RU2654045C1 - Композиция для биологической очистки грунта, нефтешламов, жидких отходов и сточных вод от органических соединений и нефтепродуктов - Google Patents

Композиция для биологической очистки грунта, нефтешламов, жидких отходов и сточных вод от органических соединений и нефтепродуктов Download PDF

Info

Publication number
RU2654045C1
RU2654045C1 RU2017129505A RU2017129505A RU2654045C1 RU 2654045 C1 RU2654045 C1 RU 2654045C1 RU 2017129505 A RU2017129505 A RU 2017129505A RU 2017129505 A RU2017129505 A RU 2017129505A RU 2654045 C1 RU2654045 C1 RU 2654045C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
composition
sizes
oil
soil
glauconite
Prior art date
Application number
RU2017129505A
Other languages
English (en)
Inventor
Сергей Владимирович Кудашев
Владимир Федорович Желтобрюхов
Наталья Владимировна Грачева
Антон Викторович Лысенко
Олег Олегович Тужиков
Светлана Николаевна Недешева
Елена Викторовна Москвичева
Original Assignee
Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Волгоградский государственный технический университет" (ВолгГТУ)
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 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Волгоградский государственный технический университет" (ВолгГТУ) filed Critical Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Волгоградский государственный технический университет" (ВолгГТУ)
Priority to RU2017129505A priority Critical patent/RU2654045C1/ru
Application granted granted Critical
Publication of RU2654045C1 publication Critical patent/RU2654045C1/ru

Links

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01JCHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J20/00Solid sorbent compositions or filter aid compositions; Sorbents for chromatography; Processes for preparing, regenerating or reactivating thereof
    • B01J20/02Solid sorbent compositions or filter aid compositions; Sorbents for chromatography; Processes for preparing, regenerating or reactivating thereof comprising inorganic material
    • B01J20/10Solid sorbent compositions or filter aid compositions; Sorbents for chromatography; Processes for preparing, regenerating or reactivating thereof comprising inorganic material comprising silica or silicate
    • B01J20/16Alumino-silicates
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01JCHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J20/00Solid sorbent compositions or filter aid compositions; Sorbents for chromatography; Processes for preparing, regenerating or reactivating thereof
    • B01J20/22Solid sorbent compositions or filter aid compositions; Sorbents for chromatography; Processes for preparing, regenerating or reactivating thereof comprising organic material
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C02TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02FTREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F3/00Biological treatment of water, waste water, or sewage
    • C02F3/34Biological treatment of water, waste water, or sewage characterised by the microorganisms used

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Microbiology (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Analytical Chemistry (AREA)
  • Hydrology & Water Resources (AREA)
  • Water Supply & Treatment (AREA)
  • Environmental & Geological Engineering (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Biodiversity & Conservation Biology (AREA)
  • Inorganic Chemistry (AREA)
  • Treatment Of Sludge (AREA)
  • Water Treatment By Sorption (AREA)

Abstract

Изобретение относится к области охраны окружающей среды, а именно к составам для очистки грунта, нефтешламов, жидких отходов и сточных вод от органических соединений и нефтепродуктов. Предложена композиция, включающая глауконитсодержащее вещество, биологически активный ил, содержащий бактериальную микрофлору, стимулятор роста бактериальной микрофлоры в виде янтарной кислоты, азотсодержащий биогенный элемент в виде мочевины, опоку и воду. Опока характеризуется следующим распределением частиц по размеру, мас.%: тонкодисперсная фракция с размерами до 10 мкм - 98, конгломераты с размерами до 800 мкм - 1, крупные частицы с размерами до 2 мм – 1. Композиция имеет следующее соотношение компонентов, мас.%: глауконитсодержащее вещество - 46,73, биологически активный ил - 5,00, янтарная кислота - 0,01, мочевина - 0,01, вода - 1,52, опока - 46,73. Техническим результатом является повышение совместимости и равномерности распределения компонентов в композиции, возрастание ее сорбционной и фильтрующей способности. 1 табл.

Description

Изобретение относится к области охраны окружающей среды, а именно к составам для очистки грунта, нефтешламов, жидких отходов и сточных вод от органических соединений и нефтепродуктов.
Известна композиция для детоксикации загрязненного грунта путем внесения в него природного сорбента до достижения заданной концентрации загрязняющего вещества в грунте, включающая в качестве сорбента глауконитсодержащее вещество (Пат. 2296016 РФ, МПК В09С 1/08, G21F 9/28. Опубл. 27.03.2007).
Недостатками указанной композиции является низкая эффективность очистки и высокий расход, так как в качестве сорбента используют природное глауконитсодержащее вещество с малой удельной поверхностью.
Известна композиция для сорбционного извлечения тория из грунта, природных и технологических вод с помощью пористого композиционного материала, включающего вермикулит, активированный уголь, глауконит, декстрин при равном соотношении компонентов (Пат. 2166216 РФ, МПК G21F 09/12. Опубл. 27.04.2001).
Недостатками указанной композиции является низкая совместимость и малая удельная поверхность компонентов пористого композиционного материала, приводящие к снижению эффективности очистки извлечения.
Известна композиция для сорбционного извлечения тория из грунта, природных и технологических вод с помощью пористого композиционного материала, включающего вермикулит, активированный уголь, глауконит, декстрин и порошок перлитовый фильтровальный при равном соотношении компонентов (Пат. 2212068 РФ, МПК G21F 09/12. Опубл. 10.09.2003).
Недостатками указанной композиции является низкая степень очистки грунта, природных и технологических вод, отсутствие совместимости и малая удельная поверхность компонентов пористого композиционного материала.
Известен гранулированный модифицированный наноструктурированный сорбент, способ его получения и состав для его получения, содержащий порошкообразные глауконит, углерод и бентонитовую глину, модификатор (гидрокарбонат натрия, перманганат калия, хлорида натрия) и воду (Пат. 2503496 РФ, МПК B01J 20/16, B01J 20/20, B01J 20/30, В82В 3/00. Опубл. 10.01.2014).
Недостатками указанного сорбента являются невозможность использования данного сорбента для проведения биологической очистки грунта, нефтешламов, жидких отходов и сточных вод от органических соединений и нефтепродуктов из-за угнетающего бактериальную микрофлору действия применяемого модификатора в составе наноструктурированного сорбента.
Наиболее близким является препарат для биологической очистки грунта, нефтешламов, жидких отходов и сточных вод от органических соединений и нефтепродуктов, включающий глауконитсодержащее вещество биологически активный ил, содержащий бактериальную микрофлору, стимулятор роста бактериальной микрофлоры в виде янтарной кислоты, азотсодержащий биогенный элемент в виде мочевины и воду (Пат. 2367530 РФ, МПК В09С 1/10, С02F 3/34, С02F 1/28).
Недостатками указанного препарата являются низкая эффективность извлечения органических веществ из грунта, сточных вод и нефтешламов, существенная продолжительность процесса очистки, а также большой расход препарата и малая совместимость компонентов, затрудняющая равномерное распределение частиц в препарате.
Задача: разработка экономически и технологически доступной композиции для биологической очистки грунта, нефтешламов, жидких отходов и сточных вод от органических соединений и нефтепродуктов, обладающей большой удельной поверхностью.
Техническим результатом заявляемой композиции является повышение совместимости и равномерности распределения компонентов в композиции, возрастание ее сорбционной и фильтрующей способности.
Поставленный технический результат достигается при использовании композиции для биологической очистки грунта, нефтешламов, жидких отходов и сточных вод от органических соединений и нефтепродуктов, включающей глауконитсодержащее вещество, биологически активный ил, содержащий бактериальную микрофлору, стимулятор роста бактериальной микрофлоры в виде янтарной кислоты, азотсодержащий биогенный элемент в виде мочевины и воду, причем композиция дополнительно содержит опоку с распределением частиц по размеру, мас. %:
тонкодисперсная фракция с размерами до 10 мкм - 98
конгломераты с размерами до 800 мкм - 1
крупные частицы с размерами до 2 мм - 1,
при следующем соотношении компонентов, мас. %:
глауконитсодержащее вещество - 46,73
биологически активный ил - 5,00
янтарная кислота - 0,01
мочевина - 0,01
вода - 1,52
опока - 46,73.
К особенностям состава композиции для биологической очистки грунта, нефтешламов, жидких отходов и сточных вод от органических соединений и нефтепродуктов следует отнести высокую совместимость компонентов, равномерность распределения их частиц, наличие тонкодисперсной фракции опоки с высокой активирующей способностью, которые совокупно будут способствовать повышению эффективности очистки, сокращению времени процесса и расходу сорбента.
В качестве сорбционного компонента композиции использовалась опока (содержание минералов составляет, мас. %: опока - 99, кварц - 1) Ерзовского месторождения Волгоградской области с удельной поверхностью 310 м/г (по воде) и глауконитсодержащее вещество Саратовского месторождения (содержание минералов составляет, мас. %: глауконит - 55, кварц - 40, перлит - 5) с удельной поверхностью 245 м2/ г (по воде). Рентгенофазовый анализ проводили на дифрактометре ДРОН-3 Сu
Figure 00000001
. Янтарная кислота соответствовала ГОСТ 6341-75, а мочевина - ГОСТ 2081-2010. Биологически активный ил предоставлен ОАО «Каустик» (Волгоград).
Используемая опока состоит из фракций разного размера частиц, взятых в определенных соотношениях: тонкодисперсная фракция с размером частиц до 10 мкм (98 мас. %), конгломераты с размером частиц до 800 мкм (1 мас. %) и крупные частицы с размерами до 2 мм (1 мас. %). Такое распределение частиц опоки по размерам обеспечивает отсутствие агрегирования компонентов композиции, их совместимость и равномерность распределения, высокую сорбционную и фильтрующую способность.
Композицию для биологической очистки грунта, нефтешламов, жидких отходов и сточных вод от органических соединений и нефтепродуктов получают при 25°С в течение 30 мин при скорости сдвига 100 с-1.
Полученная композиция исследовалась на предмет ее эффективности в детоксикации загрязненного нефтепродуктами грунта, нефтешламов, сточных вод и жидких отходов. Результаты исследований представлены в таблице.
Figure 00000002
Эффективность извлечения органических веществ из загрязненного грунта определялась с использованием 150 г композиции на 1 м2 грунта, по очистке нефтешламов с использованием композиции в количестве 500 г на 1 кг нефтешлама и 150 г композиции на 1 кг органических соединений и нефтепродуктов, содержащихся в сточных водах и жидких отходах.
Пример. Композиция для биологической очистки грунта, нефтешламов, жидких отходов и сточных вод от органических соединений и нефтепродуктов.
Опоку с начальным размером частиц 5-10 мм измельчают до требуемой дисперсности (смесь тонкодисперсной фракции с размерами до 10 мкм (98 мас. %), конгломератов с размерами до 800 мкм (1 мас. %) и крупных частиц с размерами до 2 мм (1 мас. %)) с помощью планетарной шаровой мельницы «Retsch РМ». Распределение частиц опоки в композиции подтверждается данными атомно-силовой сканирующей зондовой микроскопии (сканирующий зондовый микроскоп Solver PRO).
В смеситель с якорной мешалкой помещают 46,73 г подготовленной опоки, 46,73 г глауконитсодержащего вещества и 5 г биологически активного ила, содержащего бактериальную микрофлору в 1,52 г воды, которые подвергают интенсивному перемешиванию при 25°С в течение 15 мин при скорости сдвига 100 с-1. Далее добавляют 0,01 г стимулятора роста бактериальной микрофлоры (янтарная кислота) и 0,01 г азотсодержащего биогенного элемента (мочевина) и продолжают перемешивание еще в течение 15 мин при тех же условиях. Полученная композиция затем расфасовывается в полиэтиленовые мешки.
Таким образом, разработанная композиция для биологической очистки грунта, нефтешламов, жидких отходов и сточных вод от органических соединений и нефтепродуктов характеризуется повышенной совместимостью и равномерностью распределения его компонентов, что способствует возрастанию ее сорбционной и фильтрующей способности, повышению эффективности очистки, сокращению времени процесса и расхода сорбента.

Claims (4)

  1. Композиция для биологической очистки грунта, нефтешламов, жидких отходов и сточных вод от органических соединений и нефтепродуктов, включающая глауконитсодержащее вещество, биологически активный ил, содержащий бактериальную микрофлору, стимулятор роста бактериальной микрофлоры в виде янтарной кислоты, азотсодержащий биогенный элемент в виде мочевины и воду, отличающаяся тем, что композиция дополнительно содержит опоку с распределением частиц по размеру, мас.%:
  2. тонкодисперсная фракция с размерами до 10 мкм 98 конгломераты с размерами до 800 мкм 1 крупные частицы с размерами до 2 мм 1,
  3. при следующем соотношении компонентов, мас.%:
  4. глауконитсодержащее вещество 46,73 биологически активный ил 5,00 янтарная кислота 0,01 мочевина 0,01 вода 1,52 опока 46,73
RU2017129505A 2017-08-18 2017-08-18 Композиция для биологической очистки грунта, нефтешламов, жидких отходов и сточных вод от органических соединений и нефтепродуктов RU2654045C1 (ru)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2017129505A RU2654045C1 (ru) 2017-08-18 2017-08-18 Композиция для биологической очистки грунта, нефтешламов, жидких отходов и сточных вод от органических соединений и нефтепродуктов

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2017129505A RU2654045C1 (ru) 2017-08-18 2017-08-18 Композиция для биологической очистки грунта, нефтешламов, жидких отходов и сточных вод от органических соединений и нефтепродуктов

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2654045C1 true RU2654045C1 (ru) 2018-05-15

Family

ID=62153050

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2017129505A RU2654045C1 (ru) 2017-08-18 2017-08-18 Композиция для биологической очистки грунта, нефтешламов, жидких отходов и сточных вод от органических соединений и нефтепродуктов

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2654045C1 (ru)

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2182118C1 (ru) * 2001-08-09 2002-05-10 Татаренко Олег Федорович Способ очистки воды от нефтепродуктов
RU2191068C1 (ru) * 2001-12-26 2002-10-20 ООО "Газостройинвест" Способ получения сорбента
RU2197322C1 (ru) * 2002-03-20 2003-01-27 ООО "Газостройинвест" Способ получения сорбента
RU2351410C2 (ru) * 2006-12-14 2009-04-10 Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Уфимский государственный нефтяной технический университет" (ГОУ ВПО УГНТУ) Состав для очистки нефтешлама и почвы от нефтяных загрязнений
RU2367530C1 (ru) * 2008-01-09 2009-09-20 Сергей Викторович Ярцев Препарат для биологической очистки грунта, нефтешламов, жидких отходов и сточных вод от органических соединений и нефтепродуктов и способ его применения (три варианта)
RU2396112C1 (ru) * 2009-02-13 2010-08-10 Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Астраханский государственный университет" (АГУ) Способ получения сорбента для очистки твердых поверхностей от нефти и жидких нефтепродуктов

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2182118C1 (ru) * 2001-08-09 2002-05-10 Татаренко Олег Федорович Способ очистки воды от нефтепродуктов
RU2191068C1 (ru) * 2001-12-26 2002-10-20 ООО "Газостройинвест" Способ получения сорбента
RU2197322C1 (ru) * 2002-03-20 2003-01-27 ООО "Газостройинвест" Способ получения сорбента
RU2351410C2 (ru) * 2006-12-14 2009-04-10 Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Уфимский государственный нефтяной технический университет" (ГОУ ВПО УГНТУ) Состав для очистки нефтешлама и почвы от нефтяных загрязнений
RU2367530C1 (ru) * 2008-01-09 2009-09-20 Сергей Викторович Ярцев Препарат для биологической очистки грунта, нефтешламов, жидких отходов и сточных вод от органических соединений и нефтепродуктов и способ его применения (три варианта)
RU2396112C1 (ru) * 2009-02-13 2010-08-10 Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Астраханский государственный университет" (АГУ) Способ получения сорбента для очистки твердых поверхностей от нефти и жидких нефтепродуктов

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN104478058B (zh) 一种沟塘湖泊重金属农药化肥污染固化消除剂及其制备方法
CN102381828B (zh) 一种污泥脱水复合调理剂及其应用方法
Singh et al. Decomposition of soil organic matter as affected by clay types, pedogenic oxides and plant residue addition rates
UA101805C2 (ru) Способ удаления эндокринных разрушителей
Sarkar et al. Design and operation of fixed bed laterite column for the removal of fluoride from water
US6187581B1 (en) Process and composition for treating hydrocarbon contaminated material
El-Shafei et al. Effects of entrapped nZVI in alginate polymer on BTEX removal
EP1960315B1 (de) Zusammensetzung und verfahren zur bioremediation von mit kohlenwasserstoffen verschmutztem wasser
RU2648168C1 (ru) Композиция для биологической очистки грунта, нефтешламов, жидких отходов и сточных вод от органических соединений и нефтепродуктов
Elkady et al. Equilibrium and kinetics behavior of oil spill process onto synthesized nano-activated carbon
Akpomie et al. Enhanced surface properties, hydrophobicity, and sorption behavior of ZnO nanoparticle–impregnated biomass support for oil spill treatment
RU2654045C1 (ru) Композиция для биологической очистки грунта, нефтешламов, жидких отходов и сточных вод от органических соединений и нефтепродуктов
RU2653135C1 (ru) Композиция для биологической очистки грунта, нефтешламов, жидких отходов и сточных вод от органических соединений и нефтепродуктов
Sarmah et al. Surface modification of paddy husk ash by hydroxyl-alumina coating to develop an efficient water defluoridation media and the immobilization of the sludge by lime-silica reaction
Li et al. Removal of fluoride and arsenic by pilot vertical-flow constructed wetlands using soil and coal cinder as substrate
Njoroge et al. Ammonia removal from an aqueous solution by the use of a natural zeolite
Sui et al. Impact of ultrasonic power density on elution of super heavy oil and its biomarkers from aging soils using Triton X-100 micellar solution
Kouotou et al. Improved Cd (II) ions removal performance from aqueous solution using cerium doped activated carbon
Kumi et al. Bench-scale integrated bone and biochar bed treatment of geogenic fluoride contaminated groundwater from Bongo in Ghana
Zha et al. Solidification/stabilization (S/S) of high concentration zinc-contaminated soils using soda residue
Mise et al. Study of nitrate adsorption characteristics on red soil
Fronczyk et al. Removal of copper (II) ions from groundwater using powdered devonian dolomite in premeable reactive barriers
Velinov et al. BIOSORPTION OF LOPERAMIDE BY LIGNOCELLULOSIC-Al2O3 HYBRID: OPTIMIZATION, KINETICS, ISOTHERMAL AND THERMODYNAMIC STUDIES
RU2767870C1 (ru) Способ получения гибридного органо-неорганического сорбента для очистки нефтезагрязненных грунтов, утилизации буровых шламов, очистки промышленных сточных вод
Deng et al. Adsorption characteristics of phenol in aqueous solution by Pinus massoniana biochar

Legal Events

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

Effective date: 20190819