Нефтесорбирующее изделие для очистки поверхности воды и почвы от нефти и нефтепродуктов
Изобретение относится к области обработки поверхности почвы и водных сред, содержащих нефть и/или нефтепродукты. Сущность изобретения: нефтесорбирующее изделие (рукав, подушка и др.) для очистки поверхности водных сред и почвы от нефти и/или нефтепродуктов содержит органический биоразлагаемый сорбент, являющийся носителем и питательной средой нефтеокисляющих бактерий, заключенный в тканевую оболочку из биоразлагаемых волокон. В качестве органического биоразлагаемого сорбента использована крошка полимера вспененной карбамидоформальдегидной смолы, получаемой путем поликонденсации формальдегида с карбамидом (мочевиной). В качестве тканевой оболочки использовано один или несколько слоев нетканого материала, изготовленного из биоразлагаемых волокон (напр. PLA spunbond - нетканый материал из полилактидных волокон). В качестве нефтеокисляющей микрофлоры использован штамм бактерий (напр. Rhodococcus sp.HX7), который специальным способом культивируется на сорбенте. Преимущество изобретения заключается в том, что оно позволяет осуществлять очистку поверхности воды и почвы от нефти и/или нефтепродуктов без последующего сбора и утилизации насыщенных нефтью и/или нефтепродуктами сорбирующих изделий, вследствие их полного биоразложения в условиях окружающей среды. Форм. - 1 п.
Изобретение относится к области обработки поверхности почвы и водных сред, содержащих нефть и/или нефтепродукты для сбора и локализации нефти, нефтепродуктов и других жидких насыщенных углеводородов с загрязненных участков поверхности воды, грунта и дорожных покрытий на объектах нефтепромыслов, нефтетранспортных магистралях, нефтеперерабатывающих заводах, нефтеперевалочных терминалах, автозаправочных станциях.
Известен нефтесорбирующий бон, выполнений в виде трубчатого элемента, имеющего сердечник из полиолефинового материала, обеспечивающий плавучесть бона, и расположенную вокруг сердечника трубчатую оболочку, выполненную из волокнистого материала из олеофильных гидрофобных полипропиленовых микроволокон, рукавную стойкую к истиранию сетку из полимерных нитей, охватывающую трубчатую оболочку [WO 93/04236, МПК Е02В 15/04, опубл. 04.03.93].
Известен также нефтесорбирующий бон, выполненный в виде трубчатого элемента, имеющего сердечник из полимерного материала, обеспечивающий плавучесть бона, расположенную вокруг сердечника трубчатую оболочку, выполненную из гидрофобного олеофильного волокнистого материала из полипропиленовых волокон, и рукавную, стойкую к истиранию сетку из полимерных нитей, охватывающую трубчатую оболочку. В качестве волокнистого материала трубчатой оболочки используется трехслойный нетканый материал, наружные слои которого имеют более высокую плотность, чем его внутренний слой, а сердечник включает закрытый с торцов цилиндрический чехол, заполненный гидроолеофобным полимерным материалом. Цилиндрический чехол сердечника может быть выполнен из термически скрепленного нетканого материала, а в качестве полимерного материала, заполняющего чехол, могут быть использованы отходы в виде крошки из вспененного полистирола [RU 
2183231 от 10.06.2002].
Известен также заградительно-сорбирующий бон постоянной плавучести, представляющий собой комбинацию заградительного бона и сорбирующего рукава из тканевой оболочки, заполненной волокнистым сорбентом из синтетических волокон [RU 2217548 от 27.11.2003].
Известен также биосорбционный бон, представляющий собой рукав из полиэтиленовой сетки, заполненный биопрепаратом «Эконадин» в виде крошки и волокон (90%) и гранулированным пенопластом (10%) [патент Украины 1746 от 15.04.2003].
Наиболее близким к заявляемому объекту является патент РФ «Сорбирующая бона». Сорбирующая бона содержит цилиндрические секции из сетчатой оболочки, выполненной из нерастворимой в воде и нефти мелкоячеистой сетки из термостойкого материала, например стеклоткани, с ячейкой 5-10 мм, и заполненной адсорбентом нефти. В качестве адсорбента используется сорбент, полученный на основе синтетических смол, например "Униполимер" по ТУ 2223-001-02067907-96. Утилизация сорбированной нефти и нефтепродуктов происходит путем отжима секций на вальцах, после чего сорбент и оболочка брикетируются и утилизируются, напр. сжигаются [RU 2158800 от 10.11.2000].
Наиболее существенным недостатком известных изделий является то, что отработавшие сорбирующие изделия подлежат утилизации: сжиганию на месте применения в специальной установке или транспортировке на полигон для захоронения. В обоих случаях происходит дополнительное (вторичное) загрязнение окружающей среды. Стоимость операций по сбору, хранению, транспортировке и утилизации отработавших изделий в ряде конкретных ситуаций может существенно превышать стоимость самих изделий и стоимость операций по их доставке и установке. Это особенно актуально в случаях аварийных разливов в удаленных и труднодоступных местах: на болотах, магистральных нефтепроводах и продуктопроводах, железных дорогах.
Технической задачей и положительным результатом изобретения является создание полностью биоразлагаемых на месте применения сорбирующих изделий (рукавов, подушек и др.), не требующих их сбора, хранения, транспортировки и утилизации после применения. Эта задача решается за счет того, что нефтесорбирующее изделие для очистки поверхности воды и почвы от нефти и нефтепродуктов выполняют в виде оболочки из биоразлагаемого нетканого материала, содержащей биоразлагаемый сорбент в виде крошки полимера, отличающееся тем, что сорбент содержит специальный штамм нефтеокисляющих бактерий (напр. Rhodococcus sp.HX7) и является питательной средой для указанных бактерий. В качестве сорбента применяют крошку полимера вспененной карбамидоформальдегидной смолы (напр. Пеноизол теплоизоляционный, ТУ 2254-001-33000727-2000, изм. 5). В качестве оболочки, содержащей сорбент, применяют нетканый материал из биоразлагаемых волокон (напр. PLA spunbond).
На фиг.1 схематически представлено изделие сорбирующий рукав. Как показано на фиг.1, сорбирующий рукав выполнен в виде трубчатой оболочки из нетканого материала 2, в который заключен сорбент 1 в виде крошки. Трубчатая оболочка 2 выполнена из одного или нескольких слоев биоразлагаемого нетканого материала и имеет монтажные петли 3 на концах изделия, выполненные из того же материала. Сорбирующий рукав имеет длину от 2 до 5 м и диаметр от 0,08 до 0,16 м. Поглотительная способность сорбирующих рукавов зависит от диаметра и составляет от 2 до 7 кг нефти на погонный метр изделия. Сорбирующие рукава применяются на водной и твердой поверхности для локализации и поглощения аварийных разливов нефти и/или нефтепродуктов. В случаях поверхностных нефтяных загрязнений на водотоках (ручьях, мелких речках и т.п.), сорбирующие рукава монтируются на поверхности водотока поперек течения в местах с наименьшей скоростью течения. Количество применяемых данным способом сорбирующих рукавов определяется конкретной ситуацией. В случаях поверхностных нефтяных загрязнений на озерах и других крупных водоемах, сорбирующие рукава связываются между собой с помощью веревок и монтируются с применением плавсредств (катеров, лодок) вокруг пятна загрязнения. Плавучесть сорбирующих рукавов обеспечивается за счет низкой плотности применяемого сорбента (80-150 кг/м3).
На фиг.2 схематически представлено изделие сорбирующая подушка. Как показано на фиг.2, сорбирующая подушка выполнена в виде оболочки из нетканого материала 2, в который заключен сорбент 1 в виде крошки. Оболочка 2 выполнена из одного или нескольких слоев биоразлагаемого нетканого материала и имеет монтажную петлю 3 на концах изделия, выполненную из того же материала. Сорбирующие подушки имеет размеры от 0,4×0,4 м до 1×1 м и толщину от 0,12 м до 0,2 м. Поглотительная способность сорбирующих подушек зависит от размера изделия и составляет от 2 до 6 кг нефти. Сорбирующие подушки применяются преимущественно на твердой поверхности (почве, дорожных покрытиях) и на малообводненных участках болот и лугов для поглощения аварийных разливов нефти и/или нефтепродуктов в виде небольших пятен, луж и т.п.
Используемые в сорбирующих изделиях (рукавах, подушках и др.) материалы и поглощенная изделиями нефть и/или нефтепродукты полностью биоразлагаются на месте применения под действием содержащихся в изделиях нефтеокисляющих бактерий и аборигенной микрофлоры.
Таким образом, исключается необходимость сбора, хранения, транспортировки и утилизации насыщенных нефтяными загрязнениями сорбирующих изделий, что дает ощутимый экономический эффект по сравнению с известными решениями, требующими сбора, хранения, транспортировки и утилизации использованных изделий. Наряду с очевидным экономическим превосходством предлагаемого изделия над известными, существенным преимуществом является отсутствие вторичного загрязнения окружающей среды, т.к. используемые в изделии материалы и поглощенная изделием нефть и/или нефтепродукты полностью биоразлагаются на месте применения.
Нефтесорбирующее изделие для очистки поверхности воды и почвы от нефти и нефтепродуктов выполненное в виде оболочки из нетканого материала, содержащей биоразлагаемый сорбент в виде крошки полимера вспененной карбамидоформальдегидной смолы, отличающееся тем, что сорбент содержит специальный штамм нефтеокисляющих бактерий Rhodococcus sp.HX7 и является питательной средой для указанных бактерий, при этом оболочка, содержащая сорбент, изготовлена из биоразлагаемых волокон.
