Виготовлення бітумів

Потужність установок  виробництва бітуму — від 120 до 500 тис. т / рік. Матеріальний баланс подібної установки переробки змішаного  сировини наведено в таблиці нижче.

Таблиця 5.1. Матеріальний баланс установки переробки змішаного сировини

Показники		%
Взято:
гудрон		23,7
асфальт деасфальтизації  гудрону		39,7
екстракт селективного очищення масел		32,9
поверхнево — активні  речовини	3,7
Разом:	100, 0
Отримано:
бітуми дорожні, в т.ч.:	73,5
БНД 200 / 300, БНД 130 / 200	15,0
БНД 90 / 130	15,0
БНД 60 / 90	28,5
БНД 40 / 60	15,0
бітуми будівельні, в т.ч.:	22,4
БН — IV	11,2
БН — V	11,2
відгін	1 , 3
гази окислення	2,8
Разом:	100,0

6. технічна характеристика

 

 

 

7. Вплив нафтового виробництва на довкілля

Забруднення навколишнього  середовища нафтою й нафтопродуктами  є одним з найбільш масштабних і небезпечних видів впливу людини на навколишнє середовище. Промисловість, транспорт, оборонний комплекс –  практично всі ланки економічної  інфраструктури зіштовхуються із проблемою  забруднення навколишнього середовища нафтопродуктами в процесі виробництва  і в аварійних ситуаціях.

Прийнятий повсюдно підхід до ліквідації забруднень нафтопродуктами, по суті, є лише передислокацією  проблем з одного місця на інше. Оскільки застосовувані сьогодні засоби хоч і дозволяють ліквідувати  забруднення, але вимагають утилізації або поховання відходів, забруднених  нафтопродуктами, створюючи в такий  спосіб екологічні проблеми на іншій  території, не вирішуючи їх у корені.

Сучасні масштаби розвитку економіки і, пов’язаний із цим ріст забруднення навколишнього середовища, ставлять під погрозу екологічну рівновагу і здоров’я націй. Це вимагає  пошуку нових засобів боротьби із забрудненням навколишнього середовища, що дозволяють повністю ліквідувати  забруднення, без необхідності вивозу, переробки, знешкодження або поховання  відходів, а також відновлюють  і стимулюють процеси самовідновлення  природних екосистем.

Метою роботи є дослідження  принципів і методів захисту  навколишнього природного середовища від забруднення нафтою і нафтопродуктами.

Об’єктом дослідження  є властивості нафти, нафтопродуктів та їх похідних.

Предмет дослідження –  вплив нафтопродуктів на довкілля і  науково - обґрунтовані засоби боротьби з забрудненням довкілля.

 

1. Забруднення довкілля при переробці нафтопродуктів

Переробку сирої нафти  роблять для одержання наступних  первинних продуктів: гасу, бензину, мазуту, солярового і мастильних масел, вазеліну, парафіну, нафтового бітуму, гудрону, коксу. Шляхом переробки первинних  продуктів одержують вторинні нафтопродукти: крекінг-бензин, ефір, бензол, толуол та ін. (усього більше 250 видів).

Сиру нафту переробляють у такий  спосіб. Спочатку її обезводжують, обезсолюють і очищують від піску шляхом тривалого відстоювання в підігрітому стані. Воду відокремлюють термохімічним або електричним способом. При термохімічному способі в нагріту до 50-70ºС нафтову емульсію водять деемульгатори. При електричному способі впливають на емульсію  електричним полем високої напруги.

Одним з головних джерел забруднення морів і океанів  є судна, на котрі припадає більше половини безпосереднього скиду  вуглеводнів

Трубопровідний  транспорт відноситься до високоефективних видів транспорту для транспортування рідкого палива, природного газу, різноманітних хімічних продуктів. Лінії трубопровідного транспорту можуть прокладатися між будь-якими пунктами по найкоротшому напрямку в порівнянні з іншими шляхами сполучення, і з можливим подоланням великих водних перешкод. Видатки на будівництво 1 км трубопровідної лінії в 2 рази менше, ніж на будівництво залізниці або автомобільного шляху відповідної провізної можливості, менше і витрати металу на одиницю роботи по перевезенню. Експлуатація трубопроводів безперервна, надійна і не залежить від кліматичних умов.

Експлуатаційні витрати, внаслідок відсутності рухомого складу і наявності постійних  приладів, дозволяють транспортувати нафту і нафтопродукти по трубопроводах  у 2-3 рази дешевше, ніж по залізниці  або річкових шляхах.

Довжина магістральних нафтопродуктопроводів  і нафтопроводів у 1992 р. складала більш 2000 км, а вантажообіг - 56,5 млрд. тис. км. Відносна вага нафто- і нафтопродуктопроводів у вантажообігу всіх видів транспорту в Україні складає 5%.

Діючі нафтопроводи: Долина (Івано-Франківська область) - Дрогобич (Львівська область), Прилуки (Чернігівська область) - Кременчук - Херсон, Кременчук - Черкаси, Лисичанськ - Кременчук - Херсон - Снігурівка - Одеса. Через західні області України прокладено транс’європейський нафтопровід "Дружба".

Однак розвитку мережі магістрального трубопровідного транспорту для  перекачування нафти і нафтопродуктів недостатньо. На території України  залізничним транспортом завозиться близько 20 млн. т нафтопродуктів і  більше 30 млн. т сирої нафти поступає по трубопроводах з використанням  танкерного флоту.

Існують специфічні аспекти  негативного впливу трубопровідного  транспорту на довкілля - перш за все, значна смуга землі, по якій проходить траса, відчужується на користь цього виду транспорту. При будівництві паралельно трасі трубопроводу ще й лінії  електромережі смуга відчуження значно розширюється. Найбільш небезпечне будівництво трубопроводів у  північних районах. Ці трубопроводи мають великі довжини, і в умовах вічної мерзлоти не можуть бути надійно  покладені в траншеї, як у середніх широтах. Проблема полягає також  і в тому, що транспортовані по трубопроводах  нафта та газ несуть тепло, яке  викликає танення грунту біля трубопроводу. Втративши опору, трубопровід просідає і руйнується, спричиняючи забруднення нафтою великих площ. У багатьох випадках виникають пожежі нафти чи газу, які супроводжуються відчутними матеріальними збитками та значним забрудненням навколишнього середовища. Вийти з цього становища можливо двома шляхами: або підйомом трубопроводу над землею на стояках, або надійною теплоізоляцією труб.

Токсичність нафти і нафтопродуктів для риб коливається в широких  межах. Гостре отруєння більшості видів  риб наступає при концентрації емульгованих нафтопродуктів 16 - 97 мг/л. Неочищена бакинська нафта викликає загибель осетрових при концентрації 100 - 200 мг/л, а при 50 мг/л спостерігається зниження їх зростання і розвитку. З костистих риб до нафти чутливіша памолодь жереха і судака, для яких токсичні концентрації її перевищують 60 мг/л. Стійкіші сом, сазан і вобла. Вони гинуть при концентраціях 200 мг/л. Средньолетальні концентрації нафтових фракцій, в яких переважають толуол, бензол і ксилол, складають для карасів 19,8 мг/л (експозиція 48 годин). Бензин і дизельне паливо токсичні для памолоді форелі в концентраціях 40 - 100 мг/л.

Личинки і памолодь риб  найбільш чутливі до дії нафти, розливи  якої можуть погубити ікру риб і  личинки, що знаходяться на поверхні води, а памолодь - в дрібних водах.

Безхребетні є хорошими індикаторами забруднення від скидів через  свою обмеженість в пересуванні. Вплив розливів нафти на безхребетні  може тривати від тижня до 10 років. Це залежить від виду нафти; обставин, при яких відбувся розлив і його впливи на організми. Колонії безхребетних (зоопланктон) у великих об'ємах води повертаються до колишнього (до розливу) стану швидше, ніж ті, які знаходяться  в невеликих об'ємах води. Це відбувається із-за великого розбавлення викидів  у воді.

Рослини із-за своєї обмеженості  в пересуванні також є хорошими об'єктами для спостереження за впливом, який надає на них забруднення  навколишнього середовища. Опубліковані дані про вплив розливів нафти містять факти загибелі дерев, морської трави, більшості водоростей, сильного тривалого руйнування від солі живності боліт і прісноводих; збільшення або зменшення біомаси і активності до фотосинтезу колоній фітопланктону; зміна мікробіології колоній і збільшення числа мікробів. Вплив розливів нафти на основні місцеві види рослин може продовжуватися від декількох тижнів до 5 років залежно від типу нафти; обставин розливу і видів, які постраждали. Робота по механічному очищенню забруднених місць може збільшити відновний період на 25%-50%. Для повного відновлення лісу потрібно 10-15 років. Рослини в товщі води великого об'єму повертаються до первинного (до розливу нафти) стану швидше, ніж це відбувається з рослинами в менших водоймищах.

2. Вплив нафтопродуктів на здоров’я людини

Токсичність нафтопродуктів і газів, що виділяються з них, визначається, головним чином, поєднанням вуглеводнів, що входять в їх склад (ароматичні вуглеводні, феноли і т. д.). Важкі бензини є токсичнішими в порівнянні з легкими, а токсичність суміші вуглеводнів вища за токсичність її окремих компонентів. Значно зростає токсичність нафтопродуктів при переробці сірчистих нафт. Найбільш шкідливою для організму людини є комбінація вуглеводню і сірководню. В цьому випадку токсичність виявляється швидше, ніж при ізольованій їх дії.

Високонебезпечними (санітарний клас 2) отруйними компонентами нафти і газу є меркаптани, оксиди азоту, сірководень; помірно небезпечними (санітарний клас 3 ) – метанол, діоксид сірки. Оксиди вуглецю і всі граничні вуглеводні відносяться до малонебезпечних (санітарний клас 4). Надзвичайно небезпечними (санітарний клас 1) є ванадій, нікель і інші важкі метали нафт.

По характеру дії на людину токсиканти нафтопромисловості розділяють на три види:  

1) нервові (важкі вуглеводні, сірководень, меркаптани, тетраетілсвінец);

2) дратівливі (оксиди азоту  і сірки);

3) кров'яні (монооксид вуглецю, утворюючий стійкий карбоксигемоглобін).

Біологічні методи знешкодження промислових і твердих побутових відходів дедалі ширше застосовуються в нашій країні й особливо за кордоном. Ці методи ґрунтуються на здатності різних штамів мікроорганізмів у процесі життєдіяльності розкладати чи засвоювати у своїй біомасі багато органічних забруднювачів. У процесі біознешкодження відбувається вторинне забруднення атмосферного повітря продуктами гниття клітин мікроорганізмів — сірководнем і аміаком.

Біологічне очищення найчастіше використовують для нейтралізації органічних токсикантів і важких металів, а також азотних і фосфорних сполук у ґрунтах. Біологічні методи можна умовно поділити на мікробіодеградацію забруднювачів, біопоглинання і перерозподіл токсикантів.

Мікробіодеградація —  це деструкція органічних речовин певними культурами мікрофлори, внесеними у ґрунт або воду. Процес біорозкладання відбувається з помітною швидкістю за оптимальних температури й вологості. Мікробіодеградацію можна використовувати в усіх випадках, де природний мікробіоценоз зберіг життєздатність і видове розмаїття. Хоч процес іде вкрай повільно, його ефективність висока.

Біопоглинання — це здатність  деяких рослин і найпростіших організмів прискорювати біодеградацію органічних речовин чи акумулювати забруднення в клітинах.

Біологічні методи очищення від нафтозабруднень використовують досить рідко, оскільки для біорозкладу нафти під дією штучно культивованої мікробіологічної культури необхідні тривалий час і підвищені температури.