Крупная нефтяная компания в Гонконге устранила углеводородные загрязнения почвы с помощью биопрепаратов
Объект: Транспортно-перевалочная нефтебаза, Гонконг.
История вопроса: Уже более десяти лет технология Multibac применяется для очистки сточных вод в международном масштабе. За это время с ее помощью были очищены от нефтяных загрязнений самые разные объекты, включая пруды-отстойники в Венесуэле компании GEBetz, пруды-накопители концентрированных стоков в Израиле, а также ряд объектов в Доминиканской Республике и по всей территории Азии. В рассматриваемом случае одна крупная нефтяная компания, пожелавшая остаться анонимной, обнаружила загрязнения в почве под бетонной плитой на своей транспортно перевалочной нефтебазе. Нефть просочилась в землю на двухметровую глубину.
Цель: Чтобы избежать дальнейшего проникновения загрязнения вглубь, нефть необходимо было удалить и, по возможности, самым экономичным и самым малоразрушительным способом. Был разработан план ремедиационных мероприятий с помощью технологии Multibac. В связи с тем, что очистные мероприятия, проводимые непосредственно внутри пласта, обычно требуют инженерной поддержки, вначале важно убедиться, что углеводороды можно разложить с помощью инокулянта и, что на объекте нет никаких дополнительных токсичных примесей, которые могли бы препятствовать биологической активности. Для этого были проведены лабораторные исследования для оценки возможности ремедиации путем внесения препарата Multibac.
Препарат Multibac добавили в емкость с почвой, загрязненной шламом. Сухой вес исследуемого материала составлял 10-15%, pH 7-9, общее содержание нефтяных углеводородов (ОСНУ) 3-5%. Последний показатель формировался не за счет дизельных фракций, а за счет углеводородов линейного типа с длиной цепи от С12 до С20. Точка кипения от 200 °С до 250 °С при анализе в хроматографическом газоанализаторе (С10 - С40) давала следующее распределение концентраций в мг/кг сухого вещества:
• Углеводородная фракция С10-С40 мг/кг с. в. 43400
• Углеводородная фракция С10-С12 мг/кг с. в. 875
• Углеводородная фракция С12-С16 мг/кг с. в. 21375
• Углеводородная фракция С16-С20 мг/кг с. в. 6750
• Углеводородная фракция С20-С24 мг/кг с. в. 2475
• Углеводородная фракция С24-С28 мг/кг с. в. 800
• Углеводородная фракция С28-С32 мг/кг с. в. 400
• Углеводородная фракция С32-С36 мг/кг с. в. 460
• Углеводородная фракция С36-С40 мг/кг с. в. 300
В испытательной емкости содержалось ± 600 л шлама (± 75 кг отходов + 525 кг воды). Чтобы обеспечить оптимальное для биоразложения соотношение углерода, азота и фтора, в смесь добавили нитраты. Приемлемое качество перемешивания достигалось за счет рециркуляции. Первичное испытание проводилось в течение 28 суток. Раз в 7 суток отбирали пробы, чтобы отслеживать динамику ОСНУ и процессов биоразложения.
На диаграмме представлены результаты лабораторных исследований при начальной концентрации углеводородов длиной цепи от С10 до С40 на уровне 35-40,000 ч./млн, которая в течение недели снизилась на 71%.[/caption]
По прошествии трех недель препарат Multibac позволил снизить содержание нефтяных загрязнений на 71%. Концентрация загрязняющих веществ (ОСНУ) снижалась быстро; никаких токсинов, препятствующих успешной ремедиации, не было. Ниже представлены результаты исследования.
Результат: Была начата обработка в полевых условиях. После бурения тестовой скважины глубиной от двух до трех метров был проведен анализ градиентного потока. Разбавленный препарат Multibac вносился через инъекционные скважины и отбирался через лежащие ниже экстракционные скважины, а затем процесс повторялся. Так удалось смоделировать процессы, протекавшие в лаборатории, чтобы добиться тех же результатов в полевых условиях. Ремедиация загрязненного участка прошла успешно.
Как показывает опыт проведения ремедиационных работ, каждый случай требует индивидуального подхода с учетом особенностей участка, присутствия дополнительных загрязняющих веществ, а также инженерных решений, необходимых для обеспечения достаточного контакта препарата с загрязняющим веществом. Но в общем для проведения большинства мероприятий по очистке почвы требуется следующее:
• Инокуляция препаратом на основе подходящего для поставленной цели консорциума микробов (рекомендуются предварительные испытания);
• Обеспечение наличия необходимых питательных веществ (корректировка соотношения углерода, азота и фтора);
• Корректировка значений pH и влажности;
• Обеспечение контакта микроорганизмов с загрязняющими веществами:
1. при загрязнении поверхностного слоя, например, на объектах сельского хозяйства, достаточно просто внести ремедиационный состав в почву;
2. при работе в подповерхностных слоях необходимо оборудовать инженерную систему, часто замкнутого цикла.
• В некоторых случаях для лучшего поверхностного контакта рекомендуют применять солюбилизирующие средства, например липофильные ПАВ.
Эффективная биоремедиация всегда обеспечивает лучшее соотношение затрат и выгод, чем альтернативные методы борьбы с углеводородными загрязнениями и промышленные предприятия по всему миру широко используют ее. Технология Multibac отлично справляется с решением проблемы нефтяных загрязнений, если применять ее с учетом специфики объекта.