Содержание к диссертации
Введение
Глава 1. Литературный обзор 10
1.1. Влияние нефтеперерабатывающей промышленности на загрязнение 10 окружающей среды
1.2. Биологический метод очистки сточных вод и активный ил 12
1.3. Переработка и утилизация активного ила 15
1.4. Удаление ионов тяжелых металлов из отработанного активного ила 23
1.5. Утилизация и вторичное использование отработанного активного ила 27
1.6. Сорбенты для очистки сточных вод от нефтепродуктов 38
Выводы по главе 1 51
Глава 2. Анализ системы очистки сточных вод на предприятии ОАО «Саратовский НПЗ»
Выводы по главе 2 61
Глава 3. Методика эксперимента 62
3.1. Объекты исследования 62
3.2. Методика приготовления модельных растворов 63
3.3. Технология обезвреживания отработанного активного ила для 64 получения адсорбентов и органоминерального удобрения
3.4. Определение физико-химических свойств полученных материалов 65
3.5. Приборы и методы исследования
3.5.1. Приборы и методы исследования отработанного активного ила до и после обезвреживания
3.5.2. Приборы и методы контроля нефтепродуктов в водных растворах 73
3.5.3. Приборы и методы контроля содержания тяжелых металлов в почвах и ростках пшеницы
Выводы по главе 3 79
Глава 4. Технология обезвреживания отработанного активного ила для вторичного использования
4.1. Технология обезвреживания отработанного активного ила с получением сорбционных материалов для очистки нефтесодержащих стоков
4.1.1. Изучение физико-химических свойств отработанного активного ила предприятия ОАО «Саратовский НПЗ»
4.1.2. Определение технологических параметров обезвреживания отработанного активного ила
4.1.3. Математическое описание процессов обезвреживания отработанного активного ила
4.1.4. Определение свойств адсорбента обезвреженного отработанного активного ила
4.1.5. Комбинированные адсорбенты на основе отработанного активного ила и обмолота проса
4.1.6. Комбинированные фильтры на основе адсорбента отработанного ПО активного ила и обмолота проса для очистки стоков от нефтепродуктов в динамическом режиме
4.1.7. Предложения по усовершенствованию схемы очистки сточных вод предприятия ОАО «Саратовский НПЗ» и утилизация отработанного адсорбента
4.2. Технология обезвреживания отработанного активного ила с получением рганоминерального удобрения для ускорения фоторемедиационных процессов очистки почв от нефтепродуктов
4.2.1. Разработка технологии получения органоминерального удобрения из отработанного активного ила
4.2.2. Определение токсичности элементов в растениях и почвах после внесения органоминерального удобрения на основе отработанного активного ила
4.2.3. Интенсификация процессов фиторемедиации для очистки почв «Саратовского НПЗ» от нефтепродуктов
Выводы по главе 4 127
5. Эколого-экономическое обоснование разработанных технологий
5.1. Расчет основных экономических показателей производства адсорбента на основе отработанного активного ила
5.2. Расчет предотвращенного эколого-экономического ущерба водным ресурсам загрязненными нефтепродуктами
Вывод по главе 5 132
Основные результаты и выводы по работе 133
Список литературы
- Биологический метод очистки сточных вод и активный ил
- Технология обезвреживания отработанного активного ила для 64 получения адсорбентов и органоминерального удобрения
- Изучение физико-химических свойств отработанного активного ила предприятия ОАО «Саратовский НПЗ»
- Разработка технологии получения органоминерального удобрения из отработанного активного ила
Биологический метод очистки сточных вод и активный ил
Биологический метод, вследствие своей универсальности, был и остается основным методом очистки СВ. К числу его достоинств относятся практически полная деструкция органических загрязнений без использования реагентов, стабильность окислительных процессов при нестационарности входящего потока по расходу и концентрации, возможность управления процессом путем регулирования технологических параметров работы сооружений. Процесс биологической очистки (БО) осуществляется сложным сообществом бактерий, простейших и ряда микроорганизмов [14]. В России сооружения БО составляют 54,8 % от общего числа всех очистных сооружений, а водоотведение на них - 78,9 % от общего объема очищаемых вод, что позволяет определить решающую роль биологической очистки в формировании качества природных вод [11-12].
Процесс БО основан на способности микроорганизмов использовать органические и неорганические вещества, для питания в процессе своей жизнедеятельности (органические вещества для микроорганизмов являются источником углерода). Контактируя с ними, микроорганизмы частично разрушают их до экологически нейтральных соединений, превращая ароматические и алифатические углеводороды в безвредные диоксид углерода, воду, нитрит и сульфат-ионы и др. Другая часть вещества идет на образование биомассы. Разрушение органических веществ называют биохимическим окислением [16]. В настоящее время для конечной очистки СВ широко распространен биологический метод с использованием АИ [20].
Известны аэробные и анаэробные методы биохимической очистки СВ. При аэробной очистке микроорганизмы культивируются в АИ или биопленке, для жизнедеятельности которых необходим постоянный приток кислорода и температура 20-40 С. При изменении кислородного и температурного режимов состав и число микроорганизмов меняются. Анаэробные методы очистки протекают без доступа кислорода; их используют для обезвреживания осадков, а также очистки очень концентрированных ПСВ. Анаэробные процессы могут протекать в природных условиях (поля орошения, фильтрации, биологические пруды) и в искусственных сооружениях (аэротенки, биофильтры). Аэрация необходима для насыщения воды кислородом и поддержания ила во взвешенном состоянии [13, 15].
АИ состоит из живых организмов и твердого субстрата. Живые организмы представлены скоплениями бактерий и одиночными бактериями, простейшими червями, плесневелыми грибами, дрожжами, актиномицетами и редко -личинками насекомых, рачков, а также водорослями и др. Сообщество всех живых организмов, населяющих ил, называют биоценозом. Биоценоз АИ в основном представлен двенадцатью видами микроорганизмов и простейших [19]. АИ представляет собой амфотерную коллоидную систему, при рН = 4-9, имеющую отрицательный заряд. Несмотря на существенные различия СВ, элементный химический состав АИ достаточно близок. Например, смеси промышленных СВ и биологических СВ - CniH2i2082N2oS и городских СВ C54H212O82N8S7.
В пересчете на сухое вещество АИ содержит 70-90 % органических и 10-30 % неорганических веществ. Субстрат, которого в АИ может быть до 40 %, представляет собой отмершую часть остатков водорослей и различных твердых остатков. К нему прикрепляются организмы АИ.
По экологическим группам микроорганизмы делятся на аэробные и анаэробные, термофильные и мезофильные, галофильные и галофобные. При очистке промышленных СВ преобладают аэробные микробы [20].
В биоценозах АИ присутствуют представители шести отделов микрофлоры (бактерии: палочки, кокки, спириллы, грибы, диатомовые, зеленые, сине-зеленые, эвгленовые микроводоросли) и девяти таксономических групп микрофауны (жгутиконосцы, реснитчатые и сосущие инфузории, саркодовые, первичнополостные и вторичнополостные черви, брюхоресничные черви, коловоротки, тихоходки, паукообразные) [20-21].
Главный недостаток классической схемы очистки СВ с АИ - образование большого количества ОАИ в результате трансформации части исходных загрязнений в активную биомассу. Обработка ОАИ, выводимого из системы, как правило, оказывается значительно более трудоемкой, чем собственно очистка СВ, поэтому практически любые решения, позволяющие снизить его количество, оказываются экономически оправданными [21]. Рассмотрим предложения, имеющиеся на современном этапе, по утилизации и переработке ОАИ.
Технология обезвреживания отработанного активного ила для 64 получения адсорбентов и органоминерального удобрения
Механическая очистка сточных вод «Саратовского НПЗ». МОПС предназначена для очистки поступающих с завода загрязненных СВ от механических примесей и НП, перехвата загрязнений в грунтовых водах и предотвращения попадания НП в водоемы [127]. МОПС включает в себя: две песколовки; пять нефтеловушек; резервуарный парк (РВС № 1,2,3); пять прудов-отстойников; аварийный амбар; насосные станции; семь закрытых нефтеотстойников-емкостей; шламонакопитель № 2 (шламонакопитель № 1 ликвидирован в IV квартале 2009 г.). Общая производительность МОПС составляет 2600 м3/ч [128].
Песколовки применяются для выделения из стоков крупнодисперсных НП, тяжелых механических примесей и песка. Эффект задержания: по НП до 75 %; по взвешенных веществам до 20 %. Перед песколовками смонтированы металлические решетки под углом 60-75 с прозорами для улавливания крупных механических примесей. Песок, осевший в конусной части, откачивается в бункеры обезвоживания (гидроциклоны), откуда выгружается на автосамосвалы и вывозится в отвал. После песколовок СВ направляются в нефтеловушки, объем которых равен 2-часовому расходу поступающей воды. В нефтеловушках выделяются мелкодиспергированные НП и тяжелые взвеси гидравлической крупностью 0,8 мм/с. Скребковым механизмом нефть собирают в нефтеотстойники, донные отложения (нефтешлам) смываются в шламонакопитель по самотечному коллектору, а осветленная вода поступает в пруды-отстойники для дополнительного отстаивания. Затем из нефтеотстойников сточные воды, содержащие НП, перекачивают в разделочные резервуары [14, 17, 127-128]. В процессе эксплуатации систем водоснабжения и канализации на НПЗ образуется значительное количество нефтешлама, порядка 20-25 тыс. м нефтешлама в год (на 1 т перерабатываемой нефти образуется 0,005-0,007 т нефтяного шлама). В последние годы нефтешламы - отходы II класса опасности - не принимаются на захоронение из-за переполнения полигонов промышленных отходов [10,22]. Нефтешлам является смесью различных механических примесей, НП и воды. Нефтешлам поступает в шламонакопители, которые представляют собой земляные амбары глубиной 2-4 м, снабженные защитным экраном из щебенки или бетона. Шламонакопители занимают большие площади и являются одним из основных источников загрязнения атмосферного воздуха [13, 15]. На «Саратовском НПЗ» нефтешлам обезвоживают и используют в качестве котельного топлива.
СВ после сооружений механической очистки подаются в сооружения биологической очистки [14].
Биологическая очистка сточных вод «Саратовского НПЗ». БОСВ предназначена для доочистки нефтесодержащих стоков «Саратовского НПЗ» и хозяйственно-бытовых стоков Заводского района г. Саратова, прошедших предварительную механическую очистку. Проектная производительность сооружений БОСВ - 35 000 м3/сутки. Механически очищенные СВ подвергаются биологической очистке в аэротенках I и II ступеней, отстаиванию во вторичных и третичных радиальных отстойниках, доочистке на кварцевых фильтрах, ультрафиолетовому обеззараживанию, насыщению стоков кислородом, сбросу по коллектору и рассеивающему выпуску в р. Волгу. Часть стоков после обеззараживания подается в заводскую сеть противопожарного водовода (ППВ).
После узла биологической очистки стоки поступают в первичные отстойники. Осевший в отстойниках сырой осадок с помощью скребков направляют в центральный приямок, откуда откачивают в аэробный стабилизатор, где осадок стабилизируется и на 4-е сутки сбрасывается на иловые площадки. Вещества, всплывшие на поверхность отстойника, удаляются специальным устройством, состоящим из полупогруженной доски, которая вращается вместе с мостком илоскреба, и периодически погружающегося металлического бункера. Из металлического бункера плавающие вещества поступают в резервуар-жиросборник, откуда откачиваются насосами в аэробный стабилизатор и после на иловые площадки [129]. Все осветленные стоки после первичных отстойников поступают в смеситель, где происходит перемешивание и усреднение стоков воздухом. Воздух в количестве 1250 м /ч подается в перфорированные трубы, уложенные на дно смесителя. Содержание БПК5, азота и фосфора в СВ после смесителя должно быть в соотношении 100:5:1. Данный анализ проводится 4 раза в месяц, при выявлении отклонений (нехватка биогенных элементов) в работу включается станция биогенной подпитки. Из смесителя стоки самотеком поступают в верхний канал аэротенка I ступени, где равномерно распределяются на две секции. Из распределительных лотков стоки поступают в коридоры-смесители, где, смешиваясь с активным илом, подвергаются биологической очистке. Биологический метод основан на способности микроорганизмов использовать в процессе своей жизнедеятельности различные растворенные органические и неокисленные минеральные соединения, содержащиеся в СВ. Все необходимые для роста и жизнедеятельности вещества микроорганизмы получают из очищенной СВ [21,129].
Процесс биологического аэробного окисления идет в две следующие друг за другом фазы: в первую - окисляются главным образом углерод и водород, давая в результате углекислоту и воду; во вторую - окисляется азот, сначала до солей азотистой кислоты HNO2 - нитритов, а затем до солей азотной кислоты - HNO3 - нитратов; эта фаза носит название нитрификации.
По содержанию в очищаемой воде солей азотистой и азотной кислот можно судить о полноте происходящих процессов окисления. Если в воде содержится большое количество нитратов, это свидетельствует о том, что вода условно чистая, и процесс окисления органических веществ, в основном, закончен. БОСВ осуществляют в аэротенках при непрерывном постоянном перемешивании стоков с АИ воздухом. Аэротенк представляет собой открытый железобетонный резервуар, оборудованный устройствами для принудительной аэрации. Интенсивность аэрации стоков в аэротенке, содержание растворенного кислорода должно быть не менее 2-4 мг/л. Концентрация АИ в аэротенках должна составлять не более 3,0 г/л и не менее 1,0 г/л по сухому веществу в зависимости от прироста ила, его качества, природы окисляемых веществ и их концентрации. Показателем качества ила служит иловый индекс, он должен быть в пределах 70-100. Увеличение илового индекса является показателем нарушения биологической очистки. Контроль АИ должен производиться не менее 3 раз в неделю [21,129]. Эффект работы аэротенка определяется по качеству входящих в аэротенк и выходящих из вторичных отстойников сточных вод: по БПК5, по содержанию взвешенных веществ, растворенного кислорода, нитритов и нитратов, растворенного НИ [129].
Осевший на дно отстойника АИ направляется в камеры выпуска ила, оборудованные щитовыми затворами (шиберами), позволяющими регулировать количество отбираемого ила путем изменения уровня перелива. Из камер выпуска ила ил по самотечному трубопроводу направляется в резервуар активного ила, откуда подается в иловую камеру, перед аэротенком I ступени. Далее ил распределяется на два регенератора аэротенка I ступени. ОАИ направляется в приемную камеру и далее на илоуплотните ли.
Илоуплотнители предназначены для отстаивания ОАИ. Уплотненный стабилизированный ил откачивают на иловые площадки, расположенные за территорией завода (рисунок 2.1) [109]. В результате биологической очистки образуется 3,2-3,5 м3 ОАИ влажностью 97% на 1000 м3 очищенных стоков. ОАИ является многотоннажным отходом II класса опасности, «складируется» без утилизации более 40 лет на девяти иловых площадках (накопилось более 75 000 тонн ОАИ), что не отвечает современным экологическим требованиям. Утилизация ОАИ затруднена из-за большой влажности и высокого содержания в нем НП и ТМ.
Частично очищенные стоки из вторичных отстойников I ступени самотеком направляются в распределительный верхний канал аэротенка II ступени, откуда направляются в коридоры-смесители, где, смешиваясь с АИ, повторно подвергаются биологической очистке [127, 129]. Биологическая очистка в аэротенке II ступени происходит аналогично очистке на I ступени. Только здесь процесс происходит более глубоко, т.е. остаточная часть загрязнений СВ окисляется до показателей санитарных норм, более полно протекает процесс нитрификации. Продолжительность аэрации в аэротенках I и II ступенях - 72 часа. Пройдя аэротенк II ступени, смесь очищенных стоков и АИ через перелив поступает в распределительную чашу вторичных отстойников II ступени. ОАИ из аэротенк II ступени так же «складируется» на иловых площадках, которые расположены за территорией завода.
Изучение физико-химических свойств отработанного активного ила предприятия ОАО «Саратовский НПЗ»
Из литературы известно, что для извлечения ТМ из ОАИ используется метод их замещения на кальций при введении в ОАИ малорастворимых соединений кальция [41-43]. Поэтому нами был предложен процесс детоксикации для удаления ИТМ из ОАИ, путем обработки ила различными кальцийсодержащими реагентами (гидроксид кальция, оксид кальция, карбонат кальция, сульфат кальция, хлорид кальция). При взаимодействии кальцийсодержащих компонентов с ОАИ протекают процессы ионного обмена ИТМ на Са , при этом образуются нерастворимые соединения ТМ, которые выпадают в осадок и удаляются. Для определения оптимальной дозы реагента проведены исследования по детоксикации ОАИ влажностью 97 %. Доза реагентов изменялась в пределах от 1 до 5% от общей массы ОАИ. Для эксперимента были взяты следующие реагенты:
После детоксикации проводили удаление осадка, содержащего ТМ, затем обезвоживание образцов ОАИ с влажностью 97 % в муфельной печи при температуре 105 С до постоянной массы (30 мин), с последующим механическим измельчением в ступке. Полученный материал представлял собой порошок коричневого цвета с размером частиц крупностью 1-2 мм и насыпной плотностью 537 г/л. После измельчения проводили термическую деструкцию без доступа кислорода из воздуха при оптимальных параметрах (t = 500 С их = ЗОмин ). Полученный материал (ООАИ) исследовали на способность извлекать НП из СВ «Саратовского НПЗ».
Адсорбцию проводили в течение 1 часа в статических условиях в соотношении 10 г сорбента на 1 л СВ с начальной концентрацией НП 32,6 мг/л. Затем сорбент извлекали и определяли конечную концентрацию НП на фотометре АН-1 в аккредитованной лаборатории «Саратовского НПЗ» (таблица 4.4). Полученные результаты (рисунок 4.4, таблица 4.4) позволили установить, что наиболее высокую эффективность очистки стоков от НП показали материалы, предварительно обработанные хлорной известью (Э = 75 %) и гидроксидом кальция (Э = 74 %), взятыми в количестве 1 % от общей массы ОАИ. Таблица 4.4 - Зависимость конечной концентрации (Скон) и эффективности очистки (Э, %) нефтесодержащих стоков «Саратовского НПЗ» от состава и количества реагента для детоксикации отработанного активного ила с последующей термообработкой (Снач.нп = 32,6 мг/дм )
Диаграмма зависимости эффективности очистки сточных вод «Саратовского НПЗ» от нефтепродуктов адсорбентом обезвреженным отработанным активным илом, от реагента, применяемого для детоксикации в количестве 1% от общей массы отработанного активного ила Необходимо учесть, что вид и процент реагента практически не влияют на сорбционные свойства материалов. Поэтому основным фактором при выборе детоксикатора и является остаточное содержание ИТМ в материале после обработки реагентом. После удаления осадка нерастворимых соединений ТМ детоксикацией 1 %-ной хлорной известью определяли химический состав материала на рентгено-флуоресцентном кристалл-дифракционном сканирующем вакуумном спектрометре «Спектроскан макс-GV» (таблица 4.5). Концентрация ИТМ после обработки ила кальцийсодержащими реагентами в количестве 1 % от общей массы ОАИ значительно снижается и является допустимой для применения полученного материала в качестве адсорбента для предварительной очистки стоков.
Проведенный ИК-спектральный анализ ООАИ в области частот 0-4000 см"1 (рисунок 4.5) показал наличие интенсивной полосы поглощения валентных колебаний, характерных для веществ (Р, Si), функциональных групп ОН, СН2 различной природы в области от 0 до 4000 см"1 [133-134]. На ИК-спектрах отсутствуют полосы поглощения токсических компонентов ИТМ, что говорит об их удалении при детоксикации хлорной известью. 2000 Wavenuimbers (cm-1)
Рентгеноспектральний микроанализ (рисунок 4.6) ООАИ показал наличие углов отражения (0,330), характерных для аморфного углерода. Поэтому предположение о возможности использования ООАИ в качестве адсорбента для очистки СВ подтверждается. Наличие углов отражений, характерных для токсичных элементов (Cr3+, Cu2+, Zn2+, Ni2+), не обнаружено.
Разработка технологии получения органоминерального удобрения из отработанного активного ила
Эксперимент проводили в естественных условиях на учебно-опытном поле. Внесение в почву удобрений составило 10 т/га. Район местонахождения учебно-опытного поля (Саратовская область) характеризуется умеренно -континентальным климатом. В механическом составе почвы преобладают фракции глины. Реакция почвенной среды составила от сильнокислой до близкой к нейтральной (рН 4,5 ч 6,4). Глубина посадки экспериментальных образцов составляет 18-22 см. Опытное поле было разделено на 10 делянок (таблица 4.14). Фазы развития пшеницы и фасоли изучали визуально, при появлении у 75 % растений признаков наступления фазы развития. Учет засоренности производили подсчетом количества сорняков на делянке. Измерение роста растений по основным фазам развития производилось с помощью линейки. Результаты эксперимента показали, что на первых этапах развития пшеницы и фасоли не обнаружено различий на всех опытных делянках.
Видимая разница в росте растений между делянками фона (почва без внесения ООАИ) и контроля (при внесении различного % содержания ООАИ в смеси с опилками и шелухой подсолнечника) проявилась через 10-12 дней. Наблюдалось увеличение высоты роста растений в зависимости от % содержания удобрения на основе ООАИ. Наибольшие значения высоты растений наблюдали на участках с внесением дозы удобрения - Ют/га по сухому веществу, в соотношении 30 % ООАИ и 70% опилок. Наименьшая высота растений отмечалась на опытных участках фона (без внесения удобрений). Разница в высоте растений в фазе восковой спелости между этими вариантами достигает 3 см. Хорошую динамику роста растений придают дозы внесения удобрения - 50% ООАИ и 50 % опилок. Интенсивный рост растений наблюдался в основном от фазы кущения до восковой спелости. Было показано (таблица 4.15), что использование ООАИ в смеси с пилками в соотношении 30:70 % в качестве удобрения, как для фасоли, так и для пшеницы, приводит к существенному повышению всхожести на 14-15% и их урожайности в 2 раза.
Определение токсичности элементов в растениях и почвах после внесения органоминерального удобрения на основе отработанного активного ила Известно, что в России использование осадка СВ в качестве удобрения допускается после его обезвреживания согласно СанПиН 2.1.7.573-96 «Гигиенические требования к использованию СВ и их осадков для орошения и удобрения». В целях исключения опасности загрязнения почв, сельскохозяйственной продукции и окружающей среды ТМ осадки СВ, используемые как удобрения, должны анализироваться на содержание свинца, кадмия, хрома, меди, ртути и цинка. СанПиН 2.1.7.573-96 запрещает применение осадков СВ и компостов из них, если внесение этих удобрений повысит уровень загрязнения почв до 0,7-0,8 ПДК [189-190]. Поэтому необходимо знать не только количественное содержание токсичных элементов в используемых удобрениях, но и в исходной почве, а также отслеживать содержание токсичных элементов в растениях, выращенных на данных видах почвенных композиций.
Был исследован химический состав почвы после внесения ОМУ (30 % ООАИ и 70% опилок) и ростков пшеницы обыкновенной (ТгШсит aestivum), выращенных при использовании в качестве органоминеральных удобрений смеси 30 % ООАИ и 70% опилок.
Эксперимент проводился в естественных условиях на территории «Саратовского НПЗ», опытное поле разделялось на 3 участка: участок №1 -территория завода «Саратовского НПЗ» возле административного здания (условно чистый грунт) с внесением ОМУ; участок №2 - почвы со шламонакопителя «Саратовского НПЗ» (загрязненные почвы) с внесением ОМУ; участок №3 - чистый грунт без внесения ОМУ. Массовая доля подвижных форм металлов в пробах почвы с участков № 1, № 2 и №3, с внесением ОМУ определялась атомно-абсорбционным анализом на спектрофотометре методом анализа концентрации металлов в растворе при автоматизации в пламени и методом «холодного пара» с доверительной вероятностью Р-0,95 и n = 2 [148].
Проведенный сравнительный химический анализ почвы с участков № 1, № 2 и № 3 (таблица 4.15) показал, что при внесении ОМУ (30 % ООАИ и 70% опилок) в почву участка № 1 содержание ТМ не превысило значения 0,7 ПДК почвы для пахотного слоя (ПДКП (ГН 2.1.7.2041-06)).
На участке № 2 содержание ТМ значительно превышает ПДКП за счет исходного загрязнения почвы отходами из шламонакопителя. В то же время необходимо учесть, что такие элементы как марганец, медь и кобальт, находящиеся во всех образцах, являются микроэлементами и благоприятно действуют на рост и развитие растений. Среди ТМ наибольшую опасность представляют ртуть, кадмий, свинец. По решению ЮНЕП, в 1980 г. к последним добавлены металлы: V, Mo, Ni. Sn, Cr, Zn, Ті [171], поэтому их контроль особенно важен.
В почву всех участков высаживали семена (в каждую делянку по 20 шт. пророщенных семян) пшеницы (ТгШсит). При достижении кущения на 21-й день ростки пшеницы были собраны и исследованы на содержание химических элементов (таблица 4.16) на рентгеновском кристалл дифракционном спектрометре «Спектроскан Макс GV». Из таблицы 4.17 видно, что при выращивании ТгШсит в почвах с использованием ОМУ (30 % ООАИ и 70 % опилок) содержание токсичных веществ не превышает ПДКв зерне и зерновых продуктах [189-190]. Следовательно, использование смеси 30 % ООАИ и 70 % опилок в качестве ОМУ безопасно для выращивания сельскохозяйственных растений.
Таким образом, использование ООАИ в качестве органоминерального удобрения для выращивания сельскохозяйственных культур позволяет решить сразу несколько эколого-агрохимических проблем за счет их взаимодействующего синергизма: утилизация ОАИ, утилизация опилок, повышение устойчивости культур и плодородия почв, а также расширение производства органических удобрений, потребность в которых очень велика.
Рекультивация почв шламонакопителя на «Саратовском НПЗ» проводилась за счет: 1) физического удаления загрязненного грунта с территории; 2) обработки мест проливов НП адсорбционными и химическими методами; 3) биорекультивации нефтезагрязненных участков и их последующей фиторемедиации.
На сегодняшний день остаточное содержание НП в почвах на территории «Саратовского НПЗ» удаляется фиторемедиационными технологиями, в качестве фиторемедиантов используют рожь, пшеницу и другие растения.
Для интенсификации процессов фиторемедиации нами предлагается использовать комбинированное ОМУ различного состава.
В качестве фиторемедианта использовали пшеницу (ТгШсит), которую высаживали в почвы шламонакопителя с использованием ОМУ и без ОМУ. Через 21 день, после высадки растений отбирали пробы почв на глубине 20 см методом конверта и исследовали на содержание в них нефтепродуктов. Полученные результаты (рисунок 4.27) показали, что использование ООАИ в смеси с опилками ускоряет процессы фиторемедиации почв от НП. Наибольшее извлечение НП из почв (58 %) растением происходит при использовании в качестве удобрения смеси ООАИ и опилок 30:70 %, что на 28 % превышает результаты по фиторемедиации без