Способ рекультивации загрязненных нефтепродуктами грунтов Советский патент 1993 года по МПК F42D3/04 

Изобретение относится к сельскому хозяйству, а именно к методам защиты окружающей среды, в частности грунтов и почвы при добыче и транспортировке нефти.

Известны способы рекультивации загрязненных нефтепродуктами грунтов, включающие внесение в загрязненный грунт различных химических и биологических препаратов и перемешивание их с грунтом при помощи механических средств.

Недостатками их являются ограниченность областей и времени применения из-за невозможности использования на слабых водонасыщенных грунтах и в зимний сезон.

Известен способ рекультивации загрязненных нефрепроДуктами грунтов, выбранный в качестве прототипа, включающий рыхление загрязненного грунта и внесение в него биопрепаратов и микроэлементов, стимулирующих биологические и химические процессы деградации нефтепродуктов.

Недостатками этого способа является низкая эффективность и замедленность процесса рекультивации вследствие недостаточной степени и глубины разрыхления, а также неравномерного смешивания грунта с препаратами-деградаторами нефтепродуктов, которые могут обеспечить механические рыхлители почвы; повышены ю го ел ю о

со

ный расход препаратов-деградаторов из-за высокой удельной концентрации нефтепродуктов в тонком разрыхленном слое.

Целью изобретения является повышение эффективности и ускорение процесса рекультивации путем увеличения степени и глубины рыхления, а также равномерности смешивания препарэтов-деградаторов нефтепродуктов с грунтом, и. кроме того, снижение расхода препаратов-деградаторов путём стимуляции их активности при нанесении на снёжный покров.

Поставленная Цель достигается тем, что в способе рекультивации загрязненных нефтепродуктами грунтов, включающем рыхление загрязненного грунта и внесение в него препаратов, стимулирующих биологические и химические процессы деградаций нефтепродуктов, рыхление грунта и смешибание его с препаратами-деградато- рами производят путем использования взрыва. Вначале в загрязнённом грунте и ниже него создают, а затем послойно и поря дно, с замедлением;взрывают рассредоточенные скважинИыё заряды, которые размещают рядами на рёкультивируемой территории. На пбверхность рекультивиру- емой территорий предварительно наносят слой препаратов-деградаторов нефтепро- дукто в, .

При взрыве вначале инициируют верхнюю часть рассредоточенного скважинного заряда взрывчатого вещества, размещенную в загрязненном слое грунта, а во время падения его гззорванной массы инициируют часть заряда взрывчатого вещества, расположенную ниже, в слбях чистого грунта.

Кроме того, поставленная цель сокращения расхода препаратов-деградаторов достигается также тем, что способ осущест- вляют при наличии снежного покрова.

Рыхление грунта и смешивание .его с препаратами-деградаторами нефти путем использования взрыва обеспечивает возможность увеличение пределов глубины рыхления и степени ин теграфии частиц грунта, чем повышает эффективность процесса рекультивации. /

Создание в загрязненном грунте и ниже него, а затем послойное и порядное с замедлением взрывание рассредоточенных зарядов взрывчатого вещества, размещенных рядами на рёкультивируемой территории позволяет направлению, поочередно раз- рыхлить слой и дает возможность уменьшить расход препаратов-деградаторов.

На фиг.1 представлена схема размещения рассредоточенных скважинных зарядов ВВ; на фиг.2 - схема развития процесса

послойного и порядного с замедлением взрыва.

Предлагаемый способ рекультивации грунта, загрязненного, например, нефтью, реализуется следующим образом.

Пример1,В пределах рекультивиру- емый территории устраивают полости для скважинных зарядов, например, путем проходки вертикальных скважин (или шпуров) 1, размещенных в рядах, причем скважины 1 углубляют ниже слоя 2 грунта, загрязненного нефтью, в слой 3 чистых грунтов. В скважинах 1 размещают рассредоточенные заряды ВВ; разделенные на верхнюю 4 и нижнюю 5 части забойкой из инертного материала 6. Скважинные заряды соединяются между собой, например, детонирующим шнуром 7, причем между верхней 5 и нижней 4 частями заряда устанавливают пиротехническое реле замедления 8, с временем замедления, например, 150-200 мс, а между рядами скважинных зарядов пиротехническое реле замедления 9 с временем замедления, например, 300-400 мс,

Предварительно на рекультивируемую поверхность наносят слой 10 препаратов- деградаторов нефтепродуктов, например, углеводородокислящие дрожжи, гетеротрофные бактерии и аминокислоты.

Для осуществления взрыва на электродетонатор 11 подают электрический ток от его источника. При этом происходит взрыв верхних частей рассредоточенных скважинных зарядов взрывчатых веществ в первом ряду скважин 1, разрыхление и выброс грун-, та слоя 2, загрязненного нефтью, и слоя 10 препаратов-деградаторов с их смешиванием.

Во время падения их массы, после замедления, подрываются нижние части 5 скважинных зарядов первого ряда скважин 1. Выбрасываемый взрывом чистый грунт рлоя 3 движется навстречу смеси загрязненного грунта слоя 2 и препаратов-деградаторов слоя 10, в результате чего происходит дополнительное (повторное) рыхление этой смеси и перемешивание ее частиц с чистым грунтом слоя 3. В момент подъема на максимальную высоту массы взорванной частями 4 и 5 скважинных зарядов первого ряда взрываются верхние части 4, а затем нижние части 5 скважинных зарядов В В соседнего ряда.

При этом взорванные массы движутся одновременно поочередно в направлениях 12 и 13, дополнительно разрыхляются и перемешиваются. Те же процессы повторяются при подрыве частей зарядов 4 и 5 в последующих рядах скважин 1. По окончании взрыва образуется единый мощный

слой разрыхленного грунта, включающего перемешанные частицы слоев 2, 3 и 10.

П р и м е р 2. Способ осуществляется при наличии на поверхности слоя 2 снежного покрова - слоя 14. При этом слой 10 из препаратов-деградаторов предварительно наносят на Поверхность снега слоя 14. Затем создают и взрывают рассредоточенные скважинные заряды, а такой же последовательности и составе операций, что и в примере 1. Образованный после взрыва единый мощный слой разрыхленного грунта включает перемещенные частицы слоев 2,3, 10, а также остатки снега слоя 14 и образовавшиеся из него при взрыве пар и капли горячей воды.

В описанных примерах осуществления способа резко повышается глубина разрыхления от 0,20-0,25 м при использовании ме- ханических средств до 1 м при использовании предлагаемого способа ив 3-4 раза увеличивается степень рыхления, чем обеспечивается цель изобретенимя, т.е. пов ышение эффективности и ускорение процесса рекультивации. Кроме того, при осуществлении рекультивации по примеру 1 и 2 за один день можно осуществить рекультивацию на площади до 2000 га, что невыполнимо при использовании. механических средств, т.е. известнымил способами.

Таким образом, проедлагаемый способ позволяет сократить сроки, повысить каче- ствб и надежность рекультивации грунтов загрязненных нефтепродуктами. Кроме того, он дает возможность сократить расход

дорогостоящих и небезопасных для человека препаратов-деградаторов нефтепродуктов.

Формула изобретения

1. Способ рекультивации загрязненных нефтепродуктами грунтов, включающей рыхление загрязненного грунта и внесение в него препаратов-деградаторов, стимулирующих биологические и химические процессы деградации нефтепродуктов. смешивание, отличающийся тем, что, с целью повышения эффективности и ускорения процесса рекультивации, рыхление

загрязненного грунта и смешивание с ним препар атов-деградаторов производят путем использования взрыва, для чего в загрязненном грунте и ниже негр вначале создают, а затем послойно и порядно с замедлением взрывают рассредоточенные скважинные заряды взрывчатого вещества, которые размещают рядами на рекультивй- руемой территории, а на ее поверхность предварительно наносят слой препаратовдеградаторов, причем вначале инициируют верхнюю часть рассредоточенного заряда взрывчатого вещества, размещенную в загрязненном слое грунта, а во время падения взорванной массы инициируют часть заряда взрывчатого вещества, в слоях чистого грунта.

2. Способ по п.1,отличающийся тем, что, с целью снижения расхода препа1 ратов-деградаторов, его осуществляют при наличии снежного покрова.

Сущность изобретения: рыхление грунта и смешивание с ним препаратов-деграда- торов производят путем взрывания. Для этого в загрязненном грунте и ниже него вначале создают, а затем послойно и поряд- но с замедлением взрывают рассредоточенные скважинные заряды ВВ. Их размещают рядами на, ре культивируемо и территории. На поверхность предварительно наносят слой препаратов-деграгаторов. Сначала инициируют верхнюю часть заряда; размещенную в загрязненном слое грунта, Во время падения взорванной массы инициируют часть заряда, расположенную в слоях чистого грунта. 1 з.п.ф-лы, 2 ил.