Нефтешламы – разновидность промышленных отходов, которые образуются при переработке, хранении нефти и нефтепродуктов. Такая смесь относится к сложным составам, она содержит воду, нефть, частицы песка или глины, другие включения, напоминая буровой раствор. Одним из важных вопросов, которые стоят сегодня, является правильная и быстрая утилизация нефтешламов.
Это сложный процесс, требующий соблюдения условий безопасности. Необходимо предупредить дальнейшее заражении, исключить образование опасных токсических отходов. Каждый год образуется большое количество таких отходов, которые нуждаются в сборе, организации правильного хранения и последующей утилизации.
Способы утилизации
Для переработки и утилизации нефтешламов используются разные способы, среди которых выделяют термический, химический, биологический и ряд других.
Термический способ
Термический метод заключается в сжигании отходов при температуре 800-1200 градусов. Он относится к основным, используемым многими предприятиями. Для этого применяется оборудование в виде шахтных, камерных, барботажных установок с кипящим слоем, вращающихся печей.
Утилизация быстрая, не требующая высоких затрат, но у метода имеются минусы:
- если в составе нефтешлама есть сера, фосфор, галогены, способ не применяется;
- в процессе сжигания образуются фураны, диоксины, токсичность которых повышенная.
Химический способ
Химическая утилизация заключается в использовании растворяющих нефтешламы веществ, чаще всего это парафиновые углеводороды. Температура кипения при этом низкая, рисков загрязнения окружающей среды нет.
К недостаткам относятся:
- затраты на утилизацию достаточно высокие, что не всегда экономически выгодно;
- необходимые высокотехнологичные установки, что сильно повышает стоимость.
Биологическая утилизация
Биологический способ утилизации нефтешламов заключается в разложении с применением штаммов бактерий, а также специальных биогенных добавок при участии кислорода. Воздух к месту переработки подается постоянно, обеспечивая протекание необходимых процессов.
Метод совершенно безопасен для окружающей среды, при работе используются простые установки. К минусам относятся:
- производительность биологического уничтожения нефтешламов относительно небольшая;
- расходы высокие, что экономически может быть не всегда оправдано;
- при низких наружных температурах способ не применяется.
Физико-химический метод утилизации
Физико-химический комбинированный способ заключается в переработке и разрушении эмульсии, разложении на нефть и воду. Оставшиеся компоненты подлежат уничтожению. Разделение фракций происходит при воздействии высоких температур, вибраций, деэмульгаторов. Для работы используется центрифуга, при помощи которой происходит разделение продукта на фракции. При помощи фильтров нефтешламы разделяются на жидкую и твердую среды. Сначала отделяются твердые частицы, через специальные фильтры жидкость попадает в сепаратор, где она разделяется на нефть и воду.
Минусами метода выступают:
- реагенты дорогостоящие;
- способ не используется для нефтешламов с высокой вязкостью или трудно расслаиваемые.
При выборе средств и методов утилизации нужно учитывать разные критерии. Это тип отходов, нуждающихся в переработке или уничтожению, условия, состав сырья, доступ к определенной технике и оборудованию.
Центрифугирование
Такой способ предполагает переработку в 2 этапа. На первом происходит сепарирование твердых частиц, на второй фазе происходит переработка жидкой фазы, содержащей механические примеси. Далее происходит разделение жидкости на все компоненты.
Производительность установки составляет примерно 15 кубометров в час, это около 75 тыс. кубометров за год при условии непрерывного снабжения установки сырьем. Но для нормального функционирования оборудования необходимо обеспечить выполнение таких условий:
- содержание свободной нефти в составе в пределах 10-45 об.%;
- плотность фазы нефти не больше 950 кг/кубометр;
- вязкость нефтяной базы не больше 150 сСт при температуре +50 градусов;
- присутствие парафинов допускается, но при условии их растворения при +70 градусах;
- количество механических примесей не должно превышать 30 об.%;
- кислотность 5-8;
- плотность примесей – до 10 об.%.
Если требования не будут выполнены, функционирование оборудования может быть нарушено, то есть эффективность утилизации падает. Кроме того, состав сырья должен быть постоянным, его изменения в процессе переработки не допускаются. К минусам можно отнести сложность используемого оборудования, состав получаемого сырья, которое может не соответствовать требованиям других предприятий.
