Нефтешламы - общее описание проблемы.

Нефтешламы, образующиеся при добыче, транспортировке и переработке нефти представляют собой сложные физико-химические смеси из нефтепродуктов, механических примесей из глины, песка и окислов металлов разбавленных водой. При этом соотношение элементов смеси в нефтешламах может быть самым разнообразным.

Так же причиной образования нефтешламов могут быть производственные ошибки или аварии, сопровождающиеся разливами нефти. В этом случае, особенно при позднем обнаружении или больших масштабах разлива окружающей среде наносится серьезный ущерб.

Основной загрязняющий компонент нефтешламов - углеводороды и сера в различных соединениях. Эти компоненты в процессе длительного хранения и под действием внешних факторов, способны преобразовываться в другие соединения.

В зависимости от причин образования нефтешламов и их физико-химического состава они подразделяются на несколько видов:

1. Придонные нефтешламы, образующиеся на дне водоёмов после разлива нефти.
2. Нефтешламы образующиеся при бурении скважин с использованием буровых растворов на углеводородной основе.
3. Нефтешламы образующиеся при добыче и очистке нефти от содержащихся в ней солей, твёрдых углеводородов и механических примесей.
4. Резервуарные нефтешламы, образующиеся на их стенках и днищах при хранении и транспортировке нефти.
5. Грунтовые нефтешламы, образующиеся в результате контакта нефти с почвой.

Переработка нефтешламов

Переработка нефтешламов, а так же их утилизация - это важная экологическая и экономическая задача современности. К сожалению сложившаяся ситуация в области обращения с отходами несет риск опасного загрязнения окружающей природной среды и создания угрозы здоровью человека.

Лишь незначительная часть из общего объема образуемых отходов так или иначе поступают на переработку, а остальные отправляются на свалку, как бы красиво это не называлось. И самих специально обустроенных мест, предназначенных для размещения производственных отходов имеется меньше, чем установленных ежегодных норм накопления отходов.

Поэтому промышленные предприятия вынуждены накапливать и хранить нефтешламы просто на своей территории. Скапливание нефтешламов на производственных территориях, плохо приспособленных для этих целей так же может привести к интенсивному загрязнению почвы, воздуха и грунтовых вод.

Экономическая целесообразность переработки нефтешламов, точнее ее отсутствие так же имеет существенное влияние на работу предприятия. На многих предприятиях объемы образования нефтешламов ниже минимальных мощностей типовых установок переработки, выпускаемых промышленностью. Для, того чтобы сдвинуть дело с мертвой точки есть два пути. Это выход за рамки отдельного предприятия на региональный уровень и строительство установок по переработке отходов нескольких предприятий. Либо создание установок малой производительности.

Поэтому первоочередной задачей видится поиск эффективных средств и методов переработки и обезвреживания отходов, а так же организация и обеспечение научно-исследовательских и опытно-конструкторских разработок таких установок.

Выбор способа переработки и обезвреживания нефтешламов зависит от их состава и количества содержащихся в шламе нефтепродуктов. Выделим основные способы:

• термические методы обезвреживания нефтешламов, например
  • сжигание нефтешламов в виде водных эмульсий и последующее использование выделяющегося тепла и газов;
• химические методы обезвреживания нефтешламов, например
  • отверждение нефтешламов специальными препаратами для дальнейшего использования в других отраслях, или захоронения;
• физико-химические методы переработки нефтешламов, такие как
  • обезвоживание или сушка нефтешламов с возвратом нефтепродуктов в производство, воды в оборотную циркуляцию и захоронение неперерабатываемых твердых остатков;
  • переработка нефтешламов на газ и парогаз, в нефтепродукты;
  • физико-химическое разделение нефтешламов на составляющие для последующего использования.
• методы биологической переработки нефтешламов;
• использование нефтешламов в исходном виде в качестве сырья для других отраслей;

Термические методы переработки нефтешламов

Термический метод обезвреживания нефтешламов достаточно эффективен, но не всегда экономически рентабелен. Он позволяет перерабатывать нефтешламы силами предприятий с использованием компактных установок небольшой производительности. Это могут быть вращающиеся барабанные печи, печи с кипящим слоем теплоносителя, топки с использованием форсунок, топки с барботажными горелками.

Термический метод позволяет сжигать не только нефтешламы, но и загрязненные фильтры, промасленную ветошь, твердые бытовые отходы. При сжигании нефтешламов образуются вторичные отходы 4-го класса опасности, которые подлежат захоронению. При этом объем вторичных отходов может составить 1/10 от перерабатываемых нефтешламов.

Химические методы переработки нефтешламов

Химические методы переработки нефтешламов предназначены для получения продуктов, пригодных для использования в строительстве, строительстве дорог, сооружении земляных насыпей. С экономической точки зрения химическое обезвреживание нефтешламов более выгодно термическое.

С точки зрения эксплуатации технология химического обезвреживания нефтешламов также имеет определенные преимущества по сравнению с термическим методом. Например установки для переработки могут быть мобильными, а значит не требующими строительства собственных зданий.

Другие методы и особенности переработки нефтешламов

Поскольку отдельные методы переработки нефтешламов не всегда дают должный эффект, используются комплексные физико-химические схемы. Особенно это необходимо в случае нефтешламов продолжительного хранения, стабильность которых выше. Комплексные схемы переработки нефтешламов могут включать в себя отстаивание, флотацию, дегазацию, кондиционирование, осушку, обработку препаратами, уплотнение, разделение. На заключительной стадии и для обработки остатков могут подключаться и термические методы.

Биологический метод переработки нефтешламов наиболее экологичен, но область его применения сильно ограничена. Биологические методы применяются при очистке емкостей и резервуаров от нефтепродуктов, загрязненной нефтью земли и поверхности воды.

Таким образом переработка нефтяных шламов это актуальная задача и с точки зрения охраны окружающей среды и как источник вторичных материальных ресурсов для получения полезных композиционных материалов.