В Федеральном исследовательском центре проблем химической физики и медицинской химии Российской академии наук (ФИЦ ПХФи МХ РАН) была разработана недорогая и эффективная технология очистки песка, гальки и ракушечника, загрязнённых мазутом. Исследователи экспериментально продемонстрировали высокую степень очистки, достигающую 99,8%, и подали заявку на регистрацию изобретения.
После аварии в акватории Чёрного моря в декабре 2024 года было собрано и накоплено сотни тысяч тонн загрязнённого мазутом песка и других минеральных грунтов, которые сейчас нуждаются в рекультивации. Содержание мазута в этих загрязнённых материалах может достигать 25-30%.
Группа черноголовских учёных под руководством Сергея Баскакова, руководителя направления спектроскопии наноматериалов ФИЦ ПХФ и МХ РАН, разработала технологию для очистки сильно загрязнённых грунтов. Эта технология основана на использовании экологически безопасных растительных масел для растворения мазута.
При длительном контакте с мазутом песок образует практически неразделимую гомогенную смесь, которую сложно разделить физическими методами. Выветривание и солнечное воздействие вызывают изменения в химической структуре мазута, что делает его более вязким и ещё больше усложняет процесс разделения.
Группа ученых предложила использовать растительное масло (например, подсолнечное, рапсовое или кукурузное) в качестве растворителя для мазута.
В новой технологии масло выполняет две основные функции: уменьшение вязкости мазута и освобождение связанного песка. Благодаря снижению плотности мазута возможно осуществление фазового разделения песка и мазута с помощью отстаивания или фильтрации. Кроме того, триглицериды и свободные жирные кислоты, которые являются основными компонентами растительных масел, значительно легче эмульгируются простыми поверхностно-активными веществами.
Это дает возможность легко очистить сам песок от мазутосодержащего масла, которое затем можно использовать в качестве топлива для обогрева помещений или для производства электроэнергии на перерабатывающей установке. Таким образом, данный метод также помогает решить проблему утилизации мазутных отходов. Воду, содержащую эмульгатор и ПАВ, после отстаивания можно использовать многократно.
Авторы разработки подчеркивают, что предложенный метод может быть использован не только для очистки песка, но и для загрязненной гальки или ракушечника.
Песок, загрязнённый мазутом: проба песка, отобранная в Краснодарском крае на городском пляже Анапы Джемете-1. Фото: пресс-служба ФИЦ ПХФ и МХ РАН.
Экстрагированная мазутная фракция и очищенный песок. Фото: пресс-служба ФИЦ ПХФ и МХ РАН.
Галечник, загрязнённый мазутом — проба, отобранная у хутора Воскресенский (полигон), и очищенная галька. Фото: пресс-служба ФИЦ ПХФ и МХ РАН.
Лабораторные эксперименты демонстрируют, что эффективность удаления мазута из песка и гальки с помощью разработанного в Черноголовке метода достигает 99,8 %. В настоящее время метод очистки находится на стадии патентования (заявка на изобретение подана).
Источник и фото: пресс-служба ФИЦ ПХФ и МХ РАН.
Интересна тема? Подпишитесь на наши новости в ДЗЕН | Канал в Telegram | Группа Вконтакте | Дзен.новости.