Экология СПРАВОЧНИК

Экстрагирование (выщелачивание) загрязнителей представляет собой извлечение одного или нескольких загрязняющих компонентов из грунтов с помощью соответствующих избирательных растворителей (экстрагентов) и технологий. Оно подчиняется законам массообмена.[ ...]

Принципиальная схема удаления загрязнителя из массива выщелачиванием показана на рис. 8.1.1.[ ...]

Согласно этой схеме, из резервуара, в котором хранится экстрагент, последний с помощью насоса подается в сеть коллектора и оттуда закачивается в загрязненный массив, выщелачивая загрязнитель. Через дренажную систему экстрагент, обогащенный загрязнителем, сбрасывается в канал или откачивается с помощью насосов из наклонных скважин. Затем экстрагент с загрязнителем подается через систему трубопроводов в регенератор и сепаратор, где загрязнитель отделяется. Регенерированный экстрагент вновь подается в систему выщелачивания.[ ...]

Удаление загрязнителя выщелачиванием из грунтовых массивов может проводиться и по иным схемам, показанным на рис. 8.1.2, 8.1.3. Такие схемы могут быть реализованы лишь в подходящих гидрогеологических условиях, в частности, в том случае, когда возможная миграция загрязнителя ограничивается горизонтом, подстилающимся пластом из непроницаемых для загрязнителя пород.[ ...]

В этом случае в центре очага загрязнения создается скважина, через которую в массив закачивается экстрагент (рис. 8.1.3). По периметру очага загрязнения создается круговая сеть скважин, через которые осуществляется откачка экстрагента, обогащенного загрязнителем. Выбор той или иной схемы для выщелачивания загрязнителя определяется геологическими и гидрогеологическими условиями загрязненного массива.[ ...]

Так, например, раздробленность структурных компонентов грунта, увеличивающая поверхность контакта фаз, способствует экстракции загрязнителей, но одновременно с ростом удельной поверхности и дисперсности грунта сложнее осуществлять в нем фильтрацию экстрагента и разделение фаз после экстракции.[ ...]

Отсюда следует, что для увеличения эффективности экстракции из грунта того или иного загрязнителя необходимо обеспечить наибольшую разность его концентраций в обеих фазах и максимальный коэффициент массопередачи. Из этого же уравнения следует, что эффективность очистки прямо пропорциональна удельной поверхности грунта и времени экстракции.[ ...]

Центральным вопросом при очистке грунтов от загрязнителей выщелачиванием является выбор экстрагента. Экстрагент должен отвечать определенным требованиям экологического, экономического и технологического характера. Он должен быть нетоксичным, безвредным для экосистем, не оказывать негативных экологических последствий. Стоимость экстрагента во многом определяет экономические затраты на очистку данного массива в целом. Экстрагент должен легко регенерироваться после извлечения из него (отделения) загрязнителя.[ ...]

Применение экстрагирования для удаления загрязнителей наиболее эффективно в дисперсных обломочных грунтах (гравийных, песчаных, пылеватых), а также в скальных трещиноватых и крупнопористых грунтах (органогенных известняках, песчаниках, алевролитах, туфах, выветрелых скальных грунтах и т.п.). При этом основным лимитирующим фактором является коэффициент проницаемости грунта для данного экстрагента. Грунты с низкими коэффициентами проницаемости (глины, аргиллиты, сланцы, невыветрелые магматические и метаморфические породы и т.п.) наименее подвержены удалению из них загрязнителей путем экстрагирования.[ ...]

На основе физико-химических процессов ионного обмена и выщелачивания (промывки) разработан ряд способов очистки пород и почв от радиоактивных загрязнителей. Как выяснилось в ходе исследований, проведенных на почвах С.В. Нер-пиным и др. [59], добавление к почве солей различных катионов и уменьшение ее pH приводят к десорбции 90Sr в результате конкуренции ионов добавляемого микрокомпонента и уменьшения емкости обмена почвы. На этой основе возникла идея очистки почв от 90Sr методом промывки растворами определенных реагентов, перевод изотопа из пахотного в нижележащие слои.[ ...]

Рисунки к данной главе:

Схема удаления загрязнителя из массива с помощью системы вертикальных скважин (разрез)

Распределение концентраций растворителя и остаточного количества загрязнителя по длине слоя в разные моменты физического растворения [1]