RU2331488C1 - Method of reclamation of soil contaminated by oil and oil product and facility system for its implementation - Google Patents

Method of reclamation of soil contaminated by oil and oil product and facility system for its implementation Download PDF

Info

Publication number
RU2331488C1
RU2331488C1 RU2006140925/15A RU2006140925A RU2331488C1 RU 2331488 C1 RU2331488 C1 RU 2331488C1 RU 2006140925/15 A RU2006140925/15 A RU 2006140925/15A RU 2006140925 A RU2006140925 A RU 2006140925A RU 2331488 C1 RU2331488 C1 RU 2331488C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
oil
sorbent
trenches
filled
soil
Prior art date
Application number
RU2006140925/15A
Other languages
Russian (ru)
Other versions
RU2006140925A (en
Inventor
Николай Георгиевич Максимович (RU)
Николай Георгиевич Максимович
Original Assignee
Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Пермский государственный университет"
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Пермский государственный университет" filed Critical Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Пермский государственный университет"
Priority to RU2006140925/15A priority Critical patent/RU2331488C1/en
Publication of RU2006140925A publication Critical patent/RU2006140925A/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2331488C1 publication Critical patent/RU2331488C1/en

Links

Images

Landscapes

  • Processing Of Solid Wastes (AREA)
  • Water Treatment By Sorption (AREA)

Abstract

FIELD: mining.
SUBSTANCE: method involves soil dyke-type bunding along the contamination contour. Both inside and outside the bunded area trenches are made and filled with a sorbent waste of activated coal production of 0.1-5.0 mm fraction with negative and/or positive floatability. Inside the bunding the trenches are filled with sorbent with both negative and positive floatability, while outside the bunding the trenches are filled with sorbent with negative floatability only. Reference wells are made along the ground water course. The facility system for the method implementation includes dyke-type bunding of oil spill area and a number of trenches inside and outside the bunded area filled with sorbent with both negative and positive floatability. Reference wells are located along the ground water course.
EFFECT: streamlined soil reclamation and waste recycling process.
2 cl, 3 dwg

Description

Область техникиTechnical field

Изобретение относится к охране окружающей среды и может быть использовано для очистки загрязненного нефтью и нефтепродуктами грунта.The invention relates to environmental protection and can be used for cleaning soil contaminated with oil and oil products.

Уровень техникиState of the art

При добыче, переработке и хранении нефть и нефтепродукты проливаются и загрязняют почвогрунты, поверхностные и подземные воды. Для предохранения от загрязнения окружающей среды на промыслах делается обваловка участка добычи, которая локализует нефтяное загрязнение, но не исключает его (пат. РФ №2182215, МПК Е21В 21/01, бюл. №13, 2002 г.).During the extraction, processing and storage of oil and oil products spill and pollute soil, surface and groundwater. To protect against environmental pollution in the fields, an embankment of the production site is done, which localizes oil pollution, but does not exclude it (Pat. RF No. 2182215, IPC ЕВВ 21/01, bull. No. 13, 2002).

Известен улучшенный способ удаления вредных веществ из почвы, преимущественно нефти и ее производных с помощью водных экстрагентов (пат. Германии №3738264, МПК А62Д 3/00 ony6л.30.03.89 г.).Known is an improved method for removing harmful substances from the soil, mainly oil and its derivatives, using aqueous extractants (US Pat. Germany No. 3738264, IPC A62D 3/00 ony6l.30.03.03).

Согласно этому способу для извлечения вредных примесей применяют экстрагент, содержащий пирофосфат или оксалат натрия с концентрацией 0,1-1,0%. Загрязненную почву изолируют с помощью водонепроницаемых перегородок, а экстрагент по трубам вводят в почву. Объем экстрагента 50-100 л/м2 почвы в день. Затем осуществляют удаление экстрагента путем откачивания. В другом варианте экстрагент наносят на поверхность почвы путем распыления. Со временем экстрагент просачивается в нижние слои изолированного участка, а затем откачивается в виде экстракта. Данный способ требует оборудования для нагнетания и откачки раствора, труб, перегородок для изолирования загрязненного участка и т.п. Все это значительно увеличивает стоимость очистки. Кроме того, весьма велик расход экстрагента на обработку почвы. В описании к патенту в качестве примера приведены результаты по обработке почвы низкой степени загрязнения - 1 г/кг почвы (0,1%). Поэтому встает вопрос о недостаточной эффективности этого метода при большой загрязненности почвы.According to this method, an extractant containing sodium pyrophosphate or sodium oxalate with a concentration of 0.1-1.0% is used to extract harmful impurities. Contaminated soil is isolated with watertight partitions, and the extractant is piped into the soil. The volume of extractant 50-100 l / m 2 soil per day. Then carry out the removal of the extractant by pumping. In another embodiment, the extractant is applied to the surface of the soil by spraying. Over time, the extractant seeps into the lower layers of the isolated area, and then is pumped out as an extract. This method requires equipment for pumping and pumping mortar, pipes, partitions to isolate the contaminated area, etc. All this significantly increases the cost of cleaning. In addition, the consumption of extractant for tillage is very high. In the description of the patent, as an example, the results of processing the soil with a low degree of pollution - 1 g / kg of soil (0.1%). Therefore, the question arises of the lack of effectiveness of this method with high soil contamination.

Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату к предлагаемому техническому решению является способ очистки загрязненного нефтью или нефтепродуктами грунта (пат. РФ №2071671, МПК В09С 1/00, опубл. 10.01.1997 г.) путем вымывания их водой, сбор нефти или нефтепродукта. Перед вымыванием нефти в массиве грунта по контуру его загрязнения от уровня водоносного слоя намораживают льдо-грунтовую стенку с обваловкой на поверхности, при этом вымывание нефти ведут закачкой воды в подстилающий водоносный слой через нагнетательные скважины до поднятия уровня грунтовых вод с нефтью и нефтепродуктами до дневной поверхности. Вымывание нефти из грунта осуществляют закачкой воды с добавлением поверхностно-активных веществ. Вымывание нефти из грунта осуществляют его вибрированием. Сбор нефти или нефтепродукта с поверхности грунта осуществляют откачкой или сорбцией. После сбора нефти и нефтепродуктов поверхность грунта обрабатывают штаммом нефтеперерабатывающих микроорганизмов и минеральными удобрениями при аэрации массива грунта воздухом, подаваемым через продувочные скважины, расположенные в шахматном порядке.The closest in technical essence and the achieved result to the proposed technical solution is a method for cleaning soil contaminated with oil or oil products (US Pat. RF No. 2071671, IPC V09C 1/00, publ. 10.01.1997) by washing them with water, collecting oil or oil product . Before washing the oil in the soil mass along the contour of its pollution from the level of the aquifer, an ice-ground wall is frozen with an embankment on the surface, while the washing out of the oil is carried out by pumping water into the underlying aquifer through injection wells until the level of ground water with oil and oil products rises to the day surface . The leaching of oil from the soil is carried out by pumping water with the addition of surfactants. The washing out of oil from the soil is carried out by its vibration. The collection of oil or oil product from the soil surface is carried out by pumping or sorption. After collecting oil and oil products, the soil surface is treated with a strain of oil refining microorganisms and mineral fertilizers during aeration of the soil mass with air supplied through staggered blow-out wells.

Недостатками способа-прототипа являются технологическая сложность и значительные затраты на его осуществление.The disadvantages of the prototype method are the technological complexity and significant costs for its implementation.

Задачей создания изобретения является упрощение процесса очистки загрязненного нефтью и нефтепродуктами грунта, а также возможность использования отходов производства активированного угля в целях охраны окружающей среды.The objective of the invention is to simplify the process of cleaning contaminated with oil and oil products soil, as well as the possibility of using wastes from the production of activated carbon in order to protect the environment.

Поставленная задача решается с помощью признаков, указанных в п.1 формулы изобретения, общих с прототипом, таких как способ очистки загрязненного нефтью и нефтепродуктами грунта, включающий обваловку грунта в виде дамбы по контуру его загрязнения, и отличительных, существенных признаков: как внутри, так и снаружи обваловки прокладывают траншеи, заполняют их сорбентом - отходом производства активированного угля фракции 0,1-5,0 мм с отрицательной и/или положительной плавучестью, при этом траншеи внутри обваловки заполняют сорбентом, имеющим как отрицательную, так и положительную плавучесть, а траншеи, расположенные снаружи обваловки, заполняют сорбентом, имеющим только отрицательную плавучесть, причем по ходу движения грунтовых вод выполняют контрольные скважины. Поставленная задача решается с помощью признаков, указанных в п.2 формулы изобретения, общих с прототипом, таких как система сооружений для очистки загрязненного нефтью и нефтепродуктами грунта, содержащая обваловку места разлива нефти в виде дамбы, и отличительных, существенных признаков, таких как система сооружений дополнительно содержит ряд траншей внутри и снаружи обваловки, заполненных сорбентом как отрицательной, так и положительной плавучести, а также за обваловкой контрольные скважины, расположенную по ходу движения грунтовых вод.The problem is solved using the signs specified in paragraph 1 of the claims common to the prototype, such as a method for cleaning soil contaminated with oil and oil products, including embankment of the soil in the form of a dam along the contour of its contamination, and distinctive, essential features: both inside and and outside the embankment, trenches are laid, filled with sorbent — waste products of activated carbon fractions of 0.1-5.0 mm with negative and / or positive buoyancy, while trenches inside the embankment are filled with a sorbent having ak negative and positive buoyancy, while the trench located outside the embankment fill sorbent having only negative buoyancy, wherein during the movement of groundwater monitoring wells operate. The problem is solved using the signs specified in paragraph 2 of the claims common to the prototype, such as a system of facilities for cleaning contaminated with oil and oil products soil containing the embankment of the oil spill in the form of a dam, and distinctive, essential features, such as a system of structures additionally contains a series of trenches inside and outside the embankment, filled with a sorbent of both negative and positive buoyancy, and also control wells located along the ground water

Технический результат от использования вышеперечисленной совокупности существенных признаков изобретения заключается в упрощении процесса очистки загрязненного нефтью и нефтепродуктами грунта, а также в возможности использования отходов производства активированного угля в целях охраны окружающей среды.The technical result from the use of the above set of essential features of the invention is to simplify the process of cleaning contaminated with oil and oil products soil, as well as the possibility of using wastes from the production of activated carbon in order to protect the environment.

Изобретение иллюстрируется чертежами.На фиг.1 показан продольный разрез сооружения для очистки загрязненного нефтью и нефтепродуктами грунта; на фиг.2 - вид сооружения в плане; на фиг.3 - траншея в разрезе.The invention is illustrated by drawings. Figure 1 shows a longitudinal section of a structure for cleaning contaminated with oil and oil products soil; figure 2 is a view of the structure in plan; figure 3 is a trench in section.

Система сооружений для очистки загрязненного нефтью и нефтепродуктами грунта содержит обваловку 1 места разлива нефти в виде дамбы, а также ряд траншей внутри 2 и снаружи 3 обваловки, заполненных сорбентом как отрицательной 4, так и положительной 5 плавучести. Под положительной плавучестью понимается способность частицам сорбента находиться на поверхности жидкости. Под отрицательной плавучестью понимается способность погружаться частицам сорбента в жидкость. Глубина траншей определяется фильтрационными и физико-механическими свойствами грунтов, условиями залегания грунтовых вод в районе аварии. Траншеи с течением времени заполняются нефтепродуктами, водой (атмосферные осадки, таяние снега, верховодка) 10. За обваловкой 1 выполнены контрольные скважины 6, расположенные по ходу движения грунтовых вод 7. Водоупорные породы обозначены позицией 8, нефтезагрязненный грунт - 9.The system of facilities for cleaning soil contaminated with oil and oil products contains an embankment of 1 oil spill site in the form of a dam, as well as a series of trenches inside 2 and outside 3 embankments filled with a sorbent of both negative 4 and positive 5 buoyancy. Positive buoyancy refers to the ability of sorbent particles to be on the surface of a liquid. Negative buoyancy is understood as the ability to immerse sorbent particles in a liquid. The depth of the trenches is determined by the filtration and physico-mechanical properties of soils, the conditions of occurrence of groundwater in the accident area. Over time, the trenches are filled with oil products, water (precipitation, snowmelt, top water) 10. Behind the embankment 1, control wells 6 were made, located along the groundwater flow 7. Water-resistant rocks are indicated by 8, oil-contaminated soil - 9.

Пример осуществления изобретения. Способ очистки загрязненного нефтью и нефтепродуктами грунта, например, в случае аварии на трубопроводе (на чертеже не показан), включает выполнение обваловки 1 грунта в виде дамбы по контуру его загрязнения (фиг.2). Как внутри, так и снаружи обваловки проходят траншеи 2,3, их заполняют сорбентом с отрицательной 4 и/или положительной 5 плавучестью. Многокомпонентный сорбент состоит из частиц активированного угля с положительной и отрицательной плавучестью (соотношение компонентов сорбента с положительной и отрицательной плавучестью определяется соотношением нефти, плавающей на поверхности, и нефти, находящейся в объеме воды, используются данные анализа), изготовлен из отходов производства активированных углей фракции 0,1-5,0 мм. Такой сорбент позволяет удалять нефтепродукты как с поверхности, так из объема воды 10, находящейся в траншеях (фиг.1). Загрязненная вода, дренированная траншеями, очищается сорбентом с отрицательной плавучестью. Часть сорбента после осаждения образует сорбирующий слой на дне, который при фильтрации воды в грунт будет работать по принципу намывного фильтра (фиг.3). Нефтяная пленка удаляется плавающим сорбентом (с положительной плавучестью фракции 0,1-0,5 мм). Расход сорбента в зависимости от типа и свойств нефти составляет 200-250 кг на тонну нефти.An example embodiment of the invention. A method of cleaning soil contaminated with oil and oil products, for example, in the event of an accident at the pipeline (not shown in the drawing), involves embankment 1 of the soil in the form of a dam along its contamination contour (Fig. 2). Both inside and outside the embankment, trenches 2,3 pass, they are filled with a sorbent with negative 4 and / or positive 5 buoyancy. The multicomponent sorbent consists of particles of activated carbon with positive and negative buoyancy (the ratio of the components of the sorbent with positive and negative buoyancy is determined by the ratio of oil floating on the surface and oil in the water volume, analysis data are used), made from waste products of activated carbon fraction 0 , 1-5.0 mm. This sorbent allows you to remove petroleum products both from the surface and from the volume of water 10 located in the trenches (figure 1). Contaminated water drained by trenches is purified by a sorbent with negative buoyancy. Part of the sorbent after deposition forms a sorbent layer at the bottom, which, when filtering water into the soil, will work according to the principle of an alluvial filter (Fig. 3). The oil film is removed by a floating sorbent (with a positive buoyancy fraction of 0.1-0.5 mm). The sorbent consumption, depending on the type and properties of oil, is 200-250 kg per ton of oil.

Для предотвращения возможного загрязнения грунтовых вод за пределами обваловки вследствие просачивания нефтепродуктов сквозь тело дамбы и инфильтрации в грунтовые воды с участка складирования или места аварии по направлению движения подземных вод выкапывают траншею и заполняют ее сорбентом с отрицательной плавучестью. Кроме того, для контроля эффективности очистки по ходу движения грунтовых вод выполняют контрольные скважины (фиг.1). После очистки грунта сорбент удаляют из траншей или утилизируют, например, путем сжигания в топках или оставляют на месте, а на участке складирования проводят техническую и биологическую рекультивацию.To prevent possible contamination of groundwater outside the embankment due to oil leakage through the dam body and infiltration into groundwater from a storage site or accident site in the direction of groundwater movement, a trench is dug and filled with a sorbent with negative buoyancy. In addition, to control the effectiveness of cleaning along the groundwater flow, control wells are performed (Fig. 1). After cleaning the soil, the sorbent is removed from the trenches or disposed of, for example, by burning in furnaces or left in place, and technical and biological reclamation is carried out at the storage site.

Таким образом, все нефтепродукты локализуются на ограниченном участке, предотвращается их распространение поверхностными и подземными водами. Способ сравнительно прост в применении и экономичен, поскольку для его реализации используются отходы производства активированного угля, он может применяться для локализации аварийных разливов нефти. Сооружения, с помощью которых реализуется данный способ, не требуют больших капитальных затрат. Кроме того, сорбент, учитывая его низкую стоимость, может использоваться в виде экранов, укладываемых в местах с высокой вероятностью разлива технологических продуктов на нефтедобывающих, нефтеперерабатывающих и нефтетранспортных предприятиях, нефтяной промышленности, при загрязнении поверхностных вод и других случаях.Thus, all petroleum products are localized in a limited area, their distribution is prevented by surface and groundwater. The method is relatively simple to use and economical, since waste from the production of activated carbon is used for its implementation, it can be used to localize emergency oil spills. The structures with which this method is implemented do not require large capital expenditures. In addition, the sorbent, given its low cost, can be used in the form of screens placed in places with a high probability of spillage of technological products at oil producing, oil refining and oil transportation enterprises, the oil industry, during surface water pollution and other cases.

Из описания и практического применения настоящего изобретения специалистам будут очевидны и другие частные формы его выполнения. Данное описание и примеры рассматриваются как материал, иллюстрирующий изобретение, сущность которого и объем патентных притязаний определены в нижеследующей формуле изобретения, совокупностью существенных признаков и их эквивалентами.From the description and practical application of the present invention, other particular forms of its implementation will be apparent to those skilled in the art. This description and examples are considered as material illustrating the invention, the essence of which and the scope of patent claims are defined in the following claims, a combination of essential features and their equivalents.

Claims (2)

1. Способ очистки загрязненного нефтью и нефтепродуктами грунта, включающий обваловку грунта в виде дамбы по контуру его загрязнения, отличающийся тем, что как внутри, так и снаружи обваловки прокладывают траншеи, заполняют их сорбентом - отходом производства активированного угля фракции 0,1-5,0 мм с отрицательной и/или положительной плавучестью, при этом траншеи внутри обваловки заполняют сорбентом, имеющим как отрицательную, так и положительную плавучесть, а траншеи, расположенные снаружи обваловки, заполняют сорбентом, имеющим только отрицательную плавучесть, причем по ходу движения грунтовых вод выполняют контрольные скважины.1. The method of cleaning the soil contaminated with oil and oil products, including embankment of the soil in the form of a dam along the contour of its contamination, characterized in that trenches are laid both inside and outside the embankment, they are filled with a sorbent - waste products of activated carbon fraction 0.1-5, 0 mm with negative and / or positive buoyancy, while the trenches inside the embankment are filled with a sorbent having both negative and positive buoyancy, and the trenches located outside the embankment are filled with a sorbent having only itsatelnuyu buoyancy, wherein during the movement of groundwater monitoring wells operate. 2. Система сооружений для очистки загрязненного нефтью и нефтепродуктами грунта, содержащая обваловку места разлива нефти в виде дамбы, отличающаяся тем, что она дополнительно содержит ряд траншей внутри и снаружи обваловки, заполненных сорбентом как отрицательной, так и положительной плавучести, а также за обваловкой контрольные скважины, расположенные по ходу движения грунтовых вод.2. The system of facilities for cleaning the soil contaminated with oil and oil products, containing the embankment of the oil spill in the form of a dam, characterized in that it additionally contains a number of trenches inside and outside the embankment, filled with a sorbent of both negative and positive buoyancy, as well as the control embankment wells located along the groundwater.
RU2006140925/15A 2006-11-20 2006-11-20 Method of reclamation of soil contaminated by oil and oil product and facility system for its implementation RU2331488C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2006140925/15A RU2331488C1 (en) 2006-11-20 2006-11-20 Method of reclamation of soil contaminated by oil and oil product and facility system for its implementation

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2006140925/15A RU2331488C1 (en) 2006-11-20 2006-11-20 Method of reclamation of soil contaminated by oil and oil product and facility system for its implementation

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU2006140925A RU2006140925A (en) 2008-05-27
RU2331488C1 true RU2331488C1 (en) 2008-08-20

Family

ID=39586216

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2006140925/15A RU2331488C1 (en) 2006-11-20 2006-11-20 Method of reclamation of soil contaminated by oil and oil product and facility system for its implementation

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2331488C1 (en)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2014179242A1 (en) * 2013-04-29 2014-11-06 Reterro, Inc. Contamination treatment for soil.
RU2730563C1 (en) * 2019-07-29 2020-08-24 Общество С Ограниченной Ответственностью "Газпром Трансгаз Краснодар" Method of environmental protection during transportation and storage of oil and gas

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2014179242A1 (en) * 2013-04-29 2014-11-06 Reterro, Inc. Contamination treatment for soil.
RU2730563C1 (en) * 2019-07-29 2020-08-24 Общество С Ограниченной Ответственностью "Газпром Трансгаз Краснодар" Method of environmental protection during transportation and storage of oil and gas

Also Published As

Publication number Publication date
RU2006140925A (en) 2008-05-27

Similar Documents

Publication Publication Date Title
Kalisz et al. Waste management in the mining industry of metals ores, coal, oil and natural gas-A review
CN112517626A (en) Method and device for quickly repairing saline-alkali soil and heavy metal contaminated soil
US5054961A (en) Onsite soil treatment process
CN105945045A (en) In-situ vertical well leaching repair system and application method
CA2800773C (en) Remediation of slurry ponds
Khayrulina et al. Influence of drainage with high levels of water-soluble salts on the environment in the Verhnekamskoe potash deposit, Russia
US9598299B2 (en) Floating wicks for slurry consolidation
CN111097787B (en) Method for restoring polluted soil and underground water
KR20130011268A (en) Nonpoint-pollution filtration style permeation ditch purification system
RU2331488C1 (en) Method of reclamation of soil contaminated by oil and oil product and facility system for its implementation
Bowles et al. In situ ground water remediation using the trench and gate system
Lee et al. In-situ biosurfactant flushing, coupled with a highly pressurized air injection, to remediate the bunker oil contaminated site
KR20020022820A (en) Method for biosolid disposal and methane generation
RU131641U1 (en) GEOTUBA
CN210595310U (en) Contain non-aqueous phase liquid pollution groundwater normal position and take out processing system
CN111733890A (en) Polluted underground water blocking treatment method
RU2620093C2 (en) Method for oil and oil products removing from wetland
Kvitkin et al. Environmental efficiency and legal possibility of mineralized water dispose in the suprasalt sequence of the verkhnekamskoe deposit
RU2138612C1 (en) Method for construction and operation of complex of ground stores for collection of drilling waste and brine fluid
RU2712692C1 (en) Method for purification of ground waters from heavy metals and oil products
RU2574745C2 (en) Oil-contaminated soil treatment method
Thacker et al. In situ bioremediation technique for sites underlain by silt and clay
RU66702U1 (en) SYSTEM FOR CLEANING THE SOIL CONTAMINATED WITH OIL OR OIL PRODUCT
RU63719U1 (en) SYSTEM FOR CLEANING THE SOIL CONTAMINATED WITH OIL OR OIL PRODUCT
CN113930614B (en) Growing heap leaching extraction method for ion adsorption type rare earth ore

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20081121