«Не надо слишком обольщаться нашими победами над природой.
За каждую такую победу она отомстит»

Фридрих Энгельс

Экология

Применение в экологии

Очистка промышленных и бытовых сточных вод, ликвидация разливов нефтепродуктов, органических и токсичных жидкостей.

Адсорбент вермикулитовый предназначен для фильтрационной очистки стоков электростанций и предприятий (промышленных, бытовых), а также ликвидации разливов нефтепродуктов, оранических и токсичных жидкостей с твёрдой поверхности и поверхности акваторий.

Адсорбент вермикулитовый обладает высокими сорбционными свойствами по ряду органических примесей. Он, как и активированный уголь, приобретает гидрофобность, что позволяет использовать его, в частности, для очистки воды.

АДСОРБЕНТ ВЕРМИКУЛИТОВЫЙ ДЛЯ СБОРА НЕФТЕПРОДУКТОВ
Нефтепродукты Поглощение 1 литром вспученого вермикулита (мл) 
№ фракции
0,5 1 2 4 8
Дизельное топливо 310 320 200 230 90
Дизельное масло 290 350 400 250 120
Концентр. серная кислота - 400 400 380 380
Масло техническое 290 380 390 280 100
Нефть (мазут) 270 580 420 250 1
Толуол - 320 280 230 90
Уайтспирит - 480 450 - -

Фильтрация воды

При очистке промышленных и бытовых сточных вод в качестве фильтра применяется адсорбент вермикулитовый, через который перекачивается загрязнённая вода.

При загрузке адсорбента следует брать в расчёт коэффициент гарантированного исчерпания максимальной сорбционной ёмкости вермикулита Ksb – 0,7.

Сорбционная ёмкость составляет 1,6-3,5 г/г в зависимости от интенсивности аэрации раствора.

Сбор нефтепродуктов с твёрдых поверхностей

Для удаления нефтепродуктов с твёрдых поверхностей целесообразно использовать вермикулит с размером зерна не менее 1,25 мм. При этом сорбционная ёмкость колеблется в пределах 1,9-5,9 г/г.

Разлитый нефтепродукт необходимо обработать адсорбентом вермикулитовым (вермикулит рассыпается на разлитую поверхность). Адсорбент впитывает в себя нефтепродукты в течение 10-15 минут, после чего необходимо удалить его с поверхности.

Рекультивация земельных участков

На загрязнённый земельный участок наносится смесь, состоящая из адсорбента вермикулитового (1 часть) и торфа (2 части).

В этом случае адсорбент вермикулитовый впитывает углеводороды, создаёт среду для развития нефтеокисляющих почвенных бактерий, присутствующих в естественном биогеоценозе данного региона.

Также адсорбент вермикулитовый является воздухо - вовлекающей, влагоудерживающей и pH корректирующей добавкой к почвенному субстрату.

Адсорбция органических веществ

Применение адсорбента вермикулитового позволяет:

  • Снижать БПК до 2-3 мг/л. (исходное значение 20-25 мг/л)
  • Снижать фосфаты в 10-15 раз, до 0,3-0,2 мг/л (исходное значение 3-5 мг/л)
  • Cнижать азот аммонийный до 1-3 мг/л (исходное значение 10-15 мг/л)
  • Cнижать нитраты до 3-4 мг/л (исходное значение 10-15 мг/л)
  • Снижать нитриты до 0,0001-0,0002мг/л (исходное значение 3-5 мг/л)

Необходимое время контакта для изъятия

При высокой концентрации (разливы):
Определяется временем очистки от трудно извлекаемых компонентов и составляет 5-6 минут.

При низкой концентрации (30-50 мг/л):
В проточных фильтрах удовлетворяет требованиям, где линейная скорость фильтрации для адсорбентов с плотным слоем загрузки ограничивается величиной 12 м/час, т.е. работает не хуже активированного угля. Соответственно, скорость контакта определяется толщиной слоя загрузки и выбранной линейной скоростью фильтрации (не выше 12 м/час).

Регенерация сорбента

Использованный сорбент экономически не целесообразно регенерировать, т.к. стоимость вермикулита существенно ниже стоимости его регенерации, и разница затрат не компенсируется стоимостью извлечённых при очистке нефтепродуктов. В результате вермикулит подвергается утилизации.

Утилизация адсорбента вермикулитового после сбора нефтепродуктов

1. Сжигание
Собранные нефтепродукты можно смешивать с углём для ТЕЦ, однако более перспективным и экономически выгодным методом является сжигание в инсинераторах с псевдожитким слоем.

Мусоросжигающие установки коммунального хозяйства могут принимать отходы с теплотой сгорания между 714 и 1190 кдж/кг, а инсинераторы для сжигания промотходов могут принимать любые виды отходов.

После обжига при температуре 250-300 °С возможно повторное использование адсорбента.

2. Запахивание в почву
Для выбора площадки необходимо учитывать наличие в данном месте водозабора и проницаемость почвы. Захоронение необходимо обваловывать и обеспечить дренажными каналами.

Максимальное количество нефтепродуктов, распределённых по поверхности при захоронении, не более 10 кг/м3 .

Вспашка производится от 1 раза в месяц до 1 раза в сезон через 2 года.

Для успешной переработки нефтепродуктов нефтеокисляющими бактериями pH почвы должно быть не менее 6,5.

Эта технология применяется для захоронения шлама нефтеперегонных заводов в течении многих лет.

3. Городские свалки
Адсорбент вермикулитовый иммобилизирует бактерии, перерабатывающие нефтепродукты, в активный ил.

Через некоторое время в отработанном сорбенте нефтепродуктов не остаётся.

При проведении эксперимента был взят адсорбент вермикулитовый, насыщенный нефтепродуктами до 80%, и помещенный на городской свалке слоем 30 см.

Через 2 недели, в весенне-осенний период, нефтепродукты были полностью переработаны нефтеокисляющими бактериями.

Утилизация сорбентов, содержащих органические вещества, фосфаты, нитраты, нитриты, аммонийный азот производится аналогично.