Смеси углеводородов (нефтепродукты) оказывают губительное воздействие на живые организмы: провоцируют удушье; оказывают отравляющее воздействие. На основании этого можно оценить и степень вреда любых материалов, содержащих нефть, включая отходы. Они образуются в процессе добычи горючей жидкости, а также на объектах переработки нефтепродуктов. Учитывая уровень вреда, причиняемого экосистеме, стоило бы отказаться от применения таких компонентов. Однако альтернатива пока не найдена, а потому единственным выходом является утилизация нефтесодержащих отходов. Для этого используют различные методы: химический механический и др., что определяется происхождением и составом смесей.
Нефтесодержащие отходы: источники, виды, необходимость утилизации
Отработанные вещества, материалы, содержащие углеводороды, требуют особого обращения. Они представляют отдельную категорию отходов, т. к. образуются на регулярной основе и в крупных объемах, оказывают губительное воздействие на окружающую среду, живые организмы. Причем зачастую последствия необратимы. Это объясняет, почему утилизация нефтесодержащих смесей, материалов и прочих отработанных жидкостей, фракций данной группы столь необходима.
Главные крупные источники – промышленные предприятия, деятельность которых связана с нефтяными ресурсами
Опасные вещества образуются:
- при строительстве скважин для добычи нефти;
- вследствие функционирования объектов: транспортных, промышленных.
Ко второй группе относят предприятия:
- металлургические;
- машиностроительные;
- электрохимические;
- химические;
- нефтеперерабатывающие.
Отходы, содержащие нефть, производятся в процессе выполнения различных операций: очистки емкостей, подъема горючей жидкости из скважины, эксплуатации оборудования и др. Еще одна причина загрязнения экосистемы – создание аварийных ситуаций. Например, при разливе нефти в грунт попадает существенное количество горючей жидкости. На этих участках образуется одна из разновидностей нефтешламов – замазученный грунт.
Отработанное масло автолюбителей
Продукт, получаемый в результате переработки нефти, со временем теряет свойства. Значит, его нужно менять. Рекомендуется делать это 2 раза каждые 12 месяцев. Чаще всего такой продукт сливается в грунт. Учитывая высокую частоту замены масла, содержание токсичных компонентов многократно возрастает, что сказывается на свойствах почвы (нарушаются окислительно-восстановительные процессы, погибнут микроорганизмы или же их активность сильно снижается).
По простым подсчетам ежегодно образуются сотни миллионов литров отработанного масла.
Это обусловлено тем, что на территории России зарегистрировано одних только легковых автомобилей – более 42 млн. Учитывая, что замена масла осуществляется несколько раз за год, отмечается стремительный рост объема смазочных материалов. Как результат, эти отработанные вещества создают существенную угрозу для окружающей среды, если не будут выполняться правила утилизации. Но, кроме смазочных материалов, на экосистему влияют и другие нефтесодержащие смеси, поэтому нужно прекратить слив масла в почву, сточные воды.
Виды нефтяных отходов
Кроме отработанных масел, существуют и другие вещества, которые содержат нефть, а также требуют проведения утилизации по всем правилам согласно нормативно-правовым актам. К этой группе относятся:
- нефтешламы (придонные, грунтовые, резервуарные): это продукты, которые образуются на нефтедобывающих, нефтеперерабатывающих объектах вследствие промывки емкостей из-под рабочих растворов, функционирования оборудования, а также по причине разлива горючей жидкости, в состав входит существенная часть твердых примесей, вода и углеводороды;
- вещества, применяемые в качестве растворителей для промывки деталей механизма транспортного средства, оборудования, когда под рукой нет специальных средств (например, бензин, керосин);
- автомобильные фильтры (топливные, масляные и даже воздушные, т. к. при эксплуатации транспортного средства фильтрующий элемент последнего из видов тоже пропитывается нефтепродуктами);
- промывочные жидкости;
- тара, которая была загрязнена нефтепродуктами;
- материалы, содержащие следы горючей жидкости – к этой группе опасных отходов относится дерево, текстиль, бумага, древесно-стружечные материалы и др., которые пропитаны нефтепродуктами.
По агрегатному состоянию различают отходы:
- жидкие;
- гелеобразные;
- содержащие твердые фракции.
На структуру материалов, веществ оказывает влияние содержание нефти, а также степень сложности отделения воды.
Например, гелеобразными являются смеси, не подверженные воздействию внешних факторов. Вода в них практически не отделяется от основных веществ.
Токсичность нефтяных отходов и класс опасности. Острая проблема загрязнения среды
Нефть и продукты на ее основе, а также отработанные материалы относятся к разным категориям (2-4 класса). Отходы, содержащие углеводороды, чаще представляют класс опасности 3 и 4. Однако принадлежность к той или иной группе материалов по уровню опасности – фактор, который может меняться. Так, определять класс опасности отходов следует с учетом состава, содержания углеводородов.
Отработанные материалы и жидкости отравляют почву, воду, а при сжигании в атмосферу выделяются еще и газообразные компоненты, причиняющие вред.
Результатом попадания токсичных компонентов в грунт является изменение его структуры, гибель живых организмов. Кроме того, отмечают и высокий риск возгорания отходов, содержащих нефть, а значит, их можно накапливать не на всех объектах.
Способы утилизации нефтесодержащих отходов
Чтобы уничтожить отработанные вещества, материалы, или отправить на следующий этап – переработку, необходимо оформить документы о сотрудничестве с региональным оператором. Самостоятельно сложно перевозить отходы этой категории, т. к. часто компании принимают отравляющие компоненты в большом объеме. Кроме того, действуют некоторые ограничения: транспортировку должен выполнять региональный оператор на специальном транспорте.
Взаимодействие на договорных отношениях с организациями, у которых есть лицензия на утилизацию отходов 1-4 класса опасности
Учитывая, что все операции по обращению с утилем этой категории выполняют специальные организации, требуется заключить договор на обслуживание. Причем у РО должны быть документы:
- лицензия на работу с опасными отходами;
- свидетельство о допуске транспортных средств к перевозке утиля с токсичными свойствами.
Кроме того, заказчик предоставляет паспорт на отходы и другую сопроводительную документацию с указанием основных параметров отработанных веществ.
Отправка отработанных масел на фирмы, которые занимаются их восстановлением
Для повторного использования нефтепродукты, потерявшие свойства, отправляют на переработку. В особых условиях происходит восстановление характеристик активных компонентов. Доступные способы регенерации:
- экстракция;
- сорбция;
- фильтрация;
- гидрогенизация;
- химические методы восстановления;
- ионообменная чистка.
Передача на переработку для получения кокса и даже бензина
Под воздействием внешних факторов материалы меняют структуру. Бензин выделяют путем разложения отходов на фракции. Кокс – это побочный продукт, образующийся вследствие сжигания нефти и продуктов на ее основе в бескислородной среде (твердый остаток).
Направление на сжигающие заводы, которые получают энергию
При утилизации нефтепродуктов выделяется большое количество тепловой энергии. Однако в результате образуются вредные вещества, что может привести к загрязнению атмосферы.
Важно отправлять партию отходов на основе углеводородов на заводы, где установлены и активно применяются очистные сооружения.
Применение методов утилизации нефтесодержащих отходов
Существует большое количество способов, позволяющих переработать нефтесодержащие материалы. Выбор делают с учетом происхождения утиля, его состава, т. к. в процессе преобразования отходов могут высвобождаться летучие, токсичные компоненты. Важно предупредить их попадание в окружающую среду.
Механический
Отработанные материалы проходят несколько этапов:
- Отстаивание. Нефтесодержащие отходы меняют структуру. При этом происходит отделение фракций.
- Гидрообработка ускоряет процесс изменения структуры материалов, веществ. Принцип действия основан на десорбции компонентов.
- Центробежное разделение примесей на фракции. Применяют специальное оборудование, создающее особые условия – под воздействием центробежных сил вещества отделяются друг от друга, что обусловлено разными свойствами.
- Гидроциклическая утилизация нефти. Метод основан на обезвоживании материалов (применяется в случае, когда вода легко отделяется). Используется установка – гидроциклон (конической формы с верхушкой в виде цилиндра, закрывается крышкой).
Биохимический
Утилизация отходов нефтепродуктов в данном случае проводится под воздействием нефтеокисляющих микроорганизмов. Вследствие их жизнедеятельности происходит разрушение материалов.
Применяется метод для очистки грунта от нефтепродуктов.
Химический
В основе метода – выбор веществ, способствующих разложению материалов на компоненты. Чтобы ускорить процесс, материалы, содержащие нефть, подвергают растворению. При этом создаются условия для образования твердых, жидких примесей. Их как раз и применяют повторно.
Комбинированный
К числу наиболее эффективных относят методы, оказывающие воздействие одновременно на разные компоненты в составе нефтесодержащих отходов. Доступные варианты:
- Экстракция. Применяют растворители разных типов: жидкости, сжиженный газ и др. Они должны вступать в реакцию с нефтепродуктами, которые утилизируют. При нагреве процесс развивается быстрее.
- Флотация. На отходы оказывает воздействие горячая вода, что способствует разделению материала – высвобождаются компоненты из смеси.
- Применение барабанных сепараторов. Основное назначение – сбор отравляющих веществ при разливе нефти в водоемах. Такие установки действуют в водной среде, притягивают нефть, которая попадает и удерживается в барабанах.
Термический
Доступные варианты:
- Сжигание с последующим образованием углекислого газа, воды.
- Сжигание в печах с псевдоожиженным слоем (кипящим). В результате движения потока газообразного вещества выделяется большое количество тепла. Эффект кипящей жидкости создается за счет вихревого турбулентного перемещения частиц.
- Пиролиз. Сжигание происходит в бескислородной среде. Вследствие этого происходит образование продуктов разного агрегатного состояния: жидких, газообразных.
Продукция утилизации нефтесодержащих отходов
Материалы и вещества, содержащие углеводороды, после восстановления/переработки могут применяться снова. Если отходы правильно утилизированы, их используют в случаях:
- осуществляется ввод нефтесодержащих компонентов в состав смесей, применяемых при строительстве дорожного покрытия;
- нефтесодержащие отходы могут быть добавлены в битум;
- топливо для котельных;
- производство нефтепродуктов (из восстановленных компонентов).
Целесообразность и экономическая выгода рациональной утилизации нефтесодержащих отходов: международный опыт
Среди лидеров по переработке и утилизации отходов в крупных размерах отмечают страны:
- Германию;
- Республику Корея;
- Великобританию;
- США.
Остальные утилизируют намного меньше отходов, к их числу относится и Россия (оправляет на полигоны для захоронения до 95% отработанных материалов, веществ). О целесообразности и экономической выгоде правильной переработки нефтесодержащих отходов говорится уже давно. Такой метод уменьшения объемов утиля, отправляемого на полигоны, эффективен. Однако следует оценивать целесообразность экономических затрат на каждом отдельно взятом предприятии. Если отмечается увеличение расходов на выполнение утилизации нефтяных отходов, рассматривают другие методы.
Перспектива внедрения опыта в России
Пока развитие процесса обращения с отработанными компонентами идет медленно. Теоретически есть все шансы со временем перейти на полную или хотя бы частичную утилизацию отходов, содержащих нефть. Однако для этого требуется изменить существующий порядок обращения с такими материалами: ужесточить контроль над образованием и переработкой утиля, построить перерабатывающие заводы в достаточном количестве.
Важно, чтобы действовала эффективная система очистки продуктов сгорания.
Мнение эксперта
Комментарий юриста
