Пенопурм® — новый сорбционный материал для очистки сточных вод от нефтепродуктов
Василевская Л. Н., Васильева В. С., Ксенофонтов М. А., Островская Л. Е., Шкредова Н. А., Институт прикладных физических проблем им. А. Н. Севченко Белорусского государственного университета, Минск, Беларусь
При передвижении больших объемов нефти и нефтепродуктов вероятны техногенные аварии, приводящие к загрязнению водных артерий. Места аварийных разливов часто труднодоступны. Возможны миграция загрязняющих веществ, их переход из воды на прибрежные участки почвы и увеличение загрязненной площади. Сбор нефтепродуктов, расплывшихся тонкой пленкой по водной поверхности, весьма сложен. Загрязнение нефтепродуктами наносит значительный урон окружающей среде. Наличие 2 г нефти в 1 кг почвы делают ее непригодной для жизни растений и почвенной микрофлоры; 1 л нефти лишает кислорода 40 тыс. л воды; 1 т нефти загрязняет 12 км2 водной поверхности.
Существует широкий спектр порошковых, гранулированных, пористых и волокнистых материалов для сбора и ликвидации разливов нефтепродуктов. Наиболее эффективные из них — сорбенты «Пенойлекс», «Уремикс-913», «ЭкоСкан», «СТРГ», «Новосорб», «Турбополимер» (Россия); «Poroil» (Финляндия); «3М» (США); «Pit Sorb» (Канада); «Black Green» (Швейцария); Пенопурм® (Республика Беларусь). Эти материалы отличаются внешним видом, плотностью, сорбционной емкостью, плавучестью, способностью удерживать поглощенные углеводороды и т. д.
В Институте прикладных физических проблем им. А. Н. Севченко Белорусского государственного университета разработан и промышленно выпускается сорбционный материал Пенопурм® (ТУ РБ 100235722.124-2002) и изделия на его основе.
Основные
преимущества сорбента Пенопурм® по сравнению с лучшими зарубежными аналогами:
— гидрофобность
(не впитывает воду) и олеофильность (впитывает масла);
— универсальность (поглощает нефть и нефтепродукты,
минеральные и растительные масла, растворители и т. д.);
— сорбционная емкость по легким фракциям
нефтепродуктов более 70 кг/кг;
— плавучесть (не тонет в полностью насыщенном
состоянии);
— сверхскоростная сорбция (70 % поглощенного
вещества — 15—20 мин);
— низкая плотность (8—15 кг/м3);
— нетоксичность для человека, флоры и фауны;
— возможность
эффективного использования для очистки промышленных сточных вод, удаления нефти
из отстойников на станциях водоочистки;
— неограниченный
срок хранения.
Изделия из сорбента Пенопурм® выпускают в виде пластин, крошки, пластин в сетке, крошки в сетке, бонов-сорбентов со сменным поглощающим блоком и т. д.
Для извлечения нефтепродуктов загрязненную поверхность воды или грунта покрывают пластинами. Насыщенный сорбент собирают подручными средствами. Наличие сетки значительно облегчает его удаление с загрязненных поверхностей.
Для очистки промышленных сточных вод применяют крошку сорбента Пенопурм® в сетчатых мешках, которые помещают в кассеты, уплотняют и погружают в рабочую зону локальных очистных сооружений. Сетчатый мешок позволяет легко извлечь насыщенную нефтепродуктами крошку из кассет.
Эффективность сорбента Пенопурм® обусловлена особенностями физико-химического строения полимерной матрицы полиуретанов, состоящей из полимерных блоков различной химической природы, в которых содержатся гибкие сегменты полиэфира и жесткие ароматические уретановые участки, а также большое количество полярных групп. Наличие открытых пор в пенопласте обеспечивает доступ сорбируемого вещества внутрь сорбента, что приводит к извлечению сорбата не только за счет адсорбции (поглощения поверхностью, но и в результате абсорбции (поглощения всем объемом). По-видимому, пенополиуретаны сорбируют, растворяя поглощенные вещества в своих мембранах, причем участие в сорбции принимает почти вся полимерная матрица пенопласта. Многообразие функциональных групп полимерной матрицы обусловливает возникновение межмолекулярных вандерваальсовых и водородных связей, отличающихся природой и величиной энергии взаимодействия.
Penopurm® is a Novel Sorbent For Petroleum Derivatives Removal from Water
Vasilevskaya L. N., Vasilyeva V. S., 1^по^п^ M. A., Ostrovskaya L. E., Shkredova N. A.,
A. N. Sevchenko Institute of Applied Physical Problems, Belarusian State University, Minsk, Belarus
Penopurm® material is a porous polymeric composite with a membrane structure which provides its unique properties: low density (8—15 kg/m3); petrocapacity not less than 70 kg/kg; superfast sorption (70 % of absorption in 15—20 minutes).
Василевская Лариса Николаевна,
науч. сотр., Институт прикладных физических проблем
им. А. Н. Севченко Белорусского государственного университета, ул. Курчатова,
7, Mинск, 220108, Беларусь. Tел.:
(17) 278-04-04, 212-54-26, факс (17) 278-04-17.
E-mail1,
e-mail2
Васильева Виктория Сергеевна,
науч. сотр., Институт прикладных физических
проблем им. А. Н. Севченко Белорусского государственного университета, ул.
Курчатова, 7, Mинск, 220108, Беларусь. Tел.:
(17) 278-04-04, 212-54-26, факс (17) 278-04-17.
E-mail1,
e-mail2
Ксенофонтов Михаил Александрович,
д-р физ.-мат. наук, зав. лабораторией,
Институт прикладных физических проблем им. А. Н. Севченко Белорусского
государственного университета, ул. Курчатова, 7, Минск, 220108, Беларусь.
Tел.: (17) 278-04-04, 212-54-26,
факс (17) 278-04-17.
E-mail1,
e-mail2
Островская Людмила Евгеньевна,
канд. хим. наук, вед. науч. сотр., Институт
прикладных физических проблем им. А. Н. Севченко Белорусского государственного
университета, ул. Курчатова, 7, Минск, 220108, Беларусь. Tел.:
(17) 278-04-04, 212-54-26, факс (17) 278-04-17.
E-mail1,
e-mail2
Шкредова Наталья Акимовна,
науч. сотр., Институт прикладных физических проблем
им. А. Н. Севченко Белорусского государственного университета, ул. Курчатова,
7, Минск, 220108, Беларусь. Тел.: (17) 278-04-04, 212-54-26, факс (17)
278-04-17.
E-mail1,
e-mail2
© Последние изменения внесены 11.11.09
© EcoInform