Проблема очистки нефтешламов стоит более остро, чем очистка  и утилизация твердых отходов. Нефтесодержащие шламы образуются при добычи нефти и газа, их транспортировки, переработки, снабжении и реализации потребителям. В настоящее время на Украине во всех областях скопились десятки тысяч тонн такого продукта и с каждым годом их количество увеличивается. Только на предприятиях нефтегазовой промышленности, портах, железнодорожном и автомобильном транспорте, нефтебазах и заправочных станциях республики Крым по предварительным подсчетам только в шламонакопителях в настоящее время скопилось более 20000 тонн. Многие мелкие предприятия вывозят нефтесодержащий шлам не имея разрешения органов санитарного надзора и охраны окружающей среды на городские и стихийные свалки.

Одним из факторов сдерживающим решение данной проблемы, является отсутствие реальных требований по очистке нефтешламов от нефтепродуктов (НП). Требования по концентрации нефтепродуктов в почве, 0,2 мг/кг [1], не достижима в реальных производственных условиях и создает непреодолимые трудности при согласовании с органами охраны природы любых работ по очистке шламов, как для "Заказчиков", так и для разработчиков.

В тоже время, как показывают исследования, фоновая концентрация нефтепродуктов в почве часто превышает  указанную цифру. Например, в городах Крыма, фоновая концентрация колеблется от 0,1 до 3,0г/кг.

Министерство охраны окружающей  природной среды и ядерной безопасности должно в возможно короткий срок организовать в форме государственной программы тщательное исследование влияния нефтепродуктов на природу и человека по основным показателям:

– транслокационный;
– миграционный водный и миграционный воздушный;
– общесанитарный;

На основании проведенных исследований определить гигиенически обоснованную, предельно-допустимую концентрацию (ПДК) нефтепродуктов в почве для всей Украины.
Интересен опыт Татарстана (Россия), где имеется ПДК для всей республики Татарстан. На основании проведенных научных исследований и экспериментов в лабораторных и полевых условиях, ученые и практики различных институтов Татарстана и России установили ПДК нефтепродуктов в почве равной 1,5 г/кг. [2]. В качестве объекта исследований выбрана была  сернистая нефть карбоновых отложений как наиболее токсичная из всех нефтей.

Хотелось бы обратить внимание на то, что общесанитарный показатель равен 5 г/кг, а это в 3 раза меньше принятой нормы ПДК. По известным нам иностранным источникам в некоторых странах дальнего зарубежья ПДК нефти в почве достигает 3 г/кг. Обоснованность  этих цифр можно доказать также с помощью данных из отчетов научных исследований по самоочищению почв и практического применения биопрепаратов для очистки почв от нефтепродуктов, таких как зарубежных "Деворойл", "Олеоварин", "Файерзин", российских "Биоприн", препараты серии "Биодеструктор", украинского "Эконадин" и т. д.

Изучив материалы этой проблемы (прежде всего опыт Татарстана), мы уверены, что ПДК на нефтепродукты в почве с учетом самоочищения превышает 1 г/кг. Поэтому, очистка нефтешлама до 1 ÷ 2 г/кг должна считаться достаточной для его утилизации, например путем использования в строительстве (отсыпка дорог, планировка территории и т.п., в крайнем случае, вывоз очищенного шлама на свалки в качестве строительного мусора). Принятие на Украине подобного, достижимого ПДК вызовет по нашему мнению интенсификацию работ по разработке и внедрению методов, технологий и установок для очистки нефтешлама. При конечной концентрации нефтепродуктов в очищенном шламе от 1,5 до 20 г/кг становиться технически и экономически приемлемым использования установок по очистки нефтешлама от нефтепродуктов.  В дальнейшем происходит самоочистка под действием естественных микроорганизмов или с помощью биопрепаратов на полигонах (свалках) или в биореакторах.

В настоящее время используются два метода очистки: физический и биологический. В первом методе до настоящего момента применяют экологически небезопасный термический способ сжигания нефтешлама в специальных печах (образующиеся при сжигании вредные вещества требуют дополнительных более сложных и дорогих средств и оборудования по их обезвреживанию). Для физического метода существует экологически безопасный способ, при котором примеси нефтепродукта из шлама удаляются путем "отмывки" шлама жидкой средой с повышенной температурой, при этом могут использоваться моющие средства и растворители. Затем нефтепродукт тем или иным способом выделяется из жидкой среды.

Имеющиеся документы и результаты экспериментальных исследований, утверждают что, используя физический метод очистки шлама можно стабильно, не зависимо от начальной концентрации нефтепродукта, очистить шлам и почву до содержания нефтепродуктов 1,5 ÷ 2 г/кг.

Возможность очистки нефтешлама до концентрации 1,5 ÷ 2 г/кг физическим методом доказывает известный опыт создания и работа таких установок, хотя и в небольшом количестве, в частности подобного типа установка работает на нефтепромыслах Татарстана (НИИТатнефть), в Астрахани (АО "Югтанкер", и нефтебазах), известен иностранный опыт такой очистки нефтешлама (например, шведская фирма "Альфа-лаваль").

Таким образом, приведенные аргументы показывают, что отмывка шлама от нефтепродуктов в настоящее время является наиболее перспективным и удобным в эксплуатации. К тому же имеется уже почти забытый опыт его использования. В 50-х годах ряд НИИ разработали несколько установок  для отмывки нефтешламов от нефтепродуктов, но в дальнейшем работы над усовершенствованием данных установок были прерваны.

Сейчас появилась острая необходимость возобновить эти работы. В связи с этим мы хотим поделиться с Вами известным нам опытом работы установок по очистки нефтешлама и предложить некоторые усовершенствования данного метода направленные на интенсификацию процесса разделения нефтепродуктов от мехпримесей.

Процесс очистки нефтешлама ведется в несколько стадий. На первой стадии происходит отмывка нефтепродукта от мехпримесей шлама за счет нагрева нефтешлама паром, при этом разница в плотностях мехпримесей и нефтепродукта увеличивается, а вязкость нефтепродукта уменьшается. Нефтепродукт, барботируемый из мехпримесей пузырьками пара, всплывает на поверхность накапливающегося в разделителе конденсата и вместе с ним самотеком направляется в декантатор.

На второй стадии часть конденсата из разделителя сливается, вместо пара через перфорированные трубки подается горячая вода с воздухом, за счет этого происходит интенсивное перемешивание мехпримесей для интенсификации процесса экстрагирования и исключения образования "застойных" зон в нефтешламе. Последовательное чередование нескольких раз первой и второй стадии позволяет отмыть мехпримеси от нефтепродуктов до 1 ÷ 2 г/кг и ниже (в зависимости от первоначального состояния нефтешлама).

В отличие от уже разработанных и функционирующих установок мы для интенсификации процесса предлагаем ввести следующие изменения:

1. изменить конструкцию с целью удобства и механизации процесса загрузки-выгрузки;
2.применить водо-воздушное барботирование;
3. вести процесс отмывки нефтешлама в две стадии: первая стадия – барботаж паром, вторая стадия – водо-воздушная отмывка.

После процесса разделения, конденсат с нефтепродуктом сливается в декантатор, а мехпримеси выгружаются и вывозятся на площадку накопления  или на свалку (по согласованию с комитетом по охране окружающей среды), либо на площадку рекультивации с помощью естественных микроорганизмов или биопрепаратов.

Таким образом, представляется целесообразным:

– Просить Министерство экологии и природных ресурсов выделить средства на проведение исследований с целью определения ПДК нефтепродуктов в нефтешламе при очистке шламов с целью их утилизации, при этом использовать опыт дальнего зарубежья и России.

– Рекомендовать, до утверждения на Украине ПДК на нефтепродукты в нефтешламе, временно использовать ПДК равное 1,5 г/кг.

– Просить кабинет Министров Украины рассмотреть возможность суммы средств затраченных предприятием на мероприятия по сокращению объемов или утилизации нефтешлама засчитывать в счет платы сбора за загрязнение окружающей природной среды.

Литература

1. "Методика определения размеров ущерба …" Министерство охраны окружающей природной среды и ядерной безопасности Украины. Киев1998.

2. "Гигиеническое обоснование предельно-допустимой концентрации нефтепродуктов в почве для республики Татарстан". Казань, 1997

С текущей ситуацией и прогнозом развития нефтеперерабатывающей промышленности в России можно познакомиться в отчете Академии Конъюнктуры Промышленных Рынков «Нефтепереработка в России: анализ текущего состояния и прогноз развития».

А.А. Григораш, В.И. Зеленский, И.А. Селезнёв
НПП "Эней Лтд", г. Севастополь