renewable energies driven electrochemical wastewater/soil decontamination technologies: A critical review of fundamental concepts and applications / S.O.Ganiyu, C.A.Martinez-Huitle, M.A.Rodrigo // Applied Catalysis B: Environmental. 2020. Vol. 270. № 118857. DOI: 10.1016/j.apcatb.2020.118857

26. Gomes H.I. Electrokinetic remediation of organochlorines in soil: enhancement techniques and integration with other remediation technologies / H.I.Gomes, C.Dias-Ferreira, A.B.Ribeiro // Chemosphere. 2012. Vol. 87. Iss. 10. P. 1077-1090. DOI: 10.1016/j.chemosphere.2012.02.037

27. Istrate I. An alternative to the treatment of leachate contaminated soil / I.Istrate, T.Apostol, A.Badea // Ecoterra. 2014. Vol. 11. № 2. P. 78-84.

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.

28. Jamaly S. Recent improvements in oily wastewater treatment: Progress, challenges, and future opportunities / S.Jamaly, A.Giwa, S.W.Hasan // Journal of environmental sciences. 2015. Vol. 37. P. 15-30. DOI: 10.1016/j.jes.2015.04.011

29. Korolev V.A. Electrokinetic remediation of oil-contaminated soils / V.A.Korolev, O.V.Romanyukha, A.M.Abyzova // Journal of Environmental Science and Health. Part A: Toxic/Hazardous Substances and Environmental Engineering. 2008. Vol. 43. Iss. 8. P. 876-880. DOI: 10.1080/10934520801974384

30. LawrenceM.Z. Electrochemical Geo-Oxidation (ECGO) treatment of Massachusetts New Bedford Harbor sediment PCBs / M.Z.Lawrence, J.W.Kenneth, S.Pamukcu // Electrochimica Acta. 2020. Vol. 354. № 136690. DOI: 10.1016/j.electacta.2020.136690

31. Pryanichnikova V.V. The Electrochemical Cleaning of Various Types of Soils Contaminated with Reservoir Water and Oil / V.V.Pryanichnikova, N.S.Shulaev, R.R.Kadyrov // IOP Conference Series: Earth and Environmental Science. 2019. Vol. 272. Iss. 2. № 022039. DOI: 10.1088/1755-1315/272/2/022039

32. The electrochemical method of oil-contaminated soil remediation / V.V.Pryanichnikova, N.S.Shulaev, N.A.Bykovsky, R.R.Kadyrov // Key Engineering Materials. 2017. Vol. 743. P. 314-318. DOI: 10.4028/www.scientific.net/KEM.743.314

33. Treatment of ex-situ soil-washing fluids polluted with petroleum by anodic oxidation, photolysis, sonolysis and combined approaches / E.Dos santos, C.Saez, P.Canizares et al. // Chemical Engineering Journal. Vol. 310. Part 2. P. 581-588. DOI: 10.1016/j.cej.2016.05.015

34. Tican A. Electro-oxidation treatment used for the remediation of organic polluted soils / A.Tican, I.Istrate // UPB Scientific Bulletin, Series D: Mechanical Engineering. 2014. Vol. 76. Iss. 4. P. 215-222.

35. Zhou W. Activated carbon as effective cathode material in iron-free Electro-Fenton process: Integrated H2O2 electrogenera-tion, activation, and pollutants adsorption / W.Zhou, L.Rajic, L.Chen // Electrochimical Acta. 2018. Vol. 296. P. 317-326. DOI: 10.1016/j.electacta.2018.11.052

Авторы: Н.С.Шулаев, д-р техн. наук, профессор, https://orcid.org/0000-0002-3595-6948 (Уфимский государственный нефтяной технический университет, филиал в г. Стерлитамак, Стерлитамак, Россия), В.В.Пряничникова, канд. техн. наук, доцент, https://orcid.org/0000-0001-8997-5186 (Уфимский государственный нефтяной технический университет, филиал в г. Стерлитамак, Стерлитамак, Россия), Р.Р.Кадыров, канд. техн. наук, доцент, [email protected], https://or-cid.org/0000-0001-6665-9375 (Уфимский государственный нефтяной технический университет, филиал в г. Стерлитамак, Стерлитамак, Россия).

Авторы заявляют об отсутствии конфликта интересов.

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.