اصول مقابله با نشت آلودگی های نفت در محیط زیست - قسمت سوم

  جمع آوری دستی

پاکسازي لکه هاي کوچک نفتی در مناطق دورافتاده معمولاً به روش دستی صورت می گیرد. جداسازي نفت هاي سنگین نسبت به نفت هاي سبک در این روش خیلی سریع تر انجام می گیرد

 در این روش بوسیله سطل و دیگر وسایل بصورت دستی اقدام به جمع آوری آلودگی وبا قایق یا لنج در سطح رودخانه وسایر موانع ایجاد شده مصنوعی و همچنین در حاشیه رودخانه که آلودگی ها بر اثر کاهش سرعت جریان آب گیرافتاده اند انجام می شود.

جداسازی و از بین بردن زائدات مربوط به آلودگی هاي نفتی

پس از اینکه نفت از روي سطح آب و یا خشکی جمع آوري شد، باید در مخازنی به طور موقت نگهداري شود، پس از نگهداري در مخازن، آب و ذرات موجود در آن جداسازي می شود. در این حالت یا نفت مجدداً جمع آوري می شوند و یا به صورت مواد زائد نفتی دور ریخته می شود. از پمپ ها براي انتقال از یک نقطه به نقطه دیگر استفاده می شود.

زمانی که نفت از روي سطح آب جمع آوري می شود، باید مخازن مناسب براي جمع آوري نفت وجود داشته باشد. گاهی اوقات نفت جمع آوري شده شامل ذرات معلق در آب است که این مسئله باعث افزایش حجم در محل نگهداري نفت خواهد شد.

انواع مختلفی از مخازن براي جمع آوري نفت جمع آوري شده وجود دارد. مخازن قابل حمل انعطاف پذیر  که معمولاً از ورق و قاب هاي پلاستیک ساخته شده اند که این مخازن، معمول ترین روش ذخیره سازي مواد نفتی در روي خشکی ویا دریا هستند.

گاهی اوقات براي ذخیره سازي نفت هاي جمع آوري شده از گودالها و یا کانالهایی که از قبل آماده شده اند، استفاده می گردد، این گودالها به وسیله ورقهاي پلیمر پوشش داده می شوند، این شکل از ذخیره سازي براي نفت هاي فرار مناسب نیست.

استفاده از پمپ های بالن دار

استفاده از پمپ های بالن دار که در سطح سیال شناور مانده و قابلیت پمپاژ نفت با ضخامت مختلف از سطح آب را با استفاده از تنظیم پایه های پمپ دارند.

در این زمان با استفاده از پمپ های هیدرولیکی یا برقی که در سطح آب توسط بالن های هوا شناور هستند و قابل تنظیم برای پمپاژ سیال در عمق های مشخص از سطح آب هستند مکیده شده و به سمت مخازنی موقت یاseptic tank  هدایت می شوند..

در مدلهای جدیدتر این نوع تکنولوژی قابلیت شناسایی لکه های نفتی را داشته و آن را به درون خود می مکد. این دستگاه مجهز به فیلترهایی است که مواد نفتی را پس از جدا سازی از آب، درون خود و در محفظه هایی که قابل تخلیه شدن و استفاده مجدد هستند نگه می دارد و از سویی دیگر آب وارد شده را به شکلی پاک و بدون آلودگی به بیرون پرتاب می کند.

پمپ ها

پمپ ها، نقش مهمی در جمع آوري آلودگی هاي نفتی دارند. پمپ ها به عنوان بخش مکمل، تقریباً در تمام انواع اسکیمرها مورد استفاده هستند. پمپ ها، باعث انتقال نفت از اسکیمر به مخازن ذخیره سازي می شوند. این پمپ ها باید توانایی پمپاژ نفت هایی با میزان ویسکوزیته بالا را داشته باشند.

همچنین این پمپ ها باید توانایی برخورد با هواي ورودي به سیستم و ذرات را داشته باشند. سه نوع اصلی از پمپ هاي مورد استفاده در پمپ کردن نفتهاي جمع آوري شده شامل پمپ ها ي گریز از مرکز ، سیستم خلأ و پمپ هاي جابجایی مثبت هستند.

جداسازی

جمع آوري نفت توسط اسکیمرها به همراه جذب مقداري آب است که براي جداسازي نفت و آب از یکدیگر وسایل خاصی مورد نیاز میباشد. نفت در مراحله جداسازي از مخلوط آب و نفت جدا می شود، سپس نفت جمع آوري شده در این مرحله باید از بین برود و همچنین میتواند مورد بازیافت و یا به طور مستقیم توسط پالایشگاهها مورد استفاده قرار گیرد.

 گاهی اوقات مخازن ته نشینی و یا جداکننده هاي وزنی به همراه اسکیمرها مورد استفاده قرار می گیرند. مخازن قابل حمل نیز به عنوان دستگاههاي جداکننده مورد استفاده قرار می گیرند.

جدا کننده وزنی، متداول ترین شکل جداکننده است. ساده ترین شکل این جداکننده شامل یک مخزن نگهداري بزرگ است، که درآن مخلوط آب و نفت به مدت طولانی و به منظور جداسازي وزنی نگهداري می شوند.

انواع مختلف جداکننده سانتریفیوژي براي جدا کردن آب از نفت مورد استفاده قرار می گیرد. بخش چرخنده در این دستگاه باعث هدایت آب که وزن سنگین تري نسبت به نفت دارد به سمت مرکز مخزن جداسازي خواهد شد.

این جدا کننده ها از کارایی بالایی برخوردار هستند، اما از لحاظ ظرفیت بسیار کوچکتر از جداکننده هاي وزنی هستند، این جدا کننده ها در برابر ذرات معلق بزرگ کارایی ندارند.

از بین بردن مواد زائد مربوط به آلودگی هاي نفتی

از بین بردن مواد زائد مربوط به آلودگیهاي نفتی یکی از مهمترین جنبه هاي عملیات مقابله با آلودگیهاي نفتی است. هر شکلی از بین بردن مواد زائد نفتی بستگی به قوانین کشوري، استانی و محلی دارد. با توجه به اینکه مواد نفتیبازیافت شده شامل محدوده وسیعی از مواد مختلف هستند، که این دسته از مواد جزء مایعات و زائدات جامد بی خطر دسته بندي نمیشوند.

گاهی اوقات کل مواد زائد جمع آوري شده باید دور ریخته شود، به دلیل اینکه جمع آوري مواد جامد معلق آن ها کار بسیار مشکلی است. 

گاهی اوقات آلودگیهاي نفتی جمع آوري شده پس از طی یک سري مراحل در پالایشگاه ها یا نیروگاههای حرارتی به عنوان سوخت حرارتی مورد استفاده قرار میگیرند. 

اما گاهی اوقات به دلیل عدم سازگاري دستگا هها و تجهیزات پالایشگاهها به دلیل میزان آب بیش از حد در ترکیبات نفتی، مواد معلق موجود و هزینه بالاي مربوط به پیش تصفیه نفت استفاده از این ترکیبات نفتی توصیه نمی شود.

نفت هاي سنگین تر بدون مواد جامد معلق می توانند به همراه آسفالت به عنوان پوشش جاده مورد استفاده قرار بگیرند، از دیگر روش هاي از بین بردن آلودگیهاي نفتی، سوزاندن آلودگی ها ي نفتی است در این روش حجم زیادي از آلودگیهاي نفتی در مدت زمان کوتاهی از بین می روند.

عوامل شیمیایی از بین برنده آلودگی هاي نفتی

یکی دیگر از راههاي مقابله با آلودگی هاي نفتی استفاده از مواد شیمیایی است. مجموعه مختلفی از مواد شیمیایی براي پاکسازي و از بین بردن آلودگی هاي نفتی وجود دارند.

استفاده از مواد شیمیایی براي از بین بردن آلودگی هاي نفتی همیشه تاثیرگذار نخواهد بود و اثر سمیت آن ها بر موجودات آبزي و حیات وحش بیشتر خواهدبود.

مواد دیسپرسنت

 مواد دیسپرسنت، یک نام عمومی براي مواد شیمیایی به منظور جمع آوري لکه هاي نفتی است، که تشکیل قطرات کوچک نفتی پراکنده در لایه بالایی آب را تسریع می کند. 

مواد دیسپرسنت شامل مواد فعال سطحی مانند صابونها و مواد شوینده هستند که داراي اجزا قابل حل در آب و نفت هستند. با توجه به خصوصیات اجزاء مواد فعال سطحی، نفت در آب رفتارهاي متفاوتی از خود نشان می دهد.

مواد فعال سطحی که در مواد دیسپرسنت مورد استفاده قرار میگیرند، تقریباً انحلال پذیري یکسانی در آب و نفت دارند که باعث پایداري قطرات نفت در آب می شوند.

بازدارنده ها و شکننده هاي امولسیون

بازدارندها و شکننده هاي امولسیون، موادي هستند که به منظور جلوگیري از تشکیل امولسیون هاي آب در نفت استفاده می شوند، یا سبب تبدیل چنین امولسیون هایی به نفت و آب می گردند. 

فرمولاسیونهاي مختلف میتوانند هر دو عمل را انجام دهند. امولسیون ها میتوانند به طور جدي عملیات پاکسازي را با افزایش مقدار ماده بازیابی شونده، دور ریز و ذخیره شونده تا سه برابر نمایند.

عوامل تجزیه زیستی

عوامل تجزیه کننده باعث افزایش سرعت تجزیه زیستی نفت در محیط زیست خواهند شد. تا به حال در حدود 100 نمونه از باکتري ها و قارچ ها پیدا شده اند که قادر به تجزیه ترکیبات اشباع نفت هستند. 

ترکیبات اشباع معمولاً در حدود 12 تا 120 اتم کربن دارند. بعضی از انواع باکتري ها قادر به تجزیه ترکیباتی هستند که داراي وزن مولکولی کمی هستند.

مناطق مناسب براي بکارگیري باکتريهاي تجزیه کننده زیستی معمولاً مراتع و زمینهاي بایر، که محصولات در آنها رشد نمی کنند می باشد، به دلیل اینکه محصولات تجزیه نشده مثل آسفالتین، رزین و دیگر آروماتیکهاي باقیمانده از عملیات تجزیه زیستی ایجاد مشکل نخواهند کرد.

سوزاندن آلودگی هاي نفتی در محل

سوزاندن در محل آلودگیهاي نفتی یکی از روش هاي پاکسازي آلودگی هاي نفتی است که شامل سوزاندن کنترل شده نفت در نزدیک و یا محل وقوع آلودگی نفتی می باشد.

سوزاندن در محل داراي مزایایی نسبت به سایر روشهاي پاکسازي آلودگی هاي نفتی است. ویژگی این روش در این است که مقادیرزیادي نفت در یک ناحیه وسیع و خیلی سریع و در زمانی کمتر از روشهاي دیگر حذف می شوند، که باعث جلوگیري از انتشار نفت به نواحی دیگر شود.

آشکارترین عیب سوزاندن نفت، خروج گازهاي سمی در هوا و یا آب است که بزرگترین مانع در استفاده گسترده و قبول این روش به عنوان یکی از روش هاي مقابله با آلودگی هاي نفتی است. 

آلودگی های جوي مربوط به ذرات معلق حاصل از دوده ناشی از سوختن نفت، گازهاي حاصل از احتراق ومواد باقیمانده حاصل از احتراق ناقص است که در منطقه عملیاتی وجود دارند. ذرات کربن مهمترین جزء ذرات دوده را تشکیل می دهند.

مقایسه روشهای مختلف پاکسازی آلودگی های نفتی نشت یافته در آب

با توجه  به شرایط و موقعیت هر کدام از این رودخانه ها و ویژگی و خواص نفت نشت یافته و مقدار و زمان ریزش نفت هر کدام از راههای یاد شده در فوق و یا مجموعه ای از راهکارها را می توان اختیار کرد در جدول زیر مزایا و معایب هر کدام از این راهکارها به اختصار ذکر شده است.

روشهای پاکسازی آلودگی های نفتی نشت یافته در آب