Очистка нефтезагрязненных вод сорбционными материалами на основе отходов валяльно-войлочного производства

• Автор: Низамов, Рамиль Ханифович
• Шифр специальности: 03.02.08
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2011
• Место защиты: Казань
• Количество страниц: 183 с. : ил.

ОГЛАВЛЕНИЕ

Список условных обозначений и сокращений

ВВЕДЕНИЕ

Глава Е МЕТОДЫ ОЧИСТКИ ОБЪЕКТОВ ОКРУЖАЮЩЕЙ ПРИРОДНОЙ СРЕДЫ ОТ НЕФТЕПРОДУКТОВ

1.1 Загрязнение окружающей среды нефтью и нефтепродуктов

1.1.1 Состав нефти

1.1.2 Основные источники загрязнения нефтью и нефтепродуктами

1.1.3 Загрязнение атмосферного воздуха нефтью и

нефтепродуктами

1.1.4 Загрязнение водных объектов нефтью и нефтепродуктами

1.1.5 Загрязнение почвы нефтью и нефтепродуктами

1.2 Методы очистки водной среды от нефти и продуктов ее переработки
1.2.1 Механическая очистка поверхности воды
1.2.2 Физико-химические методы
1.2.3 Биохимическая очистка
1.3 Сорбенты. Требования, предъявляемые к сорбентам.
Классификация сорбентов
1.4 Промышленные сорбенты, применяемые для удаления нефтепродуктов из промышленных и сточных вод. Достоинства и недостатки ,
1.4.1 Активные угли, применяемые для удаления нефтепродуктов
из водных сред
1.4.2 Активные угли, применяемые для удаления нефтепродуктов из водных сред из отходов промышленного и
сельскохозяйственного производства. Достоинства и недостатки
1.4.3 Активные угли из скорлупы орехов и косточек фруктовых культур

1.5 Неуглеродные сорбенты для очистки воды от нефтепродуктов
1.6 Промышленные сорбенты для локализации аварийных розливов нефти на водной поверхности. Достоинства и недостатки
1.7 Альтернативные сорбенты из отходов деревопереработки и сельскохозяйственного сырья для ликвидации аварийных розливов нефтепродуктов с водной поверхности
1.7.1 Отходы деревообрабатывающей промышленности 3
1.7.2 Отходы от переработки злаковых культур в качестве
сорбентов нефтепродуктов из водных объектов
1.7.3 Отходы от переработки хлопковых культур в качестве
сорбентов нефтепродуктов
1.7.4 Отходы переработки масличных культур в качестве сорбентов нефтепродуктов
1.8 Шерсть и продукты от ее переработки в качестве реагентов для удаления поллюантов из водных объектов. Достоинства и недостатки
1.8.1 Удаление поверхностно - активных веществ из стоков
шерстью
1.8.2 Извлечение красителей шерстью из сточных вод
1.8.3 Применение шерсти и продуктов ее переработки для очистки почвы и гидросферы от нефти и нефтепродуктов
1.8.4 Шерсть как сорбент ионов тяжелых металлов
Глава 2. ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНАЯ ЧАСТЬ 5О
2.1 Определение основных свойств сорбционных материалов
2.1.1 Исследование фракционного состава сорбционных 50 материалов
2.1.2 Определение насыпной плотности сорбционных материалов
2.2 Определение основных свойств сорбата
2.3 Химическая модификация сорбционных материалов
2.4 Физико-химическая модификация сорбционных материалов

2.4.1 Ход проведения модификации
2.5 Определение нефтеемкости сорбционных материалов в 54 статических условиях
2.6 Определение нефтеемкости сорбционных материалов в 54 динамических условиях
2.7 Определение водопоглощения сорбционных материалов
2.8 Определение суммарной нефтеемкости и водопоглощения сорбционных материалов в статических условиях
2.8.1 Определение остаточного содержания нефти в воде
2.9 Методика исследования поверхностной структуры волокна растровой электронной микроскопией
2.10 Методика снятия ИК-спектров
2.11 Дифференциальный сканирующий калориметрический (ДСК) и термогравиметрический (ТГ) анализ
2.12 Метрологическая проработка результатов исследования
2.12.1 Обработка результатов прямых измерений
2.12.1.1 Определение погрешности измерения массы
2.12.1.2 Определение погрешности измерения объема
2.12.1.3 Определение погрешности измерения высоты укладки сорбционного материала
2.12.2 Обработка результатов косвенных измерений
2.12.2.1 Определение плотности укладки сорбционного
материала
Глава 3. ИССЛЕДОВАНИЕ ОТХОДОВ ВАЛЯЛЬНО-ВОЙЛОЧНОГО ПРОИЗВОДСТВА В КАЧЕСТВЕ СОРБЦИОННЫХ МАТЕРИАЛОВ ДЛЯ ОЧИСТКИ СТОЧНЫХ ВОД ОТ НЕФТЕПРОДУКТОВ
3.1 Мониторинг загрязнения водных объектов нефтью и нефтепродуктами в нефтедобывающих районах Республики Татарстан

Цеолиты - разновидности алюмосиликатных каркасных материалов. Эти материалы имеют отрицательный трехмерный алюмосиликатный каркас со строго регулярной тетраэдрической структурой. В адсорбционные полости цеолитов сорбируется лишь молекулы веществ, критический размер которых меньше эффективного размера входного окна, от этого и их второе название -молекулярные сита. Наиболее распространенные природные цеолиты: шабазит (№а2Са)0 • А120з • 48Ю2 • 6Н2О с размером окон 0,37-0,50 нм; морденит (Ла2К2Са)0 • А10з ■ 108Ю2 • 6,7Н20 с размером окон 0,67-0,70 нм;
клинопптиломит (Ла2К2Са)0 ■ А12ОЭ • 108Ю2 • 8Н20 [34].
Использование таких сорбентов обусловлено достаточно высокой их емкостью, избирательностью, катионообменными свойствами некоторых из них, сравнительно низкой стоимостью и доступностью (иногда как местного материала).
1.6 Промышленные сорбенты для локализации аварийных розливов нефти на водной поверхности. Достоинства и недостатки
Сейчас в мире производится или используется для ликвидации разливов нефти около двух сотен различных сорбентов, которые подразделяют на неорганические, природные органические и органоминеральные, а также синтетические. Качество сорбентов определяется, главным образом, их емкостью по отношению к нефти, степенью гидрофобности, плавучестью после сорбции нефти, возможностью десорбции нефти, регенерации или утилизации сорбента. Применение сорбентов может сочетаться с механическими методами сбора нефти. При этом механические методы могут применяться как до, так и после применения сорбентов [11].
Основные характеристики промышленных сорбентов, широко применяемых для ликвидации нефти с водной поверхности, приведены в таблице 1.3.