Вестник МГТУ, 2024, Т. 27, № 2.
Вестник МГТУ. 2024. Т. 27, № 2. С. 142-157. DOI: https://doi.org/10.21443/1560-9278-2024-27-2-142-157 15, 30, 60, 90 мин. По истечении контактного периода корзинку с адсорбентом вынимали, чтобы дать возможность стечь не закрепленной в структуре сорбента жидкости. Время стекания составляло 30 ± 3 с для оценки водоемкости и 2 мин ± 3 с - для оценки нефтеемкости сорбционных материалов; затем определялась масса сорбента с поглощенным им сорбатом. Испытания проводились в трех повторностях. Оценка производилась в отношении потенциальных загрязнителей арктической акватории: дизельного топлива судового маловязкого (плотность 850 кг/м3) и нефти сорта ARCO (плотность 906 кг/м3). Выбор данных НП в качестве загрязнителей обусловлен наиболее вероятными их разливами при бункеровке судов и перевалке арктической нефти в акватории Кольского залива. Анализ водоемкости сорбентов осуществлялся с использованием проб воды Кольского залива. Исследование проводилось в рамках двух температурных режимов: 1) в стандартных условиях при температуре 21-23 °С (согласно ГОСТ 33627-2015); 2) при температуре 10-12 °С, характерной для летнего периода на Кольском полуострове (по данным средних многолетних значений температуры воздуха) (Яковлев, 1972). Сорбционные материалы также оценивались в условиях, моделирующих реальный разлив нефтепродукта на поверхность акватории Кольского залива. Исследования сорбционных характеристик в системе "морская вода - нефтепродукт" проводили следующим образом: стеклянную емкость заполняли морской водой (температура 10-12 °С) и устанавливали сетку (рис. 1). Поверхность воды покрывали 7,0 мл нефти/дизельного топлива (температура 10-12 °С) с целью полного покрытия площади поперечного сечения емкости пленкой нефтепродукта толщиной 1 мм; после чего по поверхности нефтяного пятна распределялся предварительно взвешенный сорбент массой 1,0 г; время экспозиции составляло 30, 60, 90 мин. Сорбционный материал извлекался с помощью металлической сетки, взвешивался после стекания нефтепродуктов в течение 2 мин ± 3 с. Количество нефтепродуктов, оставшееся в воде, определялось согласно методике ПНД Ф 14.1: 2.116-97; количество поглощенного нефтепродукта и воды рассчитывалось в соответствии с общим балансом массы; каждое испытание проводили в трех повторностях. Рис. 1. Модель для анализа сорбционных характеристик в системе "морская вода - нефтепродукт": 1 - лабораторный стакан; 2 - нефтепродукт; 3 - металлическая сетка; 4 - сорбционный материал; 5 - морская вода Fig. 1. Model for analyzing sorption in the "see water - oil product" system: 1 - glass container; 2 - petroleum product; 3 - metal mesh; 4 - sorption material; 5 - sea water Результаты и обсуждение Результаты исследования нефтеемкости сорбционных материалов Сорбционная емкость - максимальное количество сорбата, которое может быть поглощено и удержано сорбентом. Согласно ГОСТ 33627-2015 сорбционная емкость по отношению к нефтепродуктам (нефтеемкость) - максимально возможная адсорбционная способность материала полностью насытиться НП при определенном времени насыщения. На величину этого показателя оказывают действие температура окружающей среды, тип нефтепродукта и другие факторы, которые потенциально могут изменить эффективность проводимых работ по ЛАРН. Температура является одним из важных факторов ликвидации АРН в условиях северных регионов. В данном эксперименте необходимо было оценить, каким образом влияет на сорбционные способности материалов снижение температуры от диапазона 21-23 °С, при котором проводится предписанная ГОСТ 33627-2015 оценка, до диапазона 10-12 °С, свойственного для летнего периода на Кольском полуострове. 145
Made with FlippingBook
RkJQdWJsaXNoZXIy MTUzNzYz