Нефтесодержащие отходы представляют значительную опасность для природной среды в городах и пригородах, являясь потенциальным источником загрязнения почв, грунтов, грунтовых и поверхностных вод.
Нефтесодержащие отходы образуют и накапливают предприятия, имеющие в своем составе мазутные котельные, склады и хранилища ГСМ, автохозяйства, железнодорожные депо, ремонтные мастерские и т. п. Большие количества сильнозагрязненных нефтепродуктами почв и грунтов образуется при технологических проливах, технических авариях и разливах на нефтепроводах.
Серьезной экологической проблемой является загрязнение среды, связанное с расширением парка автотранспорта, увеличение сети АЗС, моек автомобилей, станций технического обслуживания, гаражей, которые в свою очередь также накапливают нефтесодержащие отходы. На многих предприятиях существует проблема утилизации промасленной ветоши.
В Московской области в настоящее время нет организованной системы сбора, переработки и утилизации нефтезагрязненных отходов, которая бы полностью отвечала современным требованиям в части охраны окружающей среды. Эта проблема требует незамедлительного решения, так как накопление нефтесодержащих отходов наносит немалый ущерб экологическому состоянию среды и санитарному благополучию населения.
Существующие способы переработки нефтяных загрязнений, образующихся как в результате аварийных разливов, или сверхлимитного накопления отходов, можно разделить на механические, физические, химические, биологические и фитомелиоративные.
Механические способы предусматривают локализацию загрязнения, обваловку или бонирование загрязненной территории, сбор разлившегося нефтепродукта, выемку и перемещение грунта, его захоронение. Очевидно что они не решают проблемы полной ликвидации нефтяного загрязнения, а в лучшем случае переносят его из одного места в другое, более безопасное – специальные емкости, резервуары.
Попытки захоронения нефтезагрязненных отходов и грунтов не решают проблему, в первую очередь из-за отсутствия, как правило, на местах специально оборудованных для этих целей полигонов.
Однако, механические способы необходимы в качестве предварительных или вспомогательных, предшествующих дальнейшим мероприятиям по очистке загрязненных территорий, акваторий, хозяйственных и природных объектов. Очистка с помощью механических способов связана с привлечением специальной техники, что приводит к значительным расходам на производимые работы. Выемка, перемещение и захоронение 1 тонны загрязненного грунта или отходов обходится по данным специалистов приблизительно в 350 долларов.
Наиболее распространенным и простым из физических способов является выжигание. При выжигании происходит опасное загрязнение окружающей среды вредными токсическими соединениями. Образующиеся газообразные выделения содержат высокие концентрации канцерогенных соединений, что наносит непоправимый ущерб здоровью людей. Необходимые дополнительные затраты для уменьшения влияния вредных веществ при сжигании на специальном оборудовании сопряжены с соответствующим повышением стоимости работ. Сжигание 1 тонны загрязненного грунта или отходов с соблюдением даже минимальных экологических и санитарных требований (без стоимости специального оборудования) обходится приблизительно в 250 долларов.
Химические способы основаны на использовании реагентов, вызывающих окислительный распад нефтяных углеводородов. Химические вещества и образующиеся продукты разложения (канцерогенные и мутагенные вещества – бензопирены, фенолы, полициклические углеводороды и другие опасные соединения), как правило, представляют даже большую опасность, чем первичное нефтяное загрязнение. Химические вещества могут вызывать неуправляемые мутации и необратимые изменения в структурах биоценозов, что может иметь непоправимые последствия для живых организмов. Для использования в экологических целях химические способы в принципе не приемлемы.
Фитомелиоративные способы применяются при низком уровне загрязнения почв в качестве завершающего этапа очистки. Они основаны на высеве соответствующих сортов трав, при развитии которых за счет активизации микрофлоры происходит минерализация нефтяных углеводородов. Этот способ носит вспомогательный характер и применяется при завершении работ по рекультивации нефтезагрязненных почв.
Биологические способы базируются на современных научных разработках в области воспроизводства и ускорения природных процессов самоочищения и самовосстановления почв и водоемов. Используемые биопрепараты созданы на основе микроорганизмов, для которых нефтепродукты являются источником питания, поэтому они естественным путем адаптированы к их употреблению. Это позволяет экологически чисто, без вторичного загрязнения восстановить биологическую среду объекта. Биологические способы гарантируют 100%-ную очистку. Увеличивающаяся при утилизации биомасса микроорганизмов – основа биопрепаратов – отмирает и превращается в гумус при исчезновении источника загрязнения.
Оптимальным является использование технологий, в основе которых лежит метод биоремедиации – управляемого биокомпостирования нефтесодержащих отходов.
Научные исследования и опыт практических работ позволяют сегодня для любой территории, района, города, создать системы сбора, переработки и утилизации промышленных нефтесодержащих отходов, которые приведут к снижению техногенного воздействия на окружающую среду в результате реализации комплекса организационных, технических, технологических и экономических мероприятий на региональном или местном уровне. Система предполагает создание на базе существующих производственных природоохранных предпринимательских организаций сети специализированных стационарных площадок рекультивации (модулей биокомпостирования). В дальнейшем такая сеть может быть объединена в единую региональную производственную природоохранную систему.
Необходимыми этапами при создании системы являются.
• согласование принимаемых хозяйственных и природоохранных решений, согласование нормативных и правовых актов государственных и муниципальных органов, так и их исполнения;
• координация работы уже существующих в регионах и вновь создаваемых структур по сбору, переработке и утилизации нефтесодержащих отходов;
• работа с предприятиями и организациями, повсеместная организация сбора отходов;
• определение экономических целевых показателей (конечных и промежуточных) по организации и эксплуатации стационарных площадок биокомпостирования;
• рациональное использование научных и методических разработок, практического опыта природоохранных организаций при решении задачи рациональной переработки и утилизации нефтезагрязненных отходов.
И как первый результат - создание новых рабочих мест на предприятиях, специализирующихся на сборе, переработке и утилизации нефтезагрязненных отходов.
Работа над основными направлениями решения этой проблемы осуществлялась специалистами ЗАО «Экопром» (г. Санкт-Петербург) с 1995 года. Совместно с Санкт-Петербургским БИНИИ микробиологии СПбГУ проводился комплекс научных и практических работ в рамках участия в Государственной научно-технической программе «Новейшие методы биоинженерии» (раздел «Создание методов очистки объектов окружающей среды от нефти и нефтепродуктов»). Ряд лет осуществлялось тесное сотрудничество с институтами Госниисинтезбелок, Госниигенетики, РХТУ им. Менделеева в Москве, Санкт-Петербургскими Государственным Университетом и Технологическим институтом.
В 1998 году ЗАО «Экопром» был разработан проект стационарной площадки по переработке нефтесодержащих отходов методом управляемого биокомпостирования. В 1999 году в Ленинградской области начала функционировать «пилотная» площадка рекультивации с получением биовосстановленного грунта, который используется для отсыпки муниципальных свалок в Выборгском районе. Работы выполняются на базе хозяйственных договоров с предприятиями г. Выборга.
Опыт эксплуатации действующих стационарных и локальных площадок рекультивации в г. Санкт-Петербурге, Ленинградской и Московской областях, а также выполненные специалистами «Экопрома» расчеты, показывают, что стоимость очистки 1 куб. метра загрязненных отходов с учетом всех необходимых сопутствующих работ составляет 40-150 долларов в зависимости от объемов переработки.
Таким образом, биологические способы являются основными и, чаще всего, единственно возможными способами ликвидации нефтяных загрязнений и переработки нефтеотходов. Их отличают высокая эффективность, экономичность, простота, надежность и экологическая безопасность. Они выгодно комбинируются с некоторыми механическими и физическими способами, что делает их незаменимыми при переработке загрязненных нефтепродуктами отходов и ликвидации аварийных разливов нефти и нефтепродуктов.
Серьезным доводом в пользу применения технологии биокомпостирования является относительная простота организации площадок рекультивации нефтезагрязненных отходов. В состав площадки входят такие технологические элементы как собственно биомодуль – площадка переработки отходов, площадка складирования структураторов и биовосстановленного грунта, склад хранения ингредиентов и инвентаря.
В течение последних шести лет сотрудниками ЗАО «Экопром» и его московским филиалом проводились работы по переработке и утилизации сильнозагрязненных нефтепродуктами почв, грунтов и отходов с использованием технологии биокомпостирования как на локальных, так и на стационарных площадках.
В Московской области по инициативе администрации Ногинского района ЗАО «Экопром» и его московским филиалом на территории районной котельной в поселке им. Воровского с ноября 1997 г. проводились работы по переработке и утилизации пролитого в прошедшие годы мазута. Весной 1999 года в результате аварийного разлива на территории Буньковской территориальной администрации образовалось значительное загрязнение нефтепродуктами, которое с паводком было вынесено через ливневый коллектор и протоку на пойму реки Шерны. В результате аварийных работ основное загрязнение было локализовано, нефтепродукт собран, проведены работы по организации специализированной площадки рекультивации – модуля биокомпостирования для утилизации нефтезагрязнений, ведется обработка берегов протоки биологическими препаратами.
Проведенные работы позволили снизить концентрацию нефтепродуктов до нормативного уровня, по их результатам получены соответствующие гигиенические документы.
Для реализации комплексной системы в Ногинском районе Московской области при содействии администрации района и Мособлкомприроды силами МФ ЗАО «Экопром» и ОАО «Полигон «Тимохово» создается «пилотная» площадка биокомпостирования нефтезагрязненных отходов и проводится инвентаризации расчетных и фактических накоплений отходов на предприятиях и в организациях района. К проведению инвентаризации привлекаются специалисты соответствующих районных служб, включая экологическую полицию, представителей контролирующих организаций и независимых экспертов.
По материалам инвентаризации и с учетом показателей работы «пилотной» площадки будет разработан соответствующий «бизнес-план». Определяющие оптимальные производственные и экономические показатели «бизнес-плана» лягут в основу формирования стабильной региональной комплексной системы сбора, переработки и утилизации нефтесодержащих отходов методом управляемого биокомпостирования.
Успех создания, развития и эксплуатации комплексной системы сбора, переработки и утилизации нефтесодержащих отходов методом управляемого биокомпостирования в значительной мере зависит от активности позиции в этом вопросе областных и местных органов исполнительной власти, контролирующих организаций и экологических предпринимателей, руками которых и будет выполняться вся практическая работа.