Файл: Работа выполнена на 67 страницах и включает 73 источника литературы.pdf

ВУЗ: Не указан

Категория: Не указан

Дисциплина: Не указана

Добавлен: 08.11.2023

Просмотров: 112

Скачиваний: 2

ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.
органических) может стать дополнительным источником загрязнения окружающей среды, а также представляет определенную коррозионную опасность для эксплуатационного оборудования. Высокая цена на минеральные удобрения и бакпрепараты, а также сложность транспортирования органических удобрений (навоз животных) на удаленные от населенных мест кусты разбуривания и порой невозможность (при отсутствии наземного сообщения)
делают эти методы нецелесообразными и практически не применимыми. Высев травосмесей грозит биологическим загрязнением ландшафта.
Вермикомпост - продукт почвенной биотехнологии, получается в результате биоконверсии органических отходов. Сыпучий, легкий, без запаха.
Хорошо транспортируется в любой упаковке на любые расстояния не теряя своих качеств в течение большого промежутка времени, и это свойство вместе с минимальной дозой, обладающей высокой биологической активностью и доступными минеральными формами питательных веществ, делает возможным применять вермикомпост на труднодоступных кустах бурения.
Вермикомпостбезвреден даже при применении в больших количествах. После внесения вермикомпоста самосевом или высеванием семян и/или посадкой черенков (малины, смородины, ивы и т.д.) растений, произрастающих в районе расположения куста, восстанавливают естественный растительный покров.[15]
НБД-вермик - нефтебиодеградирующий препарат, полученный путем стерилизации вермикомпостаавтоклавированием и инокуляции штамма нефтеокисляющих микроорганизмов или ассоциаций микроорганизмов.
Вермикомпост в данном случае служит питательной средой для микроорганизмов,
транспортным средством,
активатором процесса биодеградации нефти/нефтепродуктов. В качестве штамма микроорганизмов можно использовать коммерческие продукты, такие как "Деваройл" или "Биоприн".
Лучше всего использовать вермикомпост, прошедший цикл подготовки в течение срока меньше 1 года с момента образования отхода, использованного в качестве субстрата для вермикомпостирования. Таковым является вермикомпост, полученный за 30 - 80 дней на основе субстрата из свежей твердой фракции свиного навоза. Такой вермикомпост обладает хорошей физической структурой, высоким содержанием доступных питательных элементов.

Способ вермирекультивации почв загрязненных нефтью
(нефтепродуктами) состоит в удалении свободной нефти/нефтепродукта,
разрыхлении загрязненного участка, внесении вермикомпоста или НБД-вермика в количестве ≥ 100 г/м2 (по сух.весу) при низкой степени загрязнения и ≥ 300
г/м2 (по сух. весу) при средней и высокой степени. Способ применим также для гидроморфных почв. Много нефтяных месторождений расположено на верховых болотах, где затруднен доступ и применение специальной нефтесборной техники, и применение данного способа становится наиболее эффективным. На участке разлива нефти в верховом болоте нефтяное пятно локализуют возведением обваловки из торфа и других доступных материалов,
вносят НБД-вермик в количестве ≥ 300 г/м2 (по сух.весу).
Пример 1. Кустовая площадка со шламовым амбаром возрастом 1 год после окончания буровых работ. Май-июнь. Кустовая площадка возведена насыпью грунта на верховых-болотных почвах на средних торфах. Жидкость из амбара откачивают и закачивают в нефтесборный коллектор с дозировкой ингибитора коррозии - бактерицида СНХП-1003. Мусор на кустовой площадке собирают и равномерно складывают на дне осушенного амбара. Сверху наносят слой верхового торфа, предварительно осушенного до свежего-влажного состояния. Обваловку сваливают в амбар дорожной техникой. Отсыпают амбар привозным среднесуглинистым грунтом. Разравнивают площадку дорожной техникой. На разровненную площадку вносят вермикомпост, полученный на основе твердой фракции свиного навоза, разбрасыванием в количестве 200 г/м2
(по сух.весу). Разбрасывают семена иван-чая, закапывают черенки ивы,
пересаживают небольшие кустики малины (все растения произрастают в окрестности насыпи). Пятна замазученности за пределами захороненного амбара на кустовой площадке разрыхляют, вносят НБД-вермик в количестве
300 г/м2 (по сух.весу). Пятна нефти на болоте за пределами насыпи кустовой площадки локализуют мелкой обваловкой грунтом насыпи и торфом, вносят
НБД-вермик в количестве 400 г/м2 (по сух.весу).
Пример 2. Для получения состава НБД-вермик, вермикомпост,
прошедший цикл подготовки в течение срока меньше 1 года с момента отделения твердой фракции свиного навоза при сепарации жидкого стока на свиноферме, использованного в качестве субстрата вместе с низинным торфом в соотношении 2:1 для вермикомпостирования, просеивают на сите с ячейками 5

мм, автоклавируют и инокулируютДеваройл. Хранят в стерильных запаянных полиэтиленовых пакетах. Полученный НБД-вермик используют для очистки участков почвы, загрязненных нефтью и нефтепродуктами.
Рисунок 4 – Влияние различныхбиодеструкторов на содержание нефти в почве
[Орлов, 1978]
Таблица 2 – Влияние биодеструкторов на фитотоксичность водных вытяжек из почвы, загрязненной нефтью
Время экспозиции,
сут
Влияние биодеструкторов на фитотоксичность водной вытяжки нефтезагрязненной почвы
Биодеструкторы
Дождевые черви
Микробиологический препарат
Препарат и дождевые черви
10
кол-во проросших семян средняя длина проростков
0 0
0 0
0 0
20
кол-во проросших семян средняя длина проростков
0 0
0 0
20,4 16,5 30
кол-во проросших семян средняя длина проростков
3,5 11,0 17,0 33,0 68,0 60,5 40
кол-во проросших семян средняя длина проростков
6,8 11,0 17,0 49,5 81,6 88,0

Примечание: Контроль: водная вытяжка почвы, в которую не вносили нефть;
кол-во проросших семян - 29; средняя длина проростков, мм - 57; исходная концентрация нефти в 1 кг почвы – 25 г.
Лесная рекультивация
Рисунок 4 - Шламовый амбар через несколько лет после засыпки грунтом на площадке ОАО «СУРГУТНЕФТЕГАЗ» [статья на сайте http://econadzor.com за
30.05.2011]
Рисунок 5 - Шламовый амбар через несколько лет после лесной рекультивации
Процесс рекультивации по данной технологии подразделяется на два этапа – технический и биологический. На первом этапе жидкость из шламового амбара откачивается специальными установками в нефтесборные коллекторы.
Биологический этап заключается в высадке растительности на площадке и вдоль обваловки для её укрепления. Уже через 5-10 лет на месте амбара возникают растительные сообщества, окруженные молодыми лесными насаждениями.
Рассматриваемая технология является более естественной, чем отсыпка грунтом, поскольку основная работа здесь возложена именно на растительность.
Высаживаемые травяные сообщества способствуют восстановлению растительного покрова, а ивы, закрепившись в новой среде, создают условия для возобновления других древесных и травянистых растений.

Кроме того, данная технология рекультивации гораздо менее трудо- и ресурсозатратна, поскольку не предусматривает отсыпку площадки шламового амбара песком и торфом. Кроме того, отказ от пересыпки и перемещения грунта благоприятно влияет на состояние атмосферного воздуха за счет сокращения времени работы автомобильного транспорта и снижения количества поднимаемой с грунтом неорганической пыли, содержащей двуокись кремния и взвешенные вещества.
Немаловажную роль в данной технологии рекультивации играет буровой раствор, применяемый при строительстве скважин и содержащийся в отходах бурения, складируемых в шламовом амбаре. Превышение ПДК
токсичных веществ приведет к тому, что высаженная растительность погибнет в первые годы после посадки. Для снижения ПДК токсических веществ ОАО
«Сургутнефтегаз» использует в буровых растворах вещества, способные к самостоятельному разложению в природной среде. Это также избавляет предприятие от проведения дополнительных работ при рекультивации шламовых амбаров.[23]
3.9. ОСОБЕННОСТИ БИОЛОГИЧЕСКОЙ РЕКУЛЬТИВАЦИИ
В ЛЕСОТУНДРОВОЙ, СЕВЕРОТАЕЖНОЙ И
СРЕДНЕТАЕЖНОЙ ЗОНАХ
Перед проведением рекультивации нарушенных земель в этих зонах проводят мелиоративные мероприятия: отвод поверхностных вод, планировку поверхности и, при необходимости, известкование (pH< 6).
Порядок подготовки участка к посеву определяется его размерами,
конфигурацией и крутизной склона. Планировка производится бульдозером.
После планировки создаются условия, достаточные для предпосевной подготовки почвы и проведения посевов. В этих случаях наиболее приемлемым является гидропосев, который предусматривает подбор таких обязательных компонентов, как удобрения, мульчирующие и стабилизирующие вещества, что позволяет получить травостой высоких противоэрозионных качеств в сезон посева без предварительного нанесения плодородного слоя. Посев может

выполняться и сеялками различных модификаций для посева трав. Посев производится рано весной, летом или осенью под зиму.
Для указанных зон рекомендуются повышенные дозы органических 50 -
60 т/га и минеральных удобрений 60 - 80 кг/га (азота, фосфора и калия).
При посеве на рекультивируемых участках и, особенно, на склонах с учетом смыва и неблагоприятных условий для прорастания норма высева семян должна быть повышена на 20%.
Посев сеялкой производится вдоль участка, начиная с края или середины. Первый проход для соблюдения прямолинейности рядков следует осуществлять по провешенной линии. Гидропосев трав осуществляется гидросеялкой. В качестве мульчирующего и стабилизирующего материала могут использоваться отходы целлюлозно-бумажного производства: скоп и шламовая масса.
3.10. ЗАРУБЕЖНЫЙ ОПЫТ РЕКУЛЬТИВАЦИИ
НЕФТЕЗАГРЯЗНЕННЫХ ЗЕМЕЛЬ
Мировой опыт по рекультивации земель насчитывает всего около 80
лет. Первые работы по рекультивации земель были проведены в 1926 г. на участках, нарушенных горными работами (США, шт. Индиана).
В России в 1912 г. на территории нынешней Владимирской области на участках заброшенных торфоразработок были поставлены опыты по их окультуриванию и выращиванию сельскохозяйственных растений.
Широкое развитие в Европе и США рекультивация получила в предвоенные годы и главным образом после второй мировой войны.
В настоящее время успешная работа по рекультивации буроугольных и каменноугольных разработок проводится в Германии, Польше, Англии, США и других странах.
На первых этапах развития рекультивация осуществлялась преимущественно в целях озеленения. Например, в Рейнском буроугольном бассейне различают 3 этапа рекультивации.
Рекультивация в Рейнском бассейне основывается на ландшафтно - экологическом анализе с разработкой перспективных планов дальнейшего
развития ландшафта. Планируется создание экологических сбалансированных ландшафтов. При этом за единицу площади экологически сбалансированного сельскохозяйственного ландшафта принимается 2000 га, для рекреационного -
2500 га. Отработанные карьеры превращаются в водоемы для отдыха и спорта,
склоны подлежат облесению.
В Англии с ее высокой плотностью населения предпочтение отдается сельскохозяйственной рекультивации и использованию отвалов под городские и рекреационные застройки. Устройство парков и строительство на шахтных землях практиковалось еще с середины прошлого века, сейчас такие парки имеются во многих городах страны.
Во Франции, Дании, Бельгии, Италии и других европейских странах существенную проблему охраны окружающей среды составляет озеленение терриконов угольных шахт и рекультивация карьеров строительных материалов.
В США рекультивацией земель занимаются Лесная и Геологическая службы, Служба охраны почв, Горное бюро и ряд федеральных ведомств и агентств в штатах. Регламентирование деятельности горнодобывающих предприятий и работ по рекультивации отражается в законах штатов.
Создан ряд специализированных объединений по восстановлению земель,
нарушенных открытыми разработками.
Преимущественное распространение здесь получила растительная рекультивация, заключающаяся в создании лесов рекреационного назначения.
Широко практикуется аэросев, заделка семян на крутых откосах гидронамывом, посадка ручным способом. Большое значение придается подбору видов древесных и кустарниковых растений, наиболее устойчивых к сложным экологическим условиям, который производится на основе наблюдений за естественным зарастанием отвалов. Достоинством американских программ является тесное увязывание рекультивации с планами работ по охране почв и вод в границах специальных мелиоративных районов, на которые разделена вся территория страны.
В Германии первостепенное значение придается восстановлению земель для сельскохозяйственного использования, однако вопросы лесной рекультивации занимают важное место в общей системе охраны и востановленни техногенных ландшафтов. Государственные лесничества

успешно создают лесонасаждения на шахтных отвалах, сложенных каменистыми породами, в Рудных горах. Ельники, посаженные на таких отвалах более ста лет назад, представляют собой спелые полнодревесные насаждения. Однако наибольший размах работы по лесной рекультивации получили на территориях, нарушенных при открытой добыче бурого угля. Во всех законоположениях выдвигается требование о создании на нарушенных территориях нового культурного ландшафта. Ландшафтное планирование находится под контролем государственных организаций, на основе перспективных планов горные предприятия заключают долгосрочные договоры с государственными землепользователями, в которых оговариваются все виды рекультивационных работ, сроки исполнения и требования к качеству подготовки территории. Горные предприятия проводят разравнивание отвалов,
нанесение плодородных грунтов, химическую мелиорацию и общее инженерно-техническое обустройство территории.
В Канаде службой леса начаты опытные работы по рекультивации отвалов на площади 4 тыс. га. Все горнодобывающие компании страны обязаны иметь рекультивационные планы, по которым они приступают к рекультивации не позднее трех лет после окончания вскрышных работ. Основную трудность в горных районах представляет закрепление поверхности эродирующих и зарязняющих воздух и воду отвалов, состоящих из отходов от обогащения руд,
хвостов и шлаков. С этой целью производятся посевы трав и посадка деревьев на плоских вершинах и откосах дамб, водоочистных сооружений. Все работы по рекультивации проводят в соответствии с планами по предотвращению загрязнения рек, в верховьях которых обычно размещаются рудники и отвалы.

4. ТЕХНОЛГИЯ РЕКУЛЬТИВАЦИИ НЕФТЕЗАГРЯЗНЕННЫХ
УЧАСТКОВ КАРАМОВСКОГО МЕСТОРОЖДЕНИЯ
4.1 ТЕХНОЛОГИЯ РЕКУЛЬТИВАЦИИ ШЛАМОВЫХ АМБАРОВ
ОРГАНИЗАЦИОННАЯ ПОДГОТОВКА
Перед началом работ проводится оформление необходимых разрешительных документов на производство работ и инструктаж по технике безопасности.
Подготовительный этап
Перед началом рекультивационных работ при неудовлетворительном состоянии обваловки, угрожающем вытеканием содержимого амбара на прилегающие участки, производится её укрепление (дополнительная отсыпка грунтом); при наличии нефти в амбаре и отсутствии или недостаточной толщине слоя водной фазы (менее 30-50 см) производится внесение в амбар дополнительного объёма воды до достижения уровня водной фазы,
обеспечивающего нормальные условия работы нефтесборщиков, использования при сборе нефти подвижных боновых заграждений и микробиологической очистки от остаточной нефти.
Если на момент начала работ по рекультивации амбара, не произошло самопроизвольного осаждения глинистых частиц на дно амбара, и шлам в амбаре имеет жидкую консистенцию, то в амбар вносят коагулянты (10 %
растворы А1 2
(S0 4
)
3
или Fе
2
(S0 4
)з) с последующей выдержкой в течение 10 суток
(РД 00158758-173-95). Сернокислый алюминий (или сернокислое железо)
вносят в амбар из расчёта 1,0 - 1,2 кг на 1 м
3
жидкости в амбаре. Полученный раствор, нагнетаемый любым насосным агрегатом, с использованием пожарного рукава с разбрызгивающей насадкой, равномерно распыляют на водную поверхность в амбаре, после чего амбар оставляют в покое на 10 суток для осаждения и уплотнения твёрдой фазы. (рис.5)


в
обваловка
1
h
в
2
нефть
Н
водная фаза верхний слой шлама шлам толща шлама придонный слой шлама
В
Рисунок 5 - Схема амбара до рекультивации
1   2   3   4   5   6