EA032053B1 - Method for decontamination of soils contaminated with petroleum products and line for implementing this method - Google Patents
Method for decontamination of soils contaminated with petroleum products and line for implementing this method Download PDFInfo
- Publication number
- EA032053B1 EA032053B1 EA201790836A EA201790836A EA032053B1 EA 032053 B1 EA032053 B1 EA 032053B1 EA 201790836 A EA201790836 A EA 201790836A EA 201790836 A EA201790836 A EA 201790836A EA 032053 B1 EA032053 B1 EA 032053B1
- Authority
- EA
- Eurasian Patent Office
- Prior art keywords
- heavy
- fraction
- medium
- tank
- biodegradation
- Prior art date
Links
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D57/00—Separation, other than separation of solids, not fully covered by a single other group or subclass, e.g. B03C
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B09—DISPOSAL OF SOLID WASTE; RECLAMATION OF CONTAMINATED SOIL
- B09C—RECLAMATION OF CONTAMINATED SOIL
- B09C1/00—Reclamation of contaminated soil
Landscapes
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Soil Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Environmental & Geological Engineering (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Processing Of Solid Wastes (AREA)
Abstract
Контаминированный грунт (3), сильно загрязненный нефтепродуктами, кроме прочего также макроскопическими нефтяными конгломератами с фракцией ≥1 мм, сначала подвергают сортировке (A). Мелкозернистую фракцию деконтаминируют посредством биодеградации (G). Крупнозернистую фракцию посредством тяжелосредной сепарации (C) разделяют на тяжелый продукт (8) и легкий продукт (9). Легкий продукт (9) состоит из крупных и легких нефтяных конгломератов, которые обрабатывают посредством сжигания (D) или путем другой обработки. Тяжелый продукт (8), состоящий из грунта с прочими нефтепродуктами, обрабатывается посредством дробления (E) и биодеградации (G) вместе с мелкозернистой фракцией. В состав процесса входит рециркуляция (H) технологической воды и тяжелой суспензии, причем технологическая вода используется и для увлажнения материала при биодеградации (G).Contaminated soil (3), heavily contaminated with petroleum products, among other things also macroscopic oil conglomerates with a fraction of ≥1 mm, is first screened (A). The fine fraction is decontaminated by biodegradation (G). The coarse-grained fraction is separated into a heavy product (8) and a light product (9) by means of heavy-medium separation (C). Light product (9) consists of large and light oil conglomerates, which are treated by burning (D) or by other processing. Heavy product (8), consisting of soil with other petroleum products, is processed by crushing (E) and biodegradation (G) together with the fine-grained fraction. The process includes recirculation (H) of process water and heavy suspension, and process water is also used to moisten the material during biodegradation (G).
Description
Изобретение относится к области охраны окружающей среды, в частности, к способу деконтаминации грунтов, загрязненных нефтепродуктами в виде макроскопических нефтяных конгломератов. Изобретение также относится к производственной линии для осуществления данного способа.The invention relates to the field of environmental protection, in particular, to a method for decontamination of soils contaminated with oil products in the form of macroscopic oil conglomerates. The invention also relates to a production line for implementing this method.
Деконтаминация больших объемов грунта, загрязненного углеводородами, в основном, осуществляется путем экскавации грунта с его последующей биодеградацией ex-situ. Биодеградация ex-situ представляет собой технологию, которая уже давно используется для устранения органического загрязнения из контаминированных грунтов. Ее принцип основан на способности некоторых аэробных микроорганизмов использовать загрязняющее вещество в качестве источника углерода и энергии, разлагая их с получением безвредных продуктов, т.е. углекислого газа и воды. Как правило, лучше всего разлагаются углеводородные цепи, содержащие от 6 до 18 атомов углерода. Более длинные цепи разлагаются сложнее из-за их низкой растворимости в воде. Большинство микроорганизмов разлагает алканы с получением соответствующих спиртов путем окисления концевого метила. Эта реакция катализируется системой гидроксилазы. В редких случаях встречается субтерминальное окисление н-алканов с получением вторичных спиртов. Последующий метаболизм может варьироваться, но обычно продолжается окисление спирта с получением соответствующего альдегида и жирной кислоты, которая подлежит (3-оксидации. Алкены разлагаются таким же образом, как и алканы, с той разницей, что может произойти реакция по двойной связи с образованием первичного или вторичного спирта или эпоксида. Каждый из этих продуктов затем окисляется снова с получением соответствующей жирной кислоты.Decontamination of large volumes of soil contaminated with hydrocarbons is mainly carried out by excavating the soil with its subsequent ex situ biodegradation. Ex-situ biodegradation is a technology that has long been used to eliminate organic pollution from contaminated soils. Its principle is based on the ability of some aerobic microorganisms to use a pollutant as a source of carbon and energy, decomposing them to produce harmless products, i.e. carbon dioxide and water. As a rule, hydrocarbon chains containing from 6 to 18 carbon atoms are best decomposed. Longer chains decompose more difficult due to their low solubility in water. Most microorganisms decompose alkanes to produce the corresponding alcohols by oxidation of terminal methyl. This reaction is catalyzed by a hydroxylase system. In rare cases, subterminal oxidation of n-alkanes occurs with the production of secondary alcohols. Subsequent metabolism may vary, but usually the oxidation of the alcohol continues to produce the corresponding aldehyde and fatty acid, which is subject to (3-oxidation. Alkenes decompose in the same way as alkanes, with the difference that a double bond reaction can occur to form a primary or secondary alcohol or epoxide, each of these products is then oxidized again to produce the corresponding fatty acid.
Как и любая другая технология, биодеградация имеет свои ограничения. В частности, если концентрация загрязняющих веществ высока, они могут воздействовать на присутствующие микроорганизмы и биодеградация не происходит. Во время добычи или переработки нефти они проникают в окружающую среду - прежде всего в грунт. Обычным решением этой ситуации является выемка загрязненного нефтью грунта и его перемещение в отвал, где предполагается последующая очистка. Таким образом, уровень контаминации загрязненного таким образом грунта, как правило, очень высок, обычно он колеблется в порядке от самых высоких единиц и до первых десятков процентов. В случае нефти с более высокой долей тяжелых углеводородных фракций в дополнение к этому образуется еще и весьма гетерогенная смесь загрязненного грунта и выветренных твердых фрагментов нефти диаметром от 1 мм до десятков сантиметров, которые состоят или из самой нефти, или из смеси нефти с грунтом, но с очень высокой долей нефтепродуктов, которые для целей настоящего описания обозначаются в качестве так называемых нефтяных конгломератов. Особенно часто наблюдается возникновение этих макроскопических нефтяных конгломератов в местах, состоящих из песчаных грунтов, типичных для нефтяных месторождений расположенных в засушливых районах, таких как Аравийский полуостров, Центральная Азия, Кавказ и т.п. Грунт, загрязненный таким образом, нельзя эффективно обеззаразить с помощью биотехнологических методов, потому что в среде с высокой концентрацией нефтепродуктов процессы биодеградации не происходят. Для деконтаминации таких почв сегодня используются в основном термические методы, такие как сжигание или термическая десорбция, которые, тем не менее, очень дороги и по сравнению с биотехнологиями недостаточно бережны к окружающей среде.Like any other technology, biodegradation has its limitations. In particular, if the concentration of pollutants is high, they can affect the microorganisms present and biodegradation does not occur. During the extraction or refining of oil, they penetrate into the environment - primarily in the soil. The usual solution to this situation is the excavation of oil-contaminated soil and its transfer to the dump, where subsequent cleaning is expected. Thus, the level of contamination of soiled soil, as a rule, is very high, usually it ranges from the highest units to the first tens of percent. In the case of oil with a higher proportion of heavy hydrocarbon fractions, in addition to this, a very heterogeneous mixture of contaminated soil and weathered solid oil fragments with a diameter of 1 mm to tens of centimeters, which consist of either oil itself or a mixture of oil with soil, but with a very high proportion of petroleum products, which for the purposes of the present description are designated as so-called petroleum conglomerates. The occurrence of these macroscopic oil conglomerates in places consisting of sandy soils typical of oil fields located in arid regions such as the Arabian Peninsula, Central Asia, the Caucasus, etc., is especially often observed. Soil contaminated in this way cannot be decontaminated effectively using biotechnological methods, because biodegradation processes do not occur in an environment with a high concentration of oil products. For decontamination of such soils today, mainly thermal methods are used, such as incineration or thermal desorption, which are nevertheless very expensive and are not environmentally friendly enough in comparison with biotechnologies.
Для того, чтобы эффективно применять эту технологию биодеградации к почве, сильно загрязненной нефтепродуктами, необходимо сначала выделить из нее макроскопические нефтяные конгломераты так, чтобы процесс биодеградации мог проходить во всем объеме обрабатываемого грунта. Для того, чтобы решить эту проблему, можно использовать, например, некоторые хорошо известные технологии, предназначенные для отделения полезных ископаемых от пустой породы - так называемое разделение. Из-за природы обрабатываемого материала, который представляет собой гетерогенную смесь грунта с нефтепродуктами различной степени выветривания, а также с учетом высоких требований к эффективности сепарации, целесообразно применять разделение, осуществляемое в суспензиях или в жидкостях с надлежащим образом подобранной плотностью, так называемых «средах разделения». Иногда такое разделение называют отмывкой - например, отмывка угля. Перед разделением полезные ископаемые как правило дробят и сортируют, в частности, на вибрационных ситах. Собственно разделение происходит гравитационным способом, в частности на основании разницы удельной массы разделяемых долей.In order to effectively apply this biodegradation technology to soil heavily contaminated with oil products, it is first necessary to isolate macroscopic oil conglomerates from it so that the biodegradation process can take place in the entire volume of the treated soil. In order to solve this problem, you can use, for example, some well-known technologies designed to separate minerals from waste rock - the so-called separation. Due to the nature of the material being processed, which is a heterogeneous mixture of soil with petroleum products of varying degrees of weathering, and also taking into account the high requirements for separation efficiency, it is advisable to apply separation in suspensions or in liquids with a properly selected density, the so-called "separation media ". Sometimes this separation is called washing - for example, coal washing. Before separation, minerals are usually crushed and sorted, in particular, on vibrating screens. Separation itself occurs by the gravitational method, in particular, based on the difference in the specific gravity of the shares to be separated.
Наиболее часто используют так называемые тяжелые суспензии, которые приготавливаются путем контролируемого примешивания к воде так называемого утяжелителя. В качестве утяжелителя используют различные типы тонко измельченных нерастворимых неорганических веществ - например, магнетит, бентонит и т.п. Зернистость утяжелителей должна быть такой, чтобы в разделительном сосуде не происходило осаждения отдельных частиц утяжелителя, а плотность суспензии во всем рабочем объеме сепаратора была однородной. Тяжелую среду в системе разделения обычно рециркулируют, т.е. после прохождения через сепаратор, используя пригодный технологический способ, ее отделяют от фазы сепарации и повторно используют для приготовления суспензии. В том случае, когда обрабатываемый материал естественным образом содержит достаточное количество мелкозернистых частиц - например, глинистые примеси в обрабатываемой почве - суспензия требуемой плотности может быть приготовлена путем суспендирования этих мелких частиц в воде. В таком случае нет необходимости добавлять утяжелитель из внешних источников.The most commonly used are the so-called heavy suspensions, which are prepared by controlled mixing with water of a so-called weighting agent. Various types of finely ground insoluble inorganic substances, for example, magnetite, bentonite, etc., are used as a weighting agent. The granularity of the weighting agents should be such that no separate particles of the weighting agent precipitate in the separation vessel, and the density of the suspension in the entire working volume of the separator is uniform. The heavy medium in the separation system is usually recycled, i.e. after passing through the separator using a suitable technological method, it is separated from the separation phase and reused to prepare the suspension. In the case when the material being processed naturally contains a sufficient amount of fine particles - for example, clay impurities in the soil being cultivated - a suspension of the required density can be prepared by suspending these small particles in water. In this case, there is no need to add a weighting agent from external sources.
Чаще всего гравитационное обогащение в тяжелой среде используют при обогащении угля. В этойMost often, gravitational enrichment in a heavy environment is used in coal enrichment. In this
- 1 032053 связи были разработаны, в частности, барабанные тяжелосредные сепараторы, колесные тяжелосредные сепараторы, спиральные сепараторы и тяжелосредные гидроциклоны. Недостаток оборудования, предназначенного для обогащения угля, состоит в том, что оно предназначено для отделения относительно малой доли пустой породы в качестве фракции с большим удельным весом от угля, имеющего меньший удельный вес. В случае деконтаминации почв, сильно загрязненных нефтепродуктами, необходимо решать обратную задачу, а именно отделения относительно небольшой фракции нефтяных конгломератов в качестве фракции с меньшим удельным весом от основного потока обрабатываемого материала, т.е. грунта с большим удельным весом и низкой долей нефтепродуктов. Такую задачу невозможно выполнить посредством стандартных сепараторов, используемых для обогащения угля.- 1 032053 communications have been developed, in particular, heavy-duty drum separators, heavy-wheeled wheel separators, spiral separators and heavy-medium hydrocyclones. The disadvantage of equipment designed for coal enrichment is that it is designed to separate a relatively small fraction of waste rock as a fraction with a high specific gravity from coal having a lower specific gravity. In the case of decontamination of soils heavily contaminated with oil products, it is necessary to solve the inverse problem, namely, separating a relatively small fraction of oil conglomerates as a fraction with a lower specific gravity from the main stream of the processed material, i.e. soil with a large specific gravity and a low proportion of petroleum products. This task cannot be accomplished with standard separators used for coal preparation.
Обе фракции сепарации, как тяжелую, так наз. sink (потонувшая фракция), так и легкую, так наз. float (всплывающая фракция), на выходе из сепаратора очищают от остатков утяжелителей как правило путем промывки на вибрационном сите и избавляют от избыточной влаги обычно на дренажном сите. Таким образом, в ходе тяжелосредной сепарации образуется относительно большой объем промывочной воды, которая хотя и подлежит повторному использованию, однако лишь после специальной обработки с целью удаления фракций шлама и других нежелательных веществ, находящийся в ней. Необходимое шламовое хозяйство как правило включает в себя бак, резервуар-отстойник, центрифуги, фильтр-прессы, илосборники, шламоотстойники и т.п. Если промывочная вода постепенно насыщается растворимыми загрязняющими веществами (например, хлоридами, которые обычно присутствуют в высоких концентрациях в песчаных почвах нефтяных месторождений), то через некоторое время ее следует слить и заменить свежей водой. Таким образом, зачастую инвестиционные расходы и расходы на эксплуатацию шламового хозяйства и водного хозяйства представляют собой главную составляющую всех расходов на тяжелосредную сепарацию. В дополнение к этому повышенное содержание хлоридов и других солей в повторно используемой промывочной воде приводит к повышенной коррозии технологического оборудования.Both fractions of separation, both heavy, so-called. sink (sunk fraction), and light, the so-called. float (pop-up fraction), at the outlet of the separator, they are cleaned of residues of weighting agents, as a rule, by washing on a vibrating sieve and eliminating excess moisture, usually on a drainage sieve. Thus, during heavy-medium separation, a relatively large volume of washing water is formed, which, although it must be reused, is only after special treatment to remove fractions of sludge and other undesirable substances in it. The necessary sludge management typically includes a tank, a settling tank, centrifuges, filter presses, sludge collectors, sludge traps, etc. If flushing water is gradually saturated with soluble contaminants (for example, chlorides, which are usually present in high concentrations in the sandy soils of oil fields), then after a while it should be drained and replaced with fresh water. Thus, investment costs and operating costs of sludge and water management are often the main component of all costs of heavy-medium separation. In addition, the increased content of chlorides and other salts in reused wash water leads to increased corrosion of the process equipment.
Сочетание метода тяжелосредной сепарации с другими физическими, химическими или биологическими процессами деконтаминации, рассмотренными в целом, описано в документе US 2007071557, в котором рассматриваются способ и система для удаления загрязняющих веществ из грунта, в частности, из грунта стрельбищ. В данной заявке на патент описывается метод, в соответствии с которым фракции грунта допустимой степени контаминации отделяются на основании разного удельного веса от фракций грунта, у которых степень контаминации превышает установленный предел, причем такая фракция впоследствии удаляется или сокращается с использованием дальнейших методов деконтаминации, физических, химических или биологических. Однако решение, предлагаемое в US 2007071557, включает в себя сложное и крупное шламовое и водное хозяйство со всеми невыгодами, которые указывались выше.The combination of the heavy-medium separation method with other physical, chemical or biological decontamination processes considered in general is described in US 2007071557, which describes a method and system for removing contaminants from the ground, in particular from the shooting range ground. This patent application describes a method in which soil fractions of an acceptable degree of contamination are separated on the basis of different specific gravities from fractions of soil in which the degree of contamination exceeds a specified limit, and this fraction is subsequently removed or reduced using further decontamination methods, physical, chemical or biological. However, the solution proposed in US 2007071557 includes a complex and large sludge and water management with all the disadvantages mentioned above.
Задача изобретения заключается в создании способа, а также в производственной линии для эффективной деконтаминации почв, загрязненных нефтепродуктами, у которых бы были устранены все вышеуказанные недостатки известных способов и линий очистки, а также одновременно обеспечивалось бы эффективное отделение нефтяных макроскопических конгломератов от грунта, предназначенного к последующей биодеградации, причем так, чтобы в процесс биодеградации поступал гомогенный, тщательно увлажненный материал с низкой концентрацией нефтяного загрязнения, причем чтобы это было экономически выгодно и легко осуществимо.The objective of the invention is to create a method, as well as in a production line for the effective decontamination of soils contaminated with oil products, which would have eliminated all of the above disadvantages of the known methods and cleaning lines, and at the same time would ensure efficient separation of oil macroscopic conglomerates from the soil intended for subsequent biodegradation, so that a homogeneous, thoroughly moistened material with a low concentration of oil burst enters the biodegradation process neniya, and that it was cost-effective and easy to implement.
Сущность изобретенияSUMMARY OF THE INVENTION
В соответствии с настоящим изобретением вышеуказанные недостатки устраняет способ деконтаминации грунтов, загрязненных нефтепродуктами в виде нефтяных конгломератов. Согласно методике данного изобретения сначала производят выемку загрязненного грунта, далее выполняют предварительную обработку посредством сортировки на фракции, а затем контаминированный грунт отделяют посредством тяжелосредной сепарации, и в конце концов предварительно обработанный грунт подвергается биодеградации. Сущность изобретения заключается в том, что в ходе тяжелосредной сепарации в качестве легкой фракции будут отделены макроскопические нефтяные конгломераты размером по меньшей мере 1 мм или порядка целых миллиметров и более, в твердом или полутвердом состоянии, а также агрегаты грунта с нефтяными конгломератами, с удельным весом в диапазоне от 900 до 1500 кг/м3, всплывающие на поверхность. Одновременно с этим произойдет отделение тяжелой фракции, состоящей из гомогенной смеси грунта, остаточных нефтепродуктов и технологической воды от тяжелосредной сепарации с удельным весом более 2000 кг/м3. На основании разницы в удельном весе органических загрязнителей на основе нефти частицы нефтяных конгломератов можно отделить от частиц грунта с использованием данных способов сепарации. Тяжелая фракция после отделения от легкой фракции будет очищена от остатков утяжелителей, из нее также будет отведена вода на вибрационном сите или гравитационным путем до содержания влаги в диапазоне 10-50 вес.%, а затем обезвоженная тяжелая фракция будет подвергнута биодеградации, причем для ее увлажнения будет использована технологическая вода из тяжелосредной сепарации. Благодаря сохранению технологической воды в тяжелой фракции обеспечивается достаточный подвод воды для микроорганизмов, что необходимо для их роста и правильного функционирования в ходе выполнения биодеградации.In accordance with the present invention, the above disadvantages are eliminated by the method of decontamination of soils contaminated with oil products in the form of oil conglomerates. According to the methodology of the present invention, the contaminated soil is first excavated, then pretreatment is carried out by sorting into fractions, and then the contaminated soil is separated by heavy medium separation, and finally the pretreated soil undergoes biodegradation. The essence of the invention lies in the fact that during heavy medium separation, macroscopic oil conglomerates of at least 1 mm in size or of the order of whole millimeters and more, in solid or semi-solid state, as well as soil aggregates with oil conglomerates, with specific gravity, will be separated as light fractions. in the range from 900 to 1500 kg / m 3 , floating to the surface. Simultaneously, the separation of the heavy fraction consisting of a homogeneous mixture of soil, residual oil products and process water from heavy medium separation with a specific gravity of more than 2000 kg / m 3 will occur. Based on the difference in the specific gravity of oil-based organic pollutants, particles of oil conglomerates can be separated from soil particles using these separation methods. The heavy fraction after separation from the light fraction will be cleaned of residues of weighting agents, water will also be removed from it on a vibrating sieve or by gravity to a moisture content in the range of 10-50 wt.%, And then the dehydrated heavy fraction will be subjected to biodegradation, and to moisten it process water from heavy medium separation will be used. Due to the preservation of process water in the heavy fraction, an adequate supply of water for microorganisms is ensured, which is necessary for their growth and proper functioning during biodegradation.
В выгодном варианте исполнение при тяжелосредной сепарации будет отделено от 0,1 до 40% легIn a favorable embodiment, the performance in heavy medium separation will be separated from 0.1 to 40%
- 2 032053 кой фракции и от 60 до 99,9% тяжелой фракции.- 2 032053 fraction and from 60 to 99.9% of the heavy fraction.
Легкая фракция из тяжелосредной сепарации содержит большую часть органических веществ на основе нефтепродуктов, которые можно использовать в энергетических целях или в качестве материала. В выгодном варианте исполнения легкая фракция впоследствии будет использоваться как альтернативное топливо в нагревательном оборудовании, заменяющее обычное ископаемое топливо в производственных условиях с большими энергетическими требованиями, в частности на электростанциях и в теплоцентралях. В другом выгодном варианте осуществления легкую фракцию впоследствии сжигают в мусоросжигательной установке или же ликвидируют другим подходящим способом. В еще одном выгодном варианте осуществления легкую фракцию впоследствии рафинируют, то есть используют ее материал, в частности, для получения нефти, пригодной для дальнейшей переработки.The light fraction from heavy medium separation contains most of the organic substances based on petroleum products that can be used for energy purposes or as a material. In an advantageous embodiment, the light fraction will subsequently be used as an alternative fuel in heating equipment, replacing conventional fossil fuels in production conditions with high energy requirements, in particular in power plants and in heating plants. In another advantageous embodiment, the light fraction is subsequently burned in an incinerator or disposed of in another suitable manner. In yet another advantageous embodiment, the light fraction is subsequently refined, that is, its material is used, in particular, to obtain oil suitable for further processing.
Выгодно улавливать утяжелитель после тяжелосредной сепарации и утилизировать его в ходе подготовки новой тяжелой суспензии. Это сокращает расходы на подготовку новой тяжелой суспензии в ходе нового процесса тяжелосредной сепарации. В качестве утяжелителя выгодно использовать мелкозернистый материал, удельный вес которого составляет как минимум 1300 кг/м3. Это прежде всего бентонит, магнетит, наножелезо, мелкозернистый песок, глина и т.п. Благодаря использованию таких утяжелителей не происходит седиментации частиц утяжелителей, а плотность суспензии остается гомогенной по всему рабочему объему тяжелосредной сепарации.It is advantageous to trap the weighting agent after heavy-medium separation and dispose of it during the preparation of a new heavy suspension. This reduces the cost of preparing a new heavy suspension during the new process of heavy medium separation. As a weighting agent, it is advantageous to use fine-grained material, the specific gravity of which is at least 1300 kg / m 3 . First of all, it is bentonite, magnetite, nano-iron, fine-grained sand, clay, etc. Due to the use of such weighting agents, sedimentation of particles of weighting agents does not occur, and the density of the suspension remains homogeneous over the entire working volume of heavy-medium separation.
Для биодеградации тяжелой фракции тяжелосредной сепарации выгодно использовать штамм бактерий Shewanella haliotis F1, хранящийся в ССМ -Чешском собрании микроорганизмов факультета естествознания университета им. Масарика, по адресу: Tvrdeho 14, 602 00 Brno, под депозитным номером образца ССМ 8486: Shewanella haliotis F1. Этот штамм отличается высокой активностью биодеградации нефтепродуктов, демонстрирует значительную осмотолерантность и, таким образом, стоек к повышенной концентрации хлоридов в почве. То есть этот штамм бактерий пригоден для применения с целью деконтаминации почв.For biodegradation of the heavy fraction of heavy-medium separation, it is advantageous to use the bacterial strain Shewanella haliotis F1, stored in the CCM-Czech collection of microorganisms of the Faculty of Natural Sciences of the University named after Masaryka, at the address: Tvrdeho 14, 602 00 Brno, under the deposit number of sample CCM 8486: Shewanella haliotis F1. This strain is characterized by high activity of biodegradation of oil products, demonstrates significant osmotolerance and, thus, is resistant to an increased concentration of chloride in the soil. That is, this bacterial strain is suitable for decontamination of soils.
Тяжелая фракция после тяжелосредной сепарации сортируется на основании зернистости, причем крупнозернистую фракцию перед последующей биодеградацией дробят или перемалывают на мелкозернистые фракции размером от десятков миллиметров до целых сантиметров.The heavy fraction after heavy-medium separation is sorted on the basis of granularity, and the coarse-grained fraction is crushed or ground into fine grains ranging from tens of millimeters to whole centimeters before subsequent biodegradation.
Предметом изобретения является также линия для выполнения деконтаминации грунта, загрязненного нефтепродуктами в виде макроскопических нефтяных конгломератов тем способом, который описан выше. Линия включает в себя оборудование для выемки контаминированного грунта на площадке добычи, как минимум одну емкость для хранения контаминированного грунта, как минимум один грохот для предварительной подготовки контаминированного грунта посредством сортировки мелкозернистой и грубозернистой фракций контаминированного грунта, а также оборудование биодеградации для деконтаминации мелкозернистой фракции контаминированного грунта на площадке при помощи средства биодеградации.The subject of the invention is also a line for decontamination of soil contaminated with oil products in the form of macroscopic oil conglomerates in the manner described above. The line includes equipment for excavating contaminated soil at the production site, at least one container for storing contaminated soil, at least one screen for preliminary preparation of contaminated soil by sorting fine-grained and coarse-grained fractions of contaminated soil, as well as biodegradation equipment for decontamination of fine-grained contaminated soil on site using biodegradation.
Сущность изобретения состоит в том, что линия дополнительно содержит промывочный грохот, расположенный за грохотом, причем выпуск контаминированного грунта из промывочного грохота соединен со впуском тяжелосредного сепаратора, а выпуск промывки со шламом из промывочного грохота ведет в бак-отстойник. Линия дополнительно содержит первое промывочное вибрационное сито, установленное за тяжелосредным сепаратором, на которое подается выпуск тяжелой фракции из тяжелосредного сепаратора, представляющий собой контаминированный грунт удельным весом более 2000 кг/м3. Линия дополнительно содержит второе промывочное вибрационное сито, установленное за тяжелосредным сепаратором, на которое подается выпуск легкой фракции из тяжелосредного сепаратора, представляющий собой макроскопические нефтяные конгломераты с удельным весом от 900 до 1500 кг/м3. Тяжелосредный сепаратор способствует устранению нефтяных конгломератов с чрезмерным содержанием нефти, которые не могут быть разложены в ходе процесса биодеградации, так как в нем происходит отделение частиц с чрезвычайно высоким содержанием нефтепродуктов от контаминированного грунта, предназначенного для биодеградации. Выпуск промывки со шламом и тяжелой суспензией из первого промывочного вибрационного сита и из второго промывочного вибрационного сита сводятся в бакотстойник. Кроме того, линия включает в себя дробилку тяжелой фракции из тяжелосредного сепаратора, ко впуску которой присоединен выпуск из первого промывочного вибрационного сита, причем выступ дробилки с раздробленной тяжелой фракцией снова поступает на площадку добычи в оборудование биодеградации. Подготовленную таким образом тяжелую фракцию уже можно передать в процесс биодеградации, таким образом достигается более эффективная окончательная обработка контаминированного грунта в ходе процесса биодеградации. Кроме того, линия включает в себя, по меньшей мере, одно оборудование из группы склад, мусоросжигательная установка, нагревательное оборудование, нефтеперерабатывающая установка для обработки легкой фракции, которое подсоединяется к выпуску легкой фракции из второго промывочного вибрационного сита. Легкая фракция с высоким содержанием нефтепродуктов таким образом может быть использована в качестве материала, то есть для переработки нефти, подлежащей дальнейшей переработке, а также как источник энергии в качестве альтернативного ископаемого топлива в нагревательных установках, или же может надлежащим образом ликвидироваться, например, в мусоросжигательных установках. Кроме того, линия включает в себя распределение техноThe essence of the invention lies in the fact that the line further comprises a washing screen located behind the screen, the discharge of contaminated soil from the washing screen being connected to the inlet of the heavy medium separator, and the discharge of washing with sludge from the washing screen leading to a sump tank. The line additionally contains the first washing vibration sieve installed behind the heavy-medium separator, to which the heavy fraction is discharged from the heavy-medium separator, which is contaminated soil with a specific gravity of more than 2000 kg / m 3 . The line additionally contains a second washing vibratory sieve installed behind the heavy medium separator, to which the light fraction is discharged from the heavy medium separator, which is macroscopic oil conglomerates with a specific gravity of 900 to 1,500 kg / m 3 . A heavy-medium separator helps to eliminate oil conglomerates with an excessive oil content that cannot be decomposed during the biodegradation process, since it separates particles with an extremely high oil content from contaminated soil intended for biodegradation. The discharge of washing with slurry and heavy suspension from the first washing vibration sieve and from the second washing vibration sieve are reduced to a tank sump. In addition, the line includes a crusher of a heavy fraction from a heavy-medium separator, to the inlet of which is connected the outlet from the first washing vibratory sieve, and the protrusion of the crusher with crushed heavy fraction again goes to the production site in biodegradation equipment. The heavy fraction thus prepared can already be transferred to the biodegradation process, thus achieving a more efficient final treatment of contaminated soil during the biodegradation process. In addition, the line includes at least one equipment from the warehouse group, an incinerator, heating equipment, an oil refinery for processing the light fraction, which is connected to the release of the light fraction from the second washing vibration sieve. The light fraction with a high content of oil products in this way can be used as a material, that is, for oil refining, which is subject to further processing, as well as an energy source as an alternative fossil fuel in heating plants, or it can be properly disposed of, for example, in incinerators installations. In addition, the line includes the distribution of techno
- 3 032053 логической воды из бака-отстойника, к которому подключен промывочный грохот, промывочные вибрационные сита, а также тяжелосредный сепаратор, причем распределение технологической воды далее соединено с баком-отстойником и баком технологической воды. Распределение технологической воды обеспечивает достаточную подачу технологической воды во все составляющие части линии, в которых технологическая вода необходима для правильного функционирования линии. Кроме того, линия включает в себя оборудование рециркуляции для повторного использования технологической воды из бакаотстойника и для подачи оборотной воды из оборудования рециркуляции на площадку добычи к оборудованию биодеградации. Использование не переработанной технологической воды представляет собой крупнейшее преимущество настоящей линии, так как технологическая вода никоим образом не обрабатывается и содержит шлам из тяжелосредной сепарации, впоследствии она используется для увлажнения площадки выемки контаминированного грунта, где находится средство биодеградации, для которого необходима влажная среда.- 3 032053 logical water from the sump tank, to which a washing screen, flushing vibrating sieves, and also a heavy-medium separator are connected, and the distribution of process water is further connected to the sump tank and the process water tank. The distribution of process water provides a sufficient supply of process water to all components of the line in which the process water is necessary for the proper functioning of the line. In addition, the line includes recycling equipment for the reuse of process water from the tank and for supplying recycled water from the recycling equipment to the production site for biodegradation equipment. The use of untreated process water represents the biggest advantage of this line, since the process water is not treated in any way and contains sludge from heavy medium separation, it is subsequently used to moisten the contaminated soil excavation site, where a biodegradation agent is located that requires a moist environment.
В выгодном варианте осуществления оборудование рециркуляции включает в себя тяжелосредный гидроциклон, оборудованный выпуском шлама, а также магнитный сепаратор, оборудованный впуском шлама из тяжелосредного гидроциклона. Магнитный сепаратор снабжен выпуском воды из магнитного сепаратора, который выводится в насос, а также выпуском магнетита из магнитного сепаратора, который выводится в бак магнетита. В дополнение к этому насос присоединен к линии рециркулированной воды. Оборудование рециркуляции обеспечивает отделение отложений от тяжелой суспензии для возникновения новой тяжелой суспензии, а также для подачи отложений на площадку добычи, где происходит биодеградация контаминированного грунта.In an advantageous embodiment, the recirculation equipment includes a heavy medium hydrocyclone equipped with a sludge outlet as well as a magnetic separator equipped with a sludge inlet from a heavy medium hydrocyclone. The magnetic separator is equipped with the release of water from the magnetic separator, which is discharged into the pump, as well as the release of magnetite from the magnetic separator, which is discharged into the magnetite tank. In addition to this, the pump is connected to the recycled water line. The recirculation equipment ensures the separation of sediments from the heavy suspension for the emergence of a new heavy suspension, as well as for feeding the deposits to the production site, where biodegradation of contaminated soil occurs.
Выгодой является то, что линия включает в себя бак тяжелой суспензии и бак магнетита. Выпуск бака магнетита и выпуск магнитного сепаратора соединены с баком тяжелой суспензии, а выпуск тяжелой суспензии из бака тяжелой суспензии соединен с сепаратором тяжелой суспензии. Подготовленная таким образом тяжелая суспензия далее непрерывно подается в тяжелосредный сепаратор для сепарации легкой и тяжелой фракций из контаминированного грунта, обеспечивая подготовку новой тяжелой суспензии для оптимального хода процесса деконтаминации в соответствии с настоящим изобретением. Кроме того, в выгодном варианте реализации линия включает в себя бак крупнозернистой фракции контаминированного грунта, который установлен между выпуском контаминированного грунта из грохота и впуском контаминированного грунта промывочного грохота. Бак контаминированного грунта обеспечивает оптимальную подачу контаминированного грунта в промывочный грохот и непрерывность процесса.The benefit is that the line includes a heavy suspension tank and a magnetite tank. The outlet of the magnetite tank and the outlet of the magnetic separator are connected to the heavy suspension tank, and the release of the heavy suspension from the heavy suspension tank is connected to the heavy suspension separator. The thus prepared heavy suspension is then continuously fed into a heavy-medium separator for separating light and heavy fractions from contaminated soil, providing preparation of a new heavy suspension for the optimal course of the decontamination process in accordance with the present invention. In addition, in an advantageous embodiment, the line includes a coarse-grained fraction tank of contaminated soil that is installed between the discharge of contaminated soil from the screen and the inlet of the contaminated soil of the washing screen. The contaminated soil tank provides the optimum supply of contaminated soil to the flushing screen and the process is continuous.
Выгоды способа деконтаминации грунта, загрязненного нефтепродуктами и линии для осуществления метода в соответствии с настоящим изобретение, заключаются главным образом в том, что посредством применения тяжелосредной сепарации эффективно исключаются макроскопические нефтяные конгломераты из главного потока грунта перед началом его биодеградации, в ходе процесса тяжелосредной предварительной обработки весь объем грунта тщательно гомогенизируется и идеально увлажняется, что в особенно важно в засушливых областях, так как достаточная влажность - это одна из основных предпосылок успешной биодеградации. Изобретение позволяет применять тяжелосредную сепарацию без необходимости дорогостоящей эксплуатации водного и шламового хозяйства, так как технологическая вода промывки используется для увлажнения грунта в ходе процесса биодеградации. Изобретение в сравнении с известными процессами деконтаминации грунта является выгодным и легко реализуемым в частности, оно существенно сокращает расходы на приобретение и эксплуатацию дорогостоящего шламового и водного хозяйств для тяжелосредной сепарации.The advantages of the method for decontamination of soil contaminated with oil products and the line for implementing the method in accordance with the present invention are mainly that macroscopic oil conglomerates are effectively eliminated from the main soil stream before biodegradation by using heavy medium separation during the process of heavy medium pretreatment the volume of soil is thoroughly homogenized and perfectly moistened, which is especially important in arid areas, since Humidity is one of the main prerequisites for successful biodegradation. The invention allows the use of heavy-medium separation without the need for costly operation of water and sludge facilities, since the flushing process water is used to moisten the soil during the biodegradation process. The invention in comparison with the known processes of soil decontamination is advantageous and easily implemented in particular, it significantly reduces the cost of acquisition and operation of expensive slurry and water facilities for heavy medium separation.
Указанное изобретение будет более подробно разъяснено на следующих изображениях, на которых фиг. 1 - изображает функциональную схему линии;The invention will be explained in more detail in the following images, in which FIG. 1 - depicts a functional diagram of the line;
фиг. 2 - изображает блочную схему исполнения способа в соответствии с изобретением.FIG. 2 depicts a block diagram of a method in accordance with the invention.
Пример реализации изобретенияAn example implementation of the invention
Предполагается, что описанные и изображенные ниже конкретные случаи реализации изобретения представлены для иллюстрации, но не в качестве ограничения изобретения на приводимые примеры. Специалисты, которым известен уровень развития техники, найдут или будут способны обеспечить путем обыкновенных экспериментов большее или меньшее количество эквивалентов конкретного осуществления настоящего изобретения, которое описывается ниже. И такие эквиваленты будут включены в объем приведенной ниже формулы изобретения.It is assumed that the described and depicted below specific cases of the invention are presented to illustrate, but not as a limitation of the invention to the examples given. Those of ordinary skill in the art will find or will be able to provide, through routine experiments, more or less equivalents to a particular embodiment of the present invention, which is described below. And such equivalents will be included within the scope of the claims below.
Линия 1 для деконтаминации грунта 3, загрязненного нефтепродуктами в форме макроскопических нефтяных конгломератов, изображается на фиг. 1. Способ деконтаминация грунта 3, загрязненного макроскопическими нефтяными конгломератами начинается с выемки загрязненного грунта 3 на определенной площадке 4 добычи, которая в значительной степени загрязнена нефтепродуктами. Оборудование 2 для выемки контаминированного грунта 3 как правило представляет собой экскаватор или аналогичную машину, которая способна произвести выемку необходимого контаминированного грунта 3 и после этого доставить его в бак 5 для хранения контаминированного грунта 3. Впоследствии контаминированный грунт 3 транспортируется в грохот 6 для предварительной обработки контаминированного грунта 3, причем на грохоте имеется защитная решетка, на которой происходит отделение крупнозернистой фракцииLine 1 for decontamination of soil 3 contaminated with oil products in the form of macroscopic oil conglomerates is depicted in FIG. 1. The method of decontamination of soil 3 contaminated with macroscopic oil conglomerates begins with the excavation of contaminated soil 3 at a specific production site 4, which is largely contaminated with oil products. Equipment for excavating contaminated soil 3 is usually an excavator or similar machine, which is capable of extracting the necessary contaminated soil 3 and then delivering it to the tank 5 for storing contaminated soil 3. Subsequently, the contaminated soil 3 is transported to a screen 6 for preliminary processing of contaminated soil soil 3, and on the screen there is a protective grid on which the coarse fraction is separated
- 4 032053 размером свыше 5 мм. Мелкозернистую фракцию после этого снова отвозят на площадку 4 добычи, где происходит непосредственно сама биодеградация, т.е. устранение нефтепродуктов при помощи микроорганизмов, способных разлагать нефтепродукты. Грохот 6 снабжен выпуском 44, по которому крупнозернистая фракция выводится в бак 43 крупнозернистой фракции, а из него крупнозернистая фракция по выпуску 45 попадает в промывочный грохот 12. Промывочный грохот 12 - это грохот вибрационного типа, оборудованный устойством распределения 27 технологической воды, т.е. на крупнозернистую фракцию подается вода для ее промывки. Промывочный грохот 12 присоединен к впуску 14 тяжелосредного сепаратора 7, куда подается промытая крупнозернистая фракция контаминированного грунта 3, где происходит отделение тяжелой фракции 8 и легкой фракции 9 из крупнозернистой фракции. Кроме этого, промывочный грохот 12 снабжен выпуском 15 для промывки со шламом, ведущим в бак-отстойник 16.- 4 032053 size over 5 mm. The fine-grained fraction is then taken back to production site 4, where biodegradation itself takes place directly, i.e. elimination of petroleum products with the help of microorganisms that can decompose petroleum products. The screen 6 is equipped with an outlet 44, according to which the coarse fraction is discharged into the tank 43 of the coarse fraction, and from it the coarse fraction according to the outlet 45 falls into the washing screen 12. The washing screen 12 is a vibrating screen equipped with a device for distributing 27 process water, i.e. . water is supplied to the coarse fraction for washing it. The washing screen 12 is connected to the inlet 14 of the heavy medium separator 7, where the washed coarse-grained fraction of contaminated soil 3 is fed, where the heavy fraction 8 and light fraction 9 are separated from the coarse-grained fraction. In addition, the washing screen 12 is equipped with an outlet 15 for washing with a slurry leading to the sump tank 16.
Конструкция тяжелосредного сепаратора 7 предназначенного для сепарации макроскопических нефтяных конгломератов из грунта 3 должна быть модифицирована так, чтобы дать возможность удалять большие объемы грунта более высокого удельного веса, т.е. более тяжелой фракции 9 из тяжелосредного сепаратора 7, например, посредством увеличения числа оборотов отвального шнека и т.п. В тяжелосредном сепараторе 7 из контаминированного грунта 3 отделяется легкая фракция 9 в форме макроскопических нефтяных конгломератов в твердом и полутвердом состоянии с удельным весом в диапазоне от 900 до 1500 кг/м3. Легкая фракция 9 отводится по выпуску 20 из тяжелосредного сепаратора 7 на второе промывочное сито 19, где происходит промывка легкой фракции 9 технологической водой, которая подается по распределению 27 технологической воды. Далее промытая легкая фракция через выпуск 26 легкой фракции 9 из второго промывочного вибрационного вибрационное сита 19 подается в нагревательное оборудование 25, в котором происходит ликвидация данной легкой фракции 9. Второе промывочное вибрационное сито 19, кроме того, оборудовано выпуском 47 промывки со шламом для отвода промывки и шлама из второго промывочного вибрационного сита 19 в бак-отстойник 16.The design of the heavy-medium separator 7 intended for the separation of macroscopic oil conglomerates from the soil 3 should be modified so as to enable the removal of large volumes of soil of a higher specific gravity, i.e. heavier fraction 9 from the heavy medium separator 7, for example, by increasing the number of revolutions of the dump screw, etc. In a heavy-medium separator 7, a light fraction 9 is separated from contaminated soil 3 in the form of macroscopic petroleum conglomerates in the solid and semi-solid state with a specific gravity in the range from 900 to 1500 kg / m 3 . The light fraction 9 is discharged to release 20 from the heavy medium separator 7 to a second washing sieve 19, where the light fraction 9 is washed with process water, which is supplied by the distribution of 27 process water. Next, the washed light fraction through the outlet 26 of the light fraction 9 from the second washing vibrational sieve 19 is supplied to the heating equipment 25, in which the liquid fraction 9 is eliminated. The second washing vibrational sieve 19 is also equipped with a washing outlet 47 with a sludge to divert the washing and sludge from the second washing vibration sieve 19 into the sump tank 16.
Одновременно с этим в тяжелосредном сепараторе 7 происходит отделение тяжелой фракции 8, состоящей из гомогенной смеси контаминированного грунта 3, остаточных нефтепродуктов и технологической воды, очищенной от нефтяных конгломератов удельным весом более 2000 кг/м3. Тяжелая фракция 8 после этого подается через выпуск 18 тяжелой фракции из тяжелосредного сепаратора 7 на первое промывочное вибрационное сито 17, где происходит промывка тяжелой фракции 8 технологической водой, подаваемой по устройству распределения 27 технологической воды. Из первого промывочного вибрационного сита 17 тяжелая фракция 8 подается через выпуск 23 тяжелой фракции 8 в дробилку 21 тяжелой фракции 8, откуда дробленая тяжелая фракция 8 подается через выпуск 24 дробленой тяжелой фракции 8 назад на площадку 4 добычи в оборудование 10 биодеградации, в котором с использованием средства 11 биодеградации происходит биодеградация. Оборудование 10 биодеградации изготовлено в виде укрепленной площадки, которая защищена от утечки загрязняющих веществ в окружающую среду и на которую регулярно подается средство 11 биодеградации в форме надлежащей микробиологической культуры, способной разлагать загрязняющие нефтепродукты. Первое промывочное вибрационное сито 17 в дополнение к этому снабжено выпуском 46 промывки со шламом для отвода промывки и шлама из первого промывочного вибрационного сита 17 в бак-отстойник 16.At the same time, heavy fraction 8 separates heavy fraction 8, consisting of a homogeneous mixture of contaminated soil 3, residual oil products and process water purified from oil conglomerates with a specific gravity of more than 2000 kg / m 3 . The heavy fraction 8 is then fed through the outlet 18 of the heavy fraction from the heavy medium separator 7 to the first washing vibration sieve 17, where the heavy fraction 8 is washed with process water supplied through the process water distribution device 27. From the first washing vibratory sieve 17, the heavy fraction 8 is fed through the outlet 23 of the heavy fraction 8 to the crusher 21 of the heavy fraction 8, from where the crushed heavy fraction 8 is fed through the outlet 24 of the crushed heavy fraction 8 back to the production site 4 into the biodegradation equipment 10, in which using means 11 biodegradation occurs biodegradation. The biodegradation equipment 10 is made in the form of a fortified site, which is protected from the leakage of pollutants into the environment and to which the biodegradation means 11 is regularly supplied in the form of an appropriate microbiological culture capable of decomposing polluting oil products. The first washing vibration sieve 17 is in addition provided with a washing outlet 46 with a slurry for discharging the washing and sludge from the first washing vibration sieve 17 to the settling tank 16.
В тяжелосредный сепаратор 7 подают тяжелосредную суспензию, которая хранится в баке 38 тяжелой суспензии. Из бака 39 магнетита через выпуск 40 магнетита в бак 38 тяжелой суспензии подают свежий магнетит, который в баке 38 тяжелой суспензии смешивается с концентратом магнетита, образованным в магнитном сепараторе 34 из использованной ранее тяжелой суспензии, подаваемой через выпуск 41 магнетита из магнитного сепаратора 34. Таким образом происходит рециркуляция тяжелой суспензии и максимальное ее использование. Через выпуск 42 тяжелой суспензии из бака 38 тяжелая суспензия подается в тяжелосредный сепаратор 7. Магнитный сепаратор 34 в дополнение к этому оборудован выступом шлама из тяжелосредного гидроциклона 31, выводимого из тяжелосредного гидроциклона 31 посредством выпуска 33 шлама из тяжелосредного гидроциклона 31. Тяжелосредный гидроциклон 31, кроме прочего, снабжен выпуском 48 технологической воды, так наз. сливом гидроциклона, для отвода технологической воды в бак-отстойник 16.A heavy-medium suspension is fed to the heavy-medium separator 7, which is stored in the heavy-suspension tank 38. From magnetite tank 39, through the outlet 40 of magnetite, fresh magnetite is fed into the heavy suspension tank 38, which is mixed in the heavy suspension tank 38 with the magnetite concentrate formed in the magnetic separator 34 from the previously used heavy suspension supplied through the magnetite outlet 41 from the magnetic separator 34. Thus In this way, the heavy suspension is recycled and its maximum use. Through the outlet 42 of the heavy suspension from the tank 38, the heavy suspension is fed into the heavy medium separator 7. In addition, the magnetic separator 34 is equipped with a protrusion of the sludge from the heavy medium hydrocyclone 31 discharged from the heavy medium hydrocyclone 31 by discharging 33 sludge from the heavy medium hydrocyclone 31. Heavy medium hydrocyclone 31, except other, equipped with the release of 48 process water, the so-called. by draining the hydrocyclone to drain process water into the sump tank 16.
Бак-отстойник 16, в который сводятся выпуски (46, 47, 48, 15) промывки со шламом, в дополнение к этому оборудован выпуском 32 шлама из бака-отстойника 16, по которому шлам поступает в тяжелосредный гидроциклон 31 и присоединяется к распределению 27 технологической воды, обеспечивающему промывку по всей линии 1. Распределение 27 технологической воды далее присоединяется к баку 30 чистой технологической воды для ее непрерывного дополнения в случае потребности.The sump tank 16, in which the outlets (46, 47, 48, 15) of washing with sludge are reduced, is additionally equipped with a sludge outlet 32 from the sump tank 16, through which the sludge enters the heavy-medium hydrocyclone 31 and is connected to the technological distribution 27 water, providing flushing along the entire line 1. The distribution of 27 process water is then connected to a tank 30 of clean process water for its continuous supplement in case of need.
Функция линии 1 в соответствии с изобретением схематически изображена на фиг. 2 с использованием фиг. 1. Линией 1 в соответствии с изобретением было обезврежено 150 т контаминированного песчаного грунта 3, содержащего 25 вес.% нефтепродуктов в форме выветренной нефти и макроскопических нефтяных конгломератов. Процесс деконтаминации начинали выемкой А контаминированного грунта 3 на площадке 4 добычи. Грунт 3 транспортировали к линии 1, где выполняли сортировку В контаминированного грунта 3 на крупнозернистую фракцию >5 мм и мелкозернистую фракцию <5 мм. У мелкозернистой фракции за этим следовала ее транспортировка F назад на площадку 4 добычи, где проThe function of line 1 in accordance with the invention is shown schematically in FIG. 2 using FIG. 1. Line 1 in accordance with the invention was neutralized 150 tons of contaminated sandy soil 3 containing 25 wt.% Oil products in the form of weathered oil and macroscopic oil conglomerates. The decontamination process was started by excavation A of contaminated soil 3 at the production site 4. Soil 3 was transported to line 1, where grading B of contaminated soil 3 was sorted into a coarse-grained fraction> 5 mm and a fine-grained fraction <5 mm. In the fine-grained fraction, this was followed by its transportation F back to the production site 4, where
- 5 032053 водили ее биодеградацию G на оборудовании 10 биодеградации с применением средства 11 биодеградации, состоящего из бактериального штамма Shewanella haliotis F1, хранящегося в ССМ - Чешском собрании микроорганизмов факультета естествознания университета им. Масарика, адрес: Tvrdeho 14, 602 00 Brno, под депозитным номером образца ССМ 8486: Shewanella haliotis F1. В других примерах осуществления можно использовать любой другой подходящий бактериальный штамм. У крупнозернистой фракции за этим следовала тяжелосредная сепарация С в тяжелой суспензии, которая представляла собой суспензию магнетита в воде. В другом примере осуществления тяжелая суспензия может состоять из глинистых материалов в воде с содержанием растворимого стекла. Плотность использованной тяжелой суспензии составляла 1500 кг/м3. Легкую фракцию 9 из тяжелосредной сепарации С обрабатывали посредством сжигания D в нагревательном оборудовании 25, при необходимости она может быть использована и другими вышеописанными способами. Тяжелую фракцию 8 тяжелосредной сепарации С обрабатывали посредством дробления Е, за которым следовала ее транспортировка F назад на площадку 4 добычи, где ее подвергали биодеградации вместе с мелкозернистой фракцией из сортировки В. У тяжелосредной сепарации С выполняли рециркуляцию H технологической воды и тяжелой суспензии, причем тяжелую суспензию возвращали обратно в процесс тяжелосредной сепарации С, а технологическую воду возвращали частично в тяжелосредную сепарацию С и частично использовали для увлажнения при биодеградации G.- 05 032053 drove her biodegradation G on biodegradation equipment 10 using biodegradation means 11, consisting of the bacterial strain Shewanella haliotis F1, stored in the CCM - Czech Microorganism Collection of the Faculty of Natural Sciences of the University named after Masaryka, address: Tvrdeho 14, 602 00 Brno, under deposit number of sample CCM 8486: Shewanella haliotis F1. In other embodiments, any other suitable bacterial strain may be used. In the coarse-grained fraction, this was followed by a heavy-medium separation of C in a heavy suspension, which was a suspension of magnetite in water. In another embodiment, the heavy suspension may consist of clay materials in water containing soluble glass. The density of the used heavy suspension was 1500 kg / m 3 . The light fraction 9 from the heavy-medium separation C was treated by burning D in the heating equipment 25, and if necessary, it can be used in other ways described above. The heavy fraction 8 of the heavy-medium separation C was treated by crushing E, followed by its transportation F back to the production site 4, where it was biodegraded together with the fine-grained fraction from sort B. In the heavy-medium separation C, H process water and heavy suspension were recirculated, and heavy the suspension was returned back to the heavy-medium separation process C, and the process water was partially returned to the heavy-medium separation C and partially used for humidification during biodegradation of G.
В следующей таблице приводится концентрация нефтяного загрязнения контаминированного грунта 3 в продуктах конкретных фаз деконтаминации.The following table shows the concentration of oil contamination of contaminated soil 3 in the products of specific decontamination phases.
Способ и линии деконтаминации грунта, загрязненного нефтепродуктами, можно использовать в тех областях, в которых происходит сильное загрязнение нефтяными конгломератами естественной среды, в частности грунта.The method and lines for decontamination of soil contaminated with oil products can be used in those areas in which there is a strong pollution by oil conglomerates of the natural environment, in particular the soil.
Перечень позиционных обозначенийList of reference designations
- линия;- line;
- оборудование для выемки контаминированного грунта;- equipment for excavating contaminated soil;
- контаминированный грунт;- contaminated soil;
- площадка добычи;- production site;
- бак контаминированного грунта;- tank contaminated soil;
- грохот;- rumble;
- тяжелосредный сепаратор;- heavy medium separator;
- тяжелая фракция из тяжелосредного сепаратора;- heavy fraction from a heavy medium separator;
- легкая фракция из тяжелосредного сепаратора;- light fraction from a heavy medium separator;
- оборудование биодеградации;- biodegradation equipment;
- средство биодеградации;- a means of biodegradation;
- промывочный грохот;- flushing screen;
- выпуск крупнозернистой фракции контаминированного грунта;- release of coarse fraction of contaminated soil;
- впуск крупнозернистой фракции контаминированного грунта в тяжелосредный сепаратор;- inlet of a coarse fraction of contaminated soil into a heavy medium separator;
- выпуск промывки со шламом из промывочного грохота;- the release of washing with sludge from the washing screen;
- бак-отстойник;- sump tank;
- 6 032053- 6 032053
- первое промывочное вибрационное сито;- the first washing vibration sieve;
- выпуск тяжелой фракции из тяжелосредного сепаратора;- release of the heavy fraction from the heavy medium separator;
- второе промывочное вибрационное сито;- second washing vibratory sieve;
- выпуск легкой фракции из тяжелосредного сепаратора;- release of the light fraction from the heavy medium separator;
- дробилка тяжелой фракции из тяжелосредного сепаратора;- heavy fraction crusher from a heavy medium separator;
- впуск тяжелой фракции в дробилку;- inlet of the heavy fraction into the crusher;
- выпуск тяжелой фракции из первого промывочного вибрационного сита;- the release of the heavy fraction from the first washing vibratory sieve;
- выпуск раздробленной тяжелой фракции из дробилки;- release of crushed heavy fraction from the crusher;
- нагревательное оборудование;- heating equipment;
- выпуск легкой фракции из второго промывочного вибрационного сита;- the release of light fractions from the second washing vibratory sieve;
- распределение технологической воды;- distribution of process water;
- оборудование рециркуляции для рециркуляции технологической воды;- recycling equipment for recycling process water;
- линия рециркулированной воды;- recycled water line;
- бак технологической воды;- a tank of process water;
- тяжелосредный гидроциклон;- heavy-medium hydrocyclone;
- выпуск шлама из бака-отстойника;- release of sludge from the sump tank;
- выпуск шлама из тяжелосредного гидроциклона;- release of sludge from a heavy medium hydrocyclone;
- магнитный сепаратор;- magnetic separator;
- впуск шлама в магнитный сепаратор;- sludge inlet to the magnetic separator;
- насос;- pump;
- выпуск воды из магнитного сепаратора;- release of water from the magnetic separator;
- бак тяжелой суспензии;- a tank of heavy suspension;
- бак магнетита;- magnetite tank;
- выпуск магнетита из бака магнетита;- release of magnetite from a magnetite tank;
- выпуск магнетита из магнитного сепаратора;- release of magnetite from the magnetic separator;
- выпуск тяжелой суспензии из бака тяжелой суспензии;- release of the heavy suspension from the tank of the heavy suspension;
- бак крупнозернистой фракции контаминированного грунта;- a tank of coarse-grained fraction of contaminated soil;
- выпуск крупнозернистой фракции;- release of coarse fraction;
- впуск крупнозернистой фракции;- inlet coarse fraction;
- выпуск промывки со шламом из первого вибрационного сита;- the release of washing with sludge from the first vibrating sieve;
- выпуск промывки со шламом из второго вибрационного сита;- the release of washing with sludge from the second vibrating sieve;
- выпуск технологической воды из тяжелосредного гидроциклона;- the release of process water from a heavy medium hydrocyclone;
А - выемка контаминированного грунта на площадке добычи;A - excavation of contaminated soil at the production site;
В - сортировка на крупнозернистую и мелкозернистую фракции;B - sorting into coarse-grained and fine-grained fractions;
С - тяжелосредная сепарация на легкую фракцию и тяжелую фракцию;C is a heavy-medium separation into a light fraction and a heavy fraction;
D - сжигание или другая обработка легкой фракции;D - burning or other treatment of the light fraction;
Е - дробление тяжелой фракции;E - crushing of the heavy fraction;
F - транспортировка;F - transportation;
G - биодеградация;G - biodegradation;
Н - рециркуляция технологической воды и тяжелой суспензии.H - recycling of process water and heavy suspension.
Claims (13)
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CZ2017-167A CZ307139B6 (en) | 2017-03-24 | 2017-03-24 | A method of decontamination of soils contaminated with petroleum substances and a line for implementing this method |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| EA201790836A1 EA201790836A1 (en) | 2018-09-28 |
| EA032053B1 true EA032053B1 (en) | 2019-03-29 |
Family
ID=61021351
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| EA201790836A EA032053B1 (en) | 2017-03-24 | 2017-05-12 | Method for decontamination of soils contaminated with petroleum products and line for implementing this method |
Country Status (2)
| Country | Link |
|---|---|
| CZ (1) | CZ307139B6 (en) |
| EA (1) | EA032053B1 (en) |
Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2075447C1 (en) * | 1994-04-08 | 1997-03-20 | Владимир Алексеевич Зоркин | Process line for collecting and processing petroleum slimes and for decontaminating soils |
| US6153017A (en) * | 1998-01-29 | 2000-11-28 | Petrozyme Technologies Inc. | Treatment of soil contaminated with oil or oil residues |
| RU2294803C2 (en) * | 2005-02-16 | 2007-03-10 | Роман Иванович Матвеев | Method of utilization of oil sludge accumulator |
| RU2381995C1 (en) * | 2008-08-18 | 2010-02-20 | Общество с ограниченной ответственностью "Экотера" | Method of cleaning soil or oil and oil products and unit to this end |
Family Cites Families (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US20040256326A1 (en) * | 2003-06-04 | 2004-12-23 | Hannon Michael J. | System and process for decontaminating soil |
| US7255514B2 (en) * | 2004-07-01 | 2007-08-14 | Brice Environmental Services Corporation | Method and system for removing contaminants from soil |
| CN101543834B (en) * | 2009-05-05 | 2010-11-03 | 天津大学 | System and method for continuously treating soil contaminated by middle and high concentration petroleum hydrocarbon |
| RU2596751C1 (en) * | 2015-05-07 | 2016-09-10 | Общество с ограниченной ответственностью "НПО БиоМикроГели" | Substance for cleaning soil and solid surfaces from oil, including from oil and oil products, and method for use thereof (versions) |
| CN105598162B (en) * | 2016-03-27 | 2018-06-19 | 天翊科技有限公司 | A kind of method for handling oil-polluted soils |
| CZ30604U1 (en) * | 2017-03-24 | 2017-04-25 | DEKONTA, a.s. | A device for decontamination of soils polluted with petroleum substances |
-
2017
- 2017-03-24 CZ CZ2017-167A patent/CZ307139B6/en unknown
- 2017-05-12 EA EA201790836A patent/EA032053B1/en not_active IP Right Cessation
Patent Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2075447C1 (en) * | 1994-04-08 | 1997-03-20 | Владимир Алексеевич Зоркин | Process line for collecting and processing petroleum slimes and for decontaminating soils |
| US6153017A (en) * | 1998-01-29 | 2000-11-28 | Petrozyme Technologies Inc. | Treatment of soil contaminated with oil or oil residues |
| RU2294803C2 (en) * | 2005-02-16 | 2007-03-10 | Роман Иванович Матвеев | Method of utilization of oil sludge accumulator |
| RU2381995C1 (en) * | 2008-08-18 | 2010-02-20 | Общество с ограниченной ответственностью "Экотера" | Method of cleaning soil or oil and oil products and unit to this end |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| EA201790836A1 (en) | 2018-09-28 |
| CZ2017167A3 (en) | 2018-01-31 |
| CZ307139B6 (en) | 2018-01-31 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| KR100988942B1 (en) | Contaminated soil washing sorting system | |
| CN105750316A (en) | Method for washing and remedying soil at different positions in engineering multi-level sieving manner | |
| KR100988047B1 (en) | Pollutants in the soil washing method and system | |
| KR100870909B1 (en) | A restoration method and apparatus of soil, sand, and gravel polluted by oil | |
| CN112058889B (en) | Efficient integrated cleaning system and method for petroleum hydrocarbon organic contaminated soil | |
| CN102745872B (en) | Treatment method and device for riverway and lake heavy metal pollution bottom sludge | |
| KR101782615B1 (en) | Contaminated soil remediation system and remediation method having the same | |
| US5223147A (en) | Process of treating contaminated soils | |
| KR20200088943A (en) | Various dredged soil purification system | |
| CN108017250A (en) | Pyrohydrolysis formula oily sediment Harmless and Comprehensive Disposal technique | |
| KR101658523B1 (en) | Remediation system of contaminated soil by soil separation and soil washing | |
| CN104275341B (en) | Treatment method for heavy metal polluted sediment | |
| KR20120064803A (en) | Hybrid type soil washing facility and method for separation and remediation of contaminated soil | |
| RU2331587C1 (en) | Method of processing highly polluted oily water, deposits and soil, and corresponding equipment | |
| KR100987198B1 (en) | Contaminated soil washing sorting system loaded in the vehicle | |
| EP1509344B1 (en) | Method of decontaminating soil | |
| CN108409073A (en) | Ditch mud processing method | |
| KR101929272B1 (en) | Remediation of complex contaminated soils | |
| CN107262519A (en) | Radioactive pollution soil sanitation system | |
| KR980000658A (en) | Composting and Feeding System of Food Waste and Manure | |
| EA032053B1 (en) | Method for decontamination of soils contaminated with petroleum products and line for implementing this method | |
| KR101129876B1 (en) | Complex method for remediation of soil being contaminated by highly concentrated heavy metal | |
| KR101791447B1 (en) | Apparatus for purify soil polluted crude oil using activator and air | |
| CZ30604U1 (en) | A device for decontamination of soils polluted with petroleum substances | |
| KR100988043B1 (en) | Sludge separating appratus of contaminated soil loaded in the vehicle |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| MM4A | Lapse of a eurasian patent due to non-payment of renewal fees within the time limit in the following designated state(s) |
Designated state(s): AM BY KG |