Ликвидация загрязнения воды

Большая Энциклопедия Нефти и Газа

Ликвидация — загрязнение

Мероприятия по ликвидации загрязнений являются целесообразными при внезапных одиночных утечках загрязняющих веществ в подземные воды в местах аварий. [16]

С целью ликвидации загрязнения водоемов БЗИОТом были начаты поиски наиболее эффективных методов очистки промывных вод от указанных компонентов. [18]

Поэтому мероприятия по ликвидации загрязнения наших водоемов включены в государственный водохозяйственный план как важная составная часть. Этот план с 1955 г. является основой планомерного управления водным хозяйством в Чехословацкой Социалистической Республике. [19]

Кроме сорбентов для ликвидации загрязнений применяют также диспергенты. Это поверхностно-активные вещества ( ПАВ), которые при соединении с нефтью образуют растворы со слабым поверхностным натяжением, благодаря чему рассеиваются мелкими каплями в толще воды. [20]

Кроме адсорбентов для ликвидации загрязнений применяют также диспергенты. Это поверхностно-активные вещества ( ПАВ), которые при соединении с нефтью образуют растворы со слабым поверхностным натяжением, благодаря чему рассеиваются мелкими каплями в толще воды. Рассеивание нефти в воде рассчитано на последующее биологическое разложение и имеет цель ускорить его, благодаря увеличению поверхности нефти, контактирующей с водой. Однако необходимо учесть, что диспергенты токсичны, поэтому их применение разрешается контролирующими органами в особых случаях. [21]

Возможны два пути ликвидации загрязнения почв нефтью: удаление загрязненного слоя почвы и восстановление ее в естественных условиях. Это объясняется тем, что при загрязнении почв нефтью в них начинают преобладать анаэробные условия, а разложение составных компонентов нефти происходит путем окисления при обязательном участии молекулярного кислорода. Анаэробные микроорганизмы усваивают одну десятую того количества углеводородов нефти, которое способны утилизировать аэробные виды. В процессах естествейного самоочищения почв большую роль играет состояние водного режима в момент загрязнения: во влажной почве нефть более устойчива к микробиологическому разложению. [22]

Возможны два пути ликвидации загрязнения почв нефтью: удаление загрязненного слоя почвы и восстановление ее в естественных условиях. Однако естественный процесс восстановления протекает довольно длительно. Это объясняется тем, что при загрязнении почв нефтью в них начинают преобладать анаэробные условия, а разложение составных компонентов нефти происходит путем окислении при обязательном участии молекулярного кислорода. Анаэробные микроорганизмы усваивают одну десятую того количества углеводородов нефти, которое способны утилизировать аэробные виды. В процессах естественного самоочищения почв большую роль играет состояние водчого режима в момент загрязнения: во влажной почве нефть более устойчива к микробиологическому разложению. [23]

Требуется постоянный контроль и ликвидация загрязнений аппаратуры , рабочих столов, пола и др., так называемая дезактивация. Для этих целей имеется большое число контрольных приборов. Некоторые из них не только указывают на наличие загрязнений, но и дают качественную и количественную характеристику излучения. [24]

После принятых мер по ликвидации загрязнения воздушной среды производятся повторные анализы с занесением результатов анализов в журнал. [25]

Правила, устанавливающие порядок ликвидации загрязнения в случае аварии, вывешивают на видном месте в лаборатории Кроме того, руководителем лаборатории должен быть проведен устный инструктаж по этим правилам всех работающих в данной лаборатории. [26]

Именно поэтому методика геопургологии для ликвидации загрязнений геологической среды является, как правило, комплексной и направленной на разработку наиболее эффективного сочетания отдельных методов. [27]

Нуждается в решении также проблема ликвидации загрязнения атмосферы сернистым ангидридом от установки производства серы на ОАО УНПЗ, где его выброс очень велик — более тысячи тонн в год. Данное предприятие находится ближе всего к жилому массиву. [28]

Выжигание является наиболее опасной формой ликвидации загрязнения окружающей среды , поскольку из-за неполного сгорания нефти образуются стойкие канцерогенные вещества. Они разлагаются на большой территории и приводят к заболеваниям населения. [29]

Известно, что основная трудность при ликвидации загрязнений — локализация места утечки. Эффективность способов локализации загрязнения зависит от степени изученности особенностей распространения нефтяного пятна на поверхности воды. Особенно сложно прогнозировать распространение нефти по поверхности льда и под ним. Скорость распространения нефтяного пятна по поверхности льда меняется в зависимости от со — става, объема и температуры нефти, конфигурации льда, скорости ветра и течения воды, поглощения нефти поверхностным слоем льда. В работах Н.И. Забелы отмечается, что нефть, попавшая под лед, скапливается на его нижней поверхности. [30]

Способ ликвидации загрязнения подземных вод

Использование: при охране подземных пресных вод от загрязнения, в частности при очистке загрязненных водоносных пластов при скважинной разработке нефтяных и газовых месторождений. Обеспечивает снижение энергетических и материальных затрат, а также ускорение очистки загрязненных водоносных пластов с пресной питьевой водой. Сущность изобретения: по способу предусматривают определение области загрязнения. Осуществляют закачку очищающей воды через нагнетательные скважины, отбор загрязненной воды и контроль качества и количества. При сооружении скважины для отбора загрязненной воды бурением дополнительно вскрывают и глубинный нижележащий утилизационный пласт. В него направляют загрязненную жидкость. Одновременно создают депрессию на загрязненный и респрессию на утилизационный пласты, при этом нагнетательные скважины сооружают за контуром загрязнения пласта. 2 ил.

Изобретение относится к охране подземных вод от загрязнения и может быть применено в горнодобывающей промышленности при скважинной разработке нефтяных и газовых месторождений при очистке загрязненного водоносного пласта с питьевой водой.

Известен способ ликвидации загрязнения подземных вод, заключающийся в том что на залежи загрязненного водоносного горизонта бурят систему водонагревательных скважин, производят закачку пресной воды и осуществляют отбор загрязненной воды [1].

Известен также способ ликвидации загрязнений подземных вод, включающий закачку в водоносный пласт пресной воды через нагнетательные скважины и отбор загрязнений. При этом нагнетательные скважины размещают на главной линии тока ареала распространения загрязнения между источником загрязнения и областью разгрузки. Закачку пресной воды осуществляют с напором, большим напора источника загрязнения (прототип) [2].

Общим недостатком как аналога, так и прототипа является то, что размещение нагнетательных скважин внутри контура загрязненного пласта и областью разгрузки, а также источника обеспечивает очистку загрязненной воды только в области разгрузки, а противоположная сторона остается загрязненной или выдавливается в за контур загрязнения. Кроме того, при этом затрудняется измерение и регулирование давления на трех участках одного и того же пласта, как это предусмотрено в прототипе. Велики также энергетические и материальные затраты, далее извлекаемая в дневную поверхность загрязненная жидкость содержит в себе соли тяжелых металлов и радиоактивных веществ, которые на дневной поверхности загрязняют водоемы, почву, вредно воздействуя на экологическую обстановку.

Целью настоящего изобретения является устранение указанных недостатков.

Поставленная цель достигается описываемым способом, включающим определение области загрязнения в пласте, закачку очищающей воды через нагнетательные скважины, отбор загрязненной воды и контроль ее качества и количества.

Новым является то, что при сооружении скважины для отбора загрязненной воды бурением дополнительно вскрывают и глубинный утилизационный пласт, в который направляют загрязненную воду при одновременной депрессии на загрязненный и репрессии на утилизационный пласт, при этом нагнетательные скважины сооружают за контуром загрязненного пласта.

Вышеприведенные отличительные признаки, по мнению авторов, соответствует критерию существенные отличия изобретения, поскольку они не являются идентичными и эквивалентными в сравнении со сходными признаками известных способов, при этом на дату подачи заявки из патентной и научно-технической литературы авторам не известны способы того же назначения с такими отличительными признаками, создающими новый положительный эффект, несвойственный известным способом.

Так, использование предлагаемого способа одновременно наряду с очисткой загрязненного водоносного пласта решается проблема захоронения загрязненной жидкости через одну и ту же скважину, из которой отбирается загрязненная вода, следовательно, исключатся опасность загрязнения водоемов, рек, почвы и т. д., отобранной водой из очищаемого загрязненного пласта, отпадает необходимость ее транспортировки, создаются благоприятные условия для оттеснения и отбора загрязненной воды из очищаемого пласта, а также наиболее полного ее удаления.

На фиг. 1 изображен контур загрязненного пласта, подлежащего очистке, с изображением нагнетательных скважин и скважины для отбора загрязненной воды; на фиг. 2 — процесс очистки загрязненного пласта, утилизации отбираемой жидкости из него и процесс нагнетания очищенной воды в загрязненный пласт.

Способ осуществляется в следующей последовательности.

Перед началом работ по ликвидации области загрязнения проводят исследования по определению области загрязнения (фиг.1), а также по выявлению источника загрязнения путем обследования технического состояния наземных и подземных сооружений, вертикального электрического зондирования, закачкой индикаторов и др. В случае обнаружения источника загрязнения он ликвидируется известными способами. Далее на залежи пресной воды, подлежащей очистке, проводят следующие работы.

Определяют глубину залегания залежи, параметры пласта, отбирают пробы воды. Проводят электроразведку. Строят геологические профили. Исследования проводят через сеть наблюдательных скважин или используют уже имеющиеся скважины нефтедобычи. По результатам исследования приступают к использованию способа.

Для этого в центре загрязненной залежи (фиг.1) пробуривают скважину 2 для отбора загрязненной пресной воды и контроля ее качества и количества, бурением вскрывают пласт 3 с загрязненной пресной водой и далее продолжают бурить до глубинного утилизационного пласта 4, куда подлежит направить загрязненную пресную воду, вскрывают его также бурением. Затем в эту скважину в зону загрязненного пласта опускают насос 5 с хвостовиком 6 для транспортирования отобранной жидкости в утилизационный пласт (фиг.2), с последующей запакеровкой затрубного пространства пакером 7.

За контуром загрязненного пласта сооружают нагнетательные скважины 8, производят обустройство и осуществляют в нее закачку очищающей пресной воды с напором большим, чем напор загрязненного пласта 3.

Количество вводимых нагнетательных скважин 8 зависит от площади загрязнения залежи 1, градиента естественного потока и коллекторской характеристики водоносного пласта 3. После этого насос 5 запускают в работу. Под напором закачиваемой жидкости через нагнетательные скважины загрязненная жидкость поступает в скважину 2 для отбора жидкости и с помощью насоса 5 ее направляют в утилизационный пласт 4.

Смотрите так же:  Лишение прав 264.1 ук рф

Эту работу продолжают до тех пор, пока не очистится залежь от загрязненной воды. Необходимым условием выполнения способа является и направление загрязненной жидкости в глубинный утилизационный пласт при одновременной депрессии на загрязненный и репрессии на утилизационный пласты, т.е. при P1 Pуп, где P1 — давление в приствольной зоне скважины для отбора жидкости, Мпа; Pзп -давление в загрязненном пласте, МПа; P2 — давление в приствольной зоне утилизационного пласта, МПа; Pуп — давление в утилизационном пласте, МПа; Pз — давление в приствольной зоне нагнетательной скважины загрязненного пласта, МПа.

Необходимость в нагнетательных скважинах отпадает, если достаточно высоки проницаемость и естественный напор на контуре питания загрязненного водоносного пласта.

Технико-экономические преимущество предложения заключается в следующем.

Использование способа по сравнению с известными обеспечивает полное очищение загрязненного пласта и наименьшими затратами. Способ не требует извлечения загрязненной жидкости на поверхность, транспортирования по трубопроводам к месту захоронения, следовательно, исключается опасность загрязнения водоемов, рек, озер, почвы и т.д. транспортируемой загрязненной водой, сокращаются энергетические и материальные затраты, связанные с транспортированием, содержанием при этом обслуживающего персонала, ускоряется процесс очищения загрязненного пласта благодаря расположению нагнетательных скважин за контуром загрязненной залежи пресной воды.

Способ ликвидации загрязнения подземных вод, включающий определение области загрязнения в пласте, закачку очищающей воды через нагнетательные скважины, отбор загрязненной воды и контроль ее качества и количества, отличающийся тем, что при сооружении скважины для отбора загрязненной воды бурением дополнительно вскрывают и глубинный утилизационный пласт, в который направляют загрязненную жидкость при одновременной депрессии на загрязненный и репрессии на утилизационный пласты, при этом нагнетательные скважины сооружают за контуром загрязненного пласта.

Для ликвидации нефтяных загрязнений воды и почвы предлагается микробиологический нефтедеструктор Дестройл. Препарат создан на основе выделенной из природы микробной культуры, под действием которой углеводороды нефти и нефтепродуктов разлагаются до экологически нейтральных соединений.
Дестройл способен очищать нефтезагрязненные водоемы, нефтезагрязненные грунтовые поверхности, эффективен при очистке промстоков промышленных, нефтеперерабатывающих предприятий, технологических резервуаров, территорий нефтебаз и складов ГСМ. Дестройл незаменим для доочистки воды и почвы в районах, пострадавших в результате аварий на магистральных нефтепроводах, морском железнодорожном и авиатранспорте.
Препарат не токсичен для человека и теплокровных животных, устойчив к химическому загрязнению воды и почвы; активен только в кислородной среде, что исключает заражение им земных недр, способствует удобрению почвы и повышению кормовых ресурсов для обитателей водоемов. Высокая скорость биодеградации углеводородов нефти через 2-3 дня изменяет физико-химические свойства нефти, что предотвращает распространение нефтяной пленки на большие площади, способствуя локализации аварийных разливов.

Список продукции по направлению

Биологический деструктор нефти

Преимущества работы с нами

Собственная лаборатория

Собственная лаборатория и оборудование позволяют на месте проводить испытания и исследования препаратов.

Модернизация производства

Объединение постоянно осуществляет модернизацию производственной базы и наращивает объему производства.

Контроль качества

Система менеджмента предприятия сертифицирована в соответствии с ИСО 9001 : 2008 сертификационным органомTÜV NORD CERT

Методы ликвидации допущенных загрязнений вод морей и рек

К настоящему времени наметились три основные направления очистки загрязненных вод морей и рек, а именно: механический сбор с поверхности вод мусора и нефтяных пленок, химическое воздействие на нефтяные пленки и биологическое разложение пленок.

Наибольшее распространение получил первый — механический метод. При таком методе небольшие специальные суда или плавучие агрегаты выполняют разные по степени сложности операции — от простого сбора с поверхности воды плавающего мусора до улавливания и сепарации нефтепродуктов. Собранный мусор и нефтесодержащие воды передаются на береговые станции для уничтожения и утилизации. Учрежденные в пароходствах инспекции контролируют соблюдение требований по предотвращению загрязнения гидросферы.

В настоящее время во всех основных речных и морских портах Советского Союза работают такие суда, обеспечивая очистку акваторий портов от мусора и нефтяных пленок, имеются самоходные баржи для приема контейнеров с производственным мусором от транспортных судов и большие зачистные плавучие станции. Созданы соответствующие береговые устройства.

Для ликвидации аварийных разливов нефти в акваториях и открытом море созданы оперативные штабы, которые принимают экстренные меры к устранению последствий таких разливов, для чего используются все имеющиеся средства. Оперативные штабы проводят периодические учения и тренировки для проверки работоспособности технических средств и приобретения навыков членами аварийных команд. Однако небольшие нефтесборщики для ликвидации аварийных разливов нефти (особенно крупных) малоэффективны.

Во многих странах продолжаются работы по изысканию надежных и эффективных средств для очистки водной поверхности. Накопленный опыт в этой области велик и многообразен, полученные результаты неоднозначны. За последние 15—20 лет в разных странах испытано довольно много средств и методов удаления нефтяных пятен с воды. Одни из них менее удачны, другие — более.

На первых порах, в частности во Франции, для удаления нефти пятно посыпали опилками или торфом, а затем полученную смесь собирали сетями.

В 1968 г. в Швеции был испытан более совершенный способ удаления нефтяного пятна с помощью прочной бумаги, захватывающей нефть и не впитывающей воду. Рулон такой бумаги диаметром 2,4 м устанавливали на носу катамарана, бумажную полосу пропускали между корпусами к корме, где ее закрепляли на вращающемся валу. По мере движения катамарана по загрязненной акватории бумажная полоса, касаясь воды, впитывала нефть и наматывалась на вал. Использованную бумагу сжигали. Такую же бумагу пытались просто расстилать на воде, чтобы не допустить загрязнения нефтью берегов. Однако этот способ очистки оказался все же дорогим и при больших загрязнениях требовалось много бумаги.

Лаборатория компании «Шелл» в Гааге для снятия нефтяной пленки с поверхности воды создала пористый материал, который после впитывания нефти выжимали специальной машиной. По расчетам, полоса длиной 300 м за сутки удаляет 100 т нефти. Однако проблемой остался поиск материала, который хорошо впитывал бы нефть, не впитывал воду и сохранял свою структуру после многократного выжимания.

В Швеции как будто бы удалось найти такое решение. В 1975 г. здесь проводилось испытание нового нефтесборщика, в носовой части которого имелось отверстие для забора загрязненной воды, поступающей затем на непрерывную ленту, проложенную вдоль судна. На этой ленте нефть отделяется от воды и направляется в соответствующие емкости, а очищенная вода сбрасывается через отверстие на корме. По расчетам, такое судно может собрать с поверхности моря 5—10 т нефти в час. В 1976 г. в шведском порту Норчёнинг начали регулярную работу катамараны, построенные по такому же принципу, но каждый катамаран длиной 12 м имеет четыре очистительные ленты, что существенно повышает их производительность.

В последнее время в Швеции создан новый мусоронефтесборщик также в виде катера-катамарана, но между корпусами его смонтирован ленточный конвейер со стальной перфорированной лентой, отличающейся повышенной адгезией к маслянистым веществам. Передний конец конвейера наклонен и затоплен. При движении катера движущаяся лента захватывает плавающий мусор и сбрасывает его в специальный бункер. Вода стекает через отверстия, а нефть прилипает к ленте и соскабливается специальными пластмассовыми скребками в особую емкость.

Во Франции создан легкий мусоросборщик массой 6 т, который с помощью специального винта, приводимого в движение дизелем мощностью 73 кВт, засасывает плавающий мусор и собирает его в контейнер. Сборщик предназначен для очистки акваторий портов и в рабочем состоянии движется со скоростью 5,5 км/ч, а в транспортном — 15 км/ч.

Для сбора нефтяных продуктов французские конструкторы создали также установку с небольшим гребным винтом в полом цилиндре, который в погруженном состоянии создает как бы воронку и туда втягивается нефть. При диаметре винта 1 м установка может собирать до 5000 л нефти в час, а при диаметре 2 м — до 15 тыс. л в час.

В конце 1973 г. в заливе Сан-Франциско (Калифорния, США) демонстрировался аналогичный аппарат, собирающий нефть с поверхности воды. Он представлял собой плавающий баллон с приемным устройством, действующим по принципу пылесоса. Однако производительность этого устройства была невысокой.

В ФРГ еще в 1975 г. была выпущена серия из 12 небольших судов — сборщиков нефти. Длина судна 15 м. Рабочая скорость (при очистке) 4 узла, ходовая — 8 узлов. Загрязненная вода втягивается насосом в корпус и после двукратного фильтрования через грубый и тонкий фильтры сбрасывается в море, а отделенная нефть собирается в емкость В час сборщик очищает 30 тыс. м 2 водной поверхности.

Один из новейших проектов, разработанных в ФРГ (1983 г.), предусматривает создание системы максимальной производительностью 600 т/ч. Система включает нефтесборщик в виде погруженного до уровня поверхности воды отстойника, удерживаемого тремя понтонами и оборудованного двумя насосами. Один из этих насосов непрерывно откачивает воду со дна резервуара отстойника, создавая перепад уровней и обеспечивая поступление нефтяной пленки с водой с поверхности моря; второй насос (по мере накопления толстого слоя нефти в резервуаре) откачивает нефть в танкер, который буксирует нефтесборщик. Для повышения производительности системы предусматривается применение бонового заграждения, передвигаемого синхронно с нефтесборщиком двумя небольшими буксирами, с целью концентрации нефти на линии сбора и предотвращения растекания ее по поверхности воды.

Один из советских нефтесборщиков испытывался в США и показал очень высокие результаты: при спокойной воде судно собирает 95% разлитой нефти, при волнении сепарация нефти достигает 65%. Было признано, что эти параметры превосходят все известные образцы нефтесборщиков подобного рода. В СССР построено и работает уже более 200 нефтесборщиков такой системы.

Смотрите так же:  Патент на строительство для ип что это

В последнее время Черноморское центральное проектноконструкторское бюро Министерства морского флота СССР разработало новую систему удаления нефтяных разливов с воды. Она состоит из поплавкового устройства, пришвартованного к борту вспомогательного судна, и двух боновых линий, расходящихся от судна-нефтесборщика под углом в виде римской цифры V. При движении нефть, захваченная боновыми заграждениями, концентрируется у нефтесборщика и отсасывается в емкости. При пленке толщиной 1 мм производительность системы составляет 8 м 3 нефти в час.

Сложный комплекс работ может выполнять судно «Светломор», созданное на базе достаточно крупного танкера. Оно используется прежде всего как мощная зачистная станция, но может быть привлечено для борьбы с аварийным разливом нефти в акватории порта или в открытом море. При одном проходе это судно очищает полосу шириной 24 или 60 м, а при использовании выносных боновых ограждений — до 250 м. Максимальная производительность «Светломора» может достигать 400 т в час.

При движении судна собирающаяся между плавучим ограждением и корпусом судна нефть с водой сливается через приемные окна (расположенные на уровне ватерлинии) в отстойные танки, откуда вода откачивается мощными насосами, а собранная нефть направляется в грузовые танки судна. Специальные приспособления в выносном устройстве позволяют удерживать нефть при высоте волны до 1,5 м. В транспортном положении бортовые приемные окна закрывают щитами. Кроме того, «Светломор» имеет оборудование для химического воздействия на нефтяную пленку путем распыления специального порошка (диспергента), когда невозможно (из-за сильного волнения) или нецелесообразно (из-за ничтожной толщины пленки) пользоваться основным методом очистки поверхности воды. Полоса обработки при этом составляет около 60 м.

В ФРГ разработан оригинальный проект судна (для сбора нефти с воды) в виде крупного танкера с двумя разделяющимися корпусами. Во время нормального плавания корпуса примыкают друг к другу и составляют как бы обычное судно. Для сбора с воды нефтяного слоя корпуса разводятся в виде римской цифры V до образования угла 65°, при котором носовые части расходятся на 80 м. Двигаясь в таком положении со скоростью 3 узла, сборщик с полосы 80 м сгоняет нефть в кормовую часть, откуда она засасывается в судовые емкости. При толщине пленки 2 мм производительность достигает 800 м 3 нефти в час. За рабочую смену (7 ч) такое судно может собрать примерно 5 тыс. м 3 нефти, а за сутки — около 15 тыс. м 3 . Эксперименты показали возможность работы этого нефтесборщика при высоте волны до 3 м.

Главное преимущество такой конструкции — возможность сбора нефти без дополнительных средств для ее охвата, т. е. без боновых заграждений.

При проливе нефти в реку или море, что имеет место не только при авариях с судами, но и во время погрузки-выгрузки, а также при заправке судов топливом, возникает необходимость как можно быстрее локализировать нефтяное пятно на поверхности воды. С этой целью предложено несколько устройств. Так, одна из английских фирм разработала гибкую нейлоновую трубу длиной более 500 м, которая ставится легким быстроходным судном на воду с подветренной стороны и охватывает нефтяное пятно с трех сторон. Когда ветер загонит нефть в созданное ограждение, судно может отбуксировать его в район, где второй аппарат — морской сборщик собирает нефть с поверхности и направляет ее по трубопроводу в танкер. Производительность сборщика 100 т в час.

Во Франции испытывалось аналогичное устройство, но вместо нейлоновой трубы здесь применялась цепочка поплавков (бонов), связанных полиэтиленовыми тросами. По данным печати, такое ограждение позволяет держать слой нефти толщиной 10—12 см, затем ее откачивают центробежным насосом по трубопроводу в емкость.

В практике работы морского флота СССР нашли применение боновые заграждения: Их устанавливают в профилактических целях вокруг танкеров, находящихся под погрузкой или разгрузкой, а также для ограждения судов, принимающих топливо. При нахождении судна у причала боновое заграждение может охватывать его полукольцом, концы которого крепят к береговым сооружениям. Нефтяное пятно на поверхности воды может быть ограждено с подветренной стороны или со стороны, противоположной течению, в целях предотвращения растекания. В необходимых случаях пятно окружают замкнутым кольцом. В таком виде его можно тралить (перемещать) со скоростью не более 0,5 узла.

Первые боновые заграждения создал судоремонтный завод в Баку, выпустивший в 1974 г. 10 комплектов этих устройств.

Одна из новейших систем, разработанных Черноморским центральным проектно-конструкторским бюро, представляет собой цепочку длиной 84 м, состоящую из 15 звеньев (секций) по 5,6 м каждая. Секции изготовляются из легкого синтетического материала и на плаву образуют барьер высотой около 250 мм над поверхностью воды. Соединение секций в одну цепь производится с помощью замков, позволяющих быстро и надежно связать соседние звенья на берегу или на воде.

Для ограждения акватории морского порта от загрязнения нефтепродуктами в районе Стокгольма (Швеция) применен воздушный барьер, который создается перфорированными шлангами, погруженными в воду. При подаче воздуха в шланги образуется стена воздушных пузырьков, препятствующих растеканию нефти. Первый шланг как бы предварительный, а второй окончательно сдерживает большие пятна нефти. Подобную систему разработали также английские специалисты. Преимущества воздушных барьеров против поплавковых состоят в том, что они не создают препятствий для движения судов в районе пятна.

Идет поиск автоматических систем для сбора разлитой нефти. В одном из таких проектов предусматривается постановка вокруг аварийного танкера бонового заградительного пояса, а затем сбрасывание с вертолетов или самолетов (на парашютах) свернутых резервуаров из гибкой прочной синтетической ткани емкостью до 50 т. При опускании на нефтяное пятно такой резервуар автоматически разворачивается и при помощи имеющегося на нем насоса и приемного шланга начинает засасывать нефть. По заполнении резервуар буксируют к месту выгрузки нефти.

Во многих странах мира ведется разработка также физико-химических методов удаления нефтяных пятен с поверхности рек и морей. Так, в Нидерландах было создано судно «Геопотис», предназначенное для удаления нефтяных пленок с поверхности воды. Это судно — землесос — оборудовано двумя штангами до 20 м длиной, которые размещены в середине судна с обоих бортов. На штангах имеется 40 патрубков с отверстиями, по которым на загрязненную поверхность выбрасывается песок, предварительно обработанный специальным химическим реагентом. Попадая на нефтяную пленку, каждая песчинка адсорбирует нефть (обволакивается нефтью) и увлекает ее на дно. При одном проходе судно захватывает полосу около 40 м. Компания «Шелл», испытавшая судно у берегов Нидерландов, отметила достаточную быстроту уничтожения нефтяного пятна.

Аналогичный эксперимент, проведенный в водах Кувейта, показал, что пленка, состоящая из 100 т нефти, может быть затоплена за 45 мин. Чистый песок забирается землесосным оборудованием со дна моря (реки, озера) в районе пятна или в ближайшей от него точке. Землесосное судно, способное взять 10 тыс. т песка, может за двое суток затопить 10 тыс. т разлитой нефти. Судно может работать при волнении до 5 баллов.

Разработаны химические препараты — абсорбенты, которые в виде порошков или жидкостей распыляются над нефтяной пленкой. Абсорбенты поглощают нефть, но, вступая с ней в реакцию, разлагают ее, образуя новые, как правило, небезвредные (а иногда и более токсичные, чем нефть) химические соединения, которые остаются в воде, в свою очередь загрязняя ее. Целесообразность применения абсорбентов заключается в том, что они создают условия для окомкования нефти и способствуют разрушению нефтяного слоя, который перекрывает поступление кислорода воздуха в воду, загрязняет побережье, губит водоплавающих птиц и морских животных.

К категории химических реагентов для борьбы с разливами нефти относятся и так называемые диспергенты — вещества, снижающие поверхностное натяжение нефтяной пленки и разбивающие ее на капельки. В результате улучшаются обменные процессы с атмосферой и проникновение солнечного излучения, а также ускоряется разложение нефти. Но продукты распада, какая-то доля нефти и самого реактива остаются в толще воды или выпадают на дно. В этой связи, а также из-за токсичности самих химических средств борьбы (реагентов) эти методы могут применяться только в определенных экологических условиях и при обстоятельствах, угрожающих более тяжелыми последствиями.

Ведутся поиски новых препаратов. Польские ученые предложили порошок, который, впитывая нефть, остается на плаву и может быть удален с поверхности воды. Аналогичные свойства имеет шведский материал, полученный из отходов бумажной промышленности. Отталкивая воду, он впитывает в 7 раз больше нефти, чем его собственная масса. После сбора комков и отжатия нефти остающиеся брикеты используют в качестве топлива. В Великобритании испытан реагент, превращающий нефть в каучукообразную массу, комки которой сравнительно легко убираются с поверхности воды.

Перспективным, хотя и во многих отношениях проблематичным, способом нейтрализации нефтепродуктов, попавших в воду, следует признать биологический метод. Здесь намечаются, по крайней мере, три основных направления поисков. Прежде всего это очистка вод с помощью растений, которые усваивают определенные загрязнители, содержащиеся в воде, в том числе и углеводороды. Об экспериментах такого рода упоминалось в главе «Транспорт и гидросфера». Использование этого метода принципиально возможно для биологической нейтрализации нефтесодержащих, например, балластных вод в акваториях портов.

Второе направление состоит в поиске и исследовании живых существ, способных улавливать и перерабатывать загрязнители воды, в первую очередь углеводороды. В этом плане наибольшим вниманием биологов и биохимиков пользуются моллюски, и в частности мидии. Изучение процессов их жизнедеятельности показало, что моллюски производят большую работу по фильтрованию воды. Так, крупный моллюск может пропустить через себя и очистить до 70 л воды в сутки. Проблема заключается в том, чтобы отыскать такие виды моллюсков или других живых существ и целенаправленно их использовать для очищения воды от загрязнителей. Одним из таких возможных моллюсков-санитаров считают дрейссену, которая расселилась, в частности, в Московском море. При пропуске через себя воды она усваивает питательные вещества и выбрасывает ненужные, минерализуя их. Миллиарды таких моллюсков уже сегодня выполняют полезную работу, хотя и приносят новые проблемы, забивая своими колониями водозаборы и другие гидротехнические сооружения.

Смотрите так же:  Брестский мирный договор текст

Третье направление — поиск анаэробных бактерий, которые в условиях реки или моря могли бы быстро размножаться на углеводородах, плавающих в воде (и растворенных в ней), и перерабатывать их в полезные или нейтральные для гидросферы вещества. К настоящему времени открыты микроорганизмы, которые перерабатывают определенные виды углеводородов в белок. На этом принципе у нас и за рубежом работают крупные заводы микробиологической промышленности по производству кормового белка.

Однако в качестве питательной основы для этих микроорганизмов пригодны только определенного вида углеводороды, а процессы синтеза белка успешно проходят при соблюдении особых температурных и других условий.

Выше мы рассмотрели способы очистки вод от мусора и нефти. Однако для рек и пресноводных озер, в особенности тех, воды которых используются для питья, существенное значение имеет предупреждение загрязнения их взвешенными частицами ила, глины, песка. Такое загрязнение возникает, в частности, при выемке песка и гравия из русел рек и со дна озер. При подъеме этих материалов землесосными снарядами в виде пульпы и погрузке их в самоходные суда или баржи часть пульпы переливается через борта, замутняя воду на 100—300 м вниз по течению (на реках) от места разработки.

Для предотвращения такого загрязнения организациями Министерства речного флота РСФСР разработано несколько вариантов специальных приспособлений, которые позволяют при погрузке сбрасывать за борт лишь осветленную воду. Оборудование, испытанное в Ленинградском речном порту в 1979—1980 гг., позволило снизить содержание взвешенных частиц ила, глины, песка в сливаемой воде в 100 раз. При этом оборудовании на 5—10 м от загружаемого судна поверхность воды остается практически чистой.

В отдельных случаях разработка донных отложений песка и гравия полностью запрещается.

Еще один вид загрязнения гидросферы — загрязнение отработавшими газами энергетических установок речных и морских судов в результате их непосредственного попадания в воду или попадания загрязнителей из воздуха.

Научно-исследовательские и конструкторские учреждения морского и речного флота изыскивают новые, более совершенные системы очистки отработавших газов. В частности, разработанная и испытанная Институтом проблем машиноведения АН УССР система очистки отработавших газов для крупных пассажирских и грузовых судов речного флота основана на сравнительно простом принципе гидравлической очистки с использованием забортной воды, которая, находясь в нейтрализаторе в распыленном состоянии, очищает проходящие через нее газы. По мере накопления продуктов неполного сгорания загрязненную ими воду перекачивают в специальную цистерну с последующей их сдачей на береговые очистные сооружения или плавучие установки. Для малотоннажных грузовых и пассажирских судов считается более целесообразным использовать газоочистители (нейтрализаторы) каталитического типа, а на скоростных судах (на подводных крыльях и на воздушной подушке) антидымные и антитоксичные присадки к топливу.

Существенно снизить загрязнение атмосферы отработавшими газами можно при применении более «чистых» видов топлива (например, газа) и полностью исключить, применяя водород. Однако современные трудности, связанные со свойствами, получением и использованием новых видов топлива, рассмотренные применительно к автомобильному и городскому транспорту, не позволяют считать большинство из них реальными в обозримой перспективе. Аналогичное заключение можно сделать и в отношении применения для движения судов электроэнергии. Вместе с тем для небольших речных судов внутригородского обращения типа «речных трамваев» использование электротяги от аккумуляторов технически вполне реально, хотя экономически эта проблема пока не изучена. В США, ФРГ, Швейцарии находится несколько десятков прогулочных электроходов небольшой вместимости (50—70 человек), обращающихся со скоростью до 15 км/ч. У нас в стране имеются предложения создать опытный электроход на базе городского теплохода типа «Москва» на 220 человек.

Немаловажное значение имеет система мер, направленных на предотвращение загрязнения окружающей среды в районах морских и речных портов. При перегрузке массовых навалочных грузов (угля, руды, удобрений, сахара-сырца и пр.) в результате значительного пылеобразования не только теряется большое количество грузов, но и наносится большой ущерб окружающей среде. Применение специализированных комплексно-механизированных причалов с закрытыми трассами передачи груза, оборудованными специальными пылеулавливающими устройствами, галереями, в которых проложены ленточные конвейеры, дают возможность уменьшить ниже допустимых пределов концентрацию пыли.

Строительство надежных крытых межсезонных хранилищ и складов для грузов подобного рода предотвращает его нежелательное рассеяние в окружающей среде. Создание твердых покрытий на площадках и проездах в портах позволяет организовать их механизированную уборку и также направлено на снижение экологической опасности.

Таким образом, проблема улучшения экологических характеристик водных видов транспорта решается путем соответствующего оборудования береговых служб и флота, который относительно немногочислен по сравнению с парками транспортных средств других видов транспорта и легко подвергается контролю. Вместе с тем благодаря наибольшей грузоподъемности судов по сравнению с транспортными средствами всех других видов транспорта особую важность приобретает проблема безопасности мореплавания и сокращения потерь груза в результате аварий.

Водные виды транспорта относительно незначительно загрязняют непосредственно воздушный бассейн или литосферу, однако возможность загрязнения ими гидросферы носит глобальный характер. В то же время, несмотря на постоянный рост флота, объемов перевозок и грузооборота водных видов транспорта, намечается явная тенденция к сокращению его негативного воздействия на окружающую среду, хотя многие проблемы еще ждут своего решения.

Источник: И.Я. Аксенов, В.И. Аксенов. Транспорт и охрана окружающей среды. Изд-во «Транспорт». Москва. 1986

Предупреждение и ликвидация загрязнения и засорения вод

Под загрязнением вод понимается сброс или поступление иным способом в водные объекты, а также образование в них вредных веществ, которые ухудшают качество поверхностных и подземных вод, ограничивают использование либо негативно влияют на состояние дна и берегов водных объектов.

Под засорением водных объектов понимается сброс или поступление иным способом в водные объекты предметов или взвешенных частиц, ухудшающих состояние и затрудняющих использование водных объектов.

В целях предупреждения и устранения загрязнения водных объектов должны определяться источники их загрязнения и засорения. Такими источниками признаются объекты, с которых осуществляется сброс или иное поступление в водные объекты вредных веществ, ухудшающих качество поверхностных и подземных вод, ограничивающих их использование, а также негативно влияющих на состояние дна и берегов водных объектов.

Предупреждение и ликвидация загрязнения и засорения осуществляются посредством регулирования деятельности как стационарных, так и других источников загрязнения и засорения. Водный объект считается загрязненным, если в результате сброса или поступления иным образом с суши, деятельности на поверхности или на дне водного объекта, а также в результате образования в нем вредных веществ изменились установленные нормативы качества вод; ограничилось использование водного объекта; проявилось негативное влияние на состояние дна и берегов водоемов.

Источниками загрязнения и засорения являются объекты, осуществляющие сброс или поступление иным образом вредных веществ в водные объекты. Это промышленные предприятия, сбрасывающие производственные сточные воды; коммунально-бытовое хозяйство с хозяйственно-фекальными стоками; предприятия сельского хозяйства, применяющие ядохимикаты и другие химические вещества, стоки животноводческих комплексов и ферм; суда и иные передвижные средства и установки на воде; сплав древесины; проведение строительных, дноуглубительных, взрывных и других работ на водных объектах.

Специальные требования установлены к таким загрязняющим видам деятельности, как ведение работ на дне водных объектов и их поверхности; передвижение судов на воде, эксплуатация на поверхности вод различных установок; применение ядохимикатов и других химических веществ в сельском хозяйстве; применение радиоактивных, токсичных веществ (материалов); взрывные, строительные, дноуглубительные и другие работы на водоемах.

При геологическом изучении недр, разведке и добыче полезных ископаемых, строительстве и эксплуатации подземных сооружений, не связанных с добычей полезных ископаемых, недропользователи и водопользователи обязаны не допускать загрязнение, засорение и истощение подземных водных объектов.

В последнее время в связи с ростом урбанизации и необходимостью повышения экологических требований вызывают беспокойство состояние кладбищ и скотомогильников, в которых споры опасных заболеваний могут сохраняться столетиями и попадать в воды, являющиеся источниками питьевого водоснабжения.

В бассейне реки Волги насчитываются сотни указанных захоронений, прошедших учет и инвентаризацию. Некоторые же захоронения остаются пока не известными и обнаруживают себя после загрязнения и заражения подземных водных объектов.

Волжской межрегиональной природоохранной прокуратурой внесены в администрации десятков субъектов РФ представления, предписания и предостережения (в зависимости от состояния и опасности объекта) об устранении нарушений водного законодательства в связи с нахождением на водосборной площади кладбищ и скотомогильников, которые могут стать источниками массовых инфекционных заболеваний.

Аварийное загрязнение водных объектов возникает при залповом сбросе вредных веществ в поверхностные или подземные водные объекты, который причиняет вред или создает угрозу причинения вреда здоровью населения, нормальному осуществлению хозяйственной и иной деятельности, состоянию окружающей среды, а также биологическому разнообразию.

Существенную опасность представляют техногенные аварии и катастрофы: в России ежедневно происходит одна-две крупные аварии на трубопроводах, еженедельно – на транспорте, ежемесячно – в промышленности, примерно один раз в полгода – крупномасштабные аварии.