В сентябрьских №№ 24-25 журнала – газеты «Мастерская» Е .Берковича (club.berkovich-zametki.com›?p=50730) опубликована моя большая статья: «Последствия ошибки Пророка Моисея» - о большой экологической проблеме страны – нефтезагрязнении территории и его последствиях на окружающую среду и здроровье населения, особенно в районе Большой Хайфы. Не пересказывая статью приведем основные данные: в стране действует около 450 тысяч малых и средних предприятий [1]. Протяженность нефтепроводов более 1200 км, нефтепродуктопроводов — свыше 260 км, газопроводов — свыше 760 км и строительство их продолжается в связи с открытием газовых месторождений, построено 650 км газотрубопроводов высокого давления. По данным ЦСУ в 2017 г. в Израиле насчитывалось 3 млн 730 тыс. автомобилей, 87% из которых (2,86 млн) — личные авто, 7,4% — взяты в «лизинг» и 4,6% — автомобили, сдаваемые в краткосрочную аренду, 312656 грузовых автомашин, 139548 мотоциклов, 22239 такси, 14984 автобуса, 5530 спецтранспортных средств [2,3]. К ним можно добавить десятки тысяч единиц автотехники и спецтехники на вооружении армии и полиции. Все эти транспортные средства работают на бензине или дизельном топливе. В стране более 140 тысяч автозаправок, большое количество автомоек и станций техобслуживания в том числе и в Армии Обороны Израиля. Железнодорожная сеть имеет протяжённость более 750 км, на ней действует 61 пассажирская станция на 12 линиях. 48 датских дизель-поездов, 37 тепловозов, Парк пассажирских вагонов 520 единиц. Депо и ремонтные мастерские расположены в городах Хайфа, Лод и Бэр-Шева [4]. Широко используется дизельное топливо и ГСМ. Большое количество нефтепродуктов: бензина, дизельного, авиационного и ракетного топлива потребляет Армия Обороны Израиля. На всех военных базах всех родов войск (а их более полутора сотен) и непосредственно в войсках имеются нефтебазы, склады ГСМ и топливохранилища. Израиль получает все жидкое и твердое топливо (нефть, газ, уголь) через свои морские порты и нефтяные терминалы. Сформирован работоспособный нефтегазовый сектор, который должен покрывать потребности страны в первичном топливе: Израиль имеет два нефтеперерабатывающих завода в Хайфе и Ашдоде общей мощностью переработки 15,1 млн сырой нефти. Страна потребляет порядка 280 000 баррелей нефти в день, что в переводе на год составляет около 100 млн баррелей, 12 млн тонн нефтепродуктов Израиль закупает дополнительно. Так авиакомпания «Эль-Аль» ежегодно закупает более 200 миллионов галлонов авиационного бензина. В 2019 г. США передает Израилю стратегический запас горючего и ГСМ, а также автомобильного и авиационного бензина на общую стоимость около 2 миллиардов долларов. Израиль получит 1.075 миллиардов литров авиационного бензина JP-8, 378 тысяч литров дизельного топлива для танков и БТР, 227 тысяч литров автомобильного топлива [5]. Сектор горючего в Израиле стоит на пороге больших перемен. Компания «Сонол», которой принадлежит 22% рынка бензина, в 2017 г. подписала договор с швейцарско-нидерландской компанией Vitol о поставках в Израиль около 400 млн тонн бензина [6]. В стране сооружены нефтепроводы общего назначения для перекачки нефти от портов выгрузки к портам погрузки и нефтеперерабатывающим заводам и специальный нефтепровод для реэкспорта нефти в обход Суэцкого канала. Их общая протяженность около 1,2 тыс. км и пропускная способность до 50 млн т нефти в год. Для обеспечения потребностей вооруженных сил создана сеть военных магистральных нефтепродуктопроводов, связывающих нефтеперегонные заводы в городах Хайфа и Ашдод с важнейшими нефтехранилищами военного назначения. От них трубопроводы проложены к крупнейшим авиационным базам и местам дислокации бронетанковых соединений и частей [7]. Нефтеперерабатывающие и нефтехимические предприятия Хайфы и Ашдода, нефтепроводы, нефтепродуктопроводы, заводы, ремонтные мастерские, железнодорожный транспорт, предприятия автотранспорта и химии, аэропорты, морские порты, морские наливные нефтетерминалы, нефтебазы и нефтехранилища, АЗС, автомойки, металлообработка, смазочные материалы и многие другие предприятия — вот далеко неполный перечень основных предприятий — загрязнителей, использующих нефтепродукты и получающие нефтеотходы. В настоящее время нефть и нефтепродукты признаны главными загрязнителями окружающей среды. Даже при современных достижениях по охране окружающей среды загрязнение почвогрунтов нефтью в процессе ее добычи, транспортировки и хранении остается не решенной проблемой. Большую опасность представляют резервуарные парки нефтеперерабатывающих заводов, нефтебаз, складов ГСМ, в том числе на гражданских и военных аэродромах, танковых военных базах, автозаправочных станций, где наблюдаются постоянные утечки нефти и нефтепродуктов и их расположение вблизи жилых застроек. Следует отметить и образование линз нефтепродуктов под этими объектами. Зафиксировано огромное количество загрязнений, проливов и розливов нефти и нефтепродуктов. Так в 2008 году под Хайфским депо, нашли целое озеро солярки — свыше миллиона литров. По данным Министерства экологии с 2000 по 2008 годы в Хайфе из хранилищ нефти вытекло более 6,5 млн тонн сырой нефти. Загрязнение от реактивного топлива было обнаружено на базе ВВС Израиля в Хацоре, к юго-востоку от Ашдода, еще 35 лет назад, но откачка загрязненной воды началась лишь в 2013 г. В 2016 году из водоносного горизонта этой области было выкачано около 6000 литров реактивного топлива. Министерство охраны окружающей среды Израиля в октябре 2018 г. опубликовало отчет о предприятиях, которые представляют собой наибольший экологический риск для природы и здоровья человека. На втором месте нефтеперерабатывающий завод «Бетей Зикук» в Хайфе. На третьем аналогичный завод в Ашдоде. На четвертом месте опять Хайфа — нефтехимический завод «Кармель Олефиним». Промышленные выбросы в Израиле являются основным источником загрязнения и сосредоточены в 3-х точках: промышленный парк Рамат-Ховав на юге Израиля, Хайфский залив на севере и Ашдод. Ущерб экологии лишь от крупных (по меркам Израиля) загрязнителей ежегодно составляет не менее 14-15 млрд шекелей в год. Настоящая экологическая катастрофа, по словам сотрудников Министерства экологии, наблюдается на многочисленных заправках страны. На многих из них недобросовестные владельцы не соблюдают законы по защите окружающей среды, загрязняя как почву у заправок, так и грунтовые воды. По данным проверок в 2017 г. подземные воды около трех четвертей израильских заправочных станций и резервуаров, (236 контролируемых объектов по которым имеются данные), загрязнены. На 83 объектах было откачано 3,2 миллиона литров топлива. Большое количество топлива было откачано на нефтеперерабатывающих заводах в Ашдоде и на нефтебазе (Ташан) в районе залива Хайфы. [8]. В Хайфском заливе около 200 промышленных объектов, из них более 60 используют опасные вещества. При 577-тысячном населении Большой Хайфы в районе расположены 25 крупных химических заводов и около 100 заводов с меньшим потенциалом загрязнения (2019) [9]. В стране онкология по смертности вышла на 1-е место, опередив заболевания сердца (2-е место), сосудистой системы (3-е место) и сахарного диабета (4-е место). Подтверждением является население, живущее вблизи от нефтехимических предприятий. У них рак лёгких и лимфома регистрируется в 5 раз чаще, чем в среднем по стране. Главными загрязнителями экологии севера Израиля, как показано выше, является группа нефтеперерабатывающих и нефтехимических заводов смежников вырабатывающих полиэтилен полипропилен. Таким же свойством обладает при сжигании и их продукция.[10]. По состоянию на 2019 год Израиль находится в списке стран с наиболее загрязненным воздухом, что негативно влияет на здоровье израильтян.[11]. По результатам исследования, проведенного Минздравом Израиля, в стране ежегодно от загрязненности атмосферы гибнет в среднем 2 235 человек, из них в районе Хайфа — 1000. [12]. Только на НПЗ образуется порядка 140 тысяч т нефтешламовых отходов. Ежегодно в стране образуется порядка 400 тысяч тонн опасных токсичных отходов. Из этого объма в Рамат Ховаве уничтожается по плазменной технологии порядка ста двадцати тысяч тонн. Около ста восьмидесяти тысяч тонн в год перерабатываются другими фирмами по неизвестным технологиям, а порядка ста тысяч тонн, попросту… теряются, т.е. выбрасывается в море, закапывается в лесах и на незаконных свалках. В реке Кишон в Хайфе после проведения очистительных работ осталось более 200 тысяч куб. м токсичных отходов, в основном нефтехимического происхождения. Правительство принимает меры контроля за загрязнеиием, но решительных мер по очистке и утилизации нефтеотходов принимается недостаточно. Перевод экономики страны на природный газ лишь усугубит вопрос борьбы с загрязнениями. Такова картина нефтезагрязнения страны. В связи с этим, необходимо применение эффективных технологических решений в переработке и утилизации, как нефтеотходов, так и ликвидации аварийных разливов нефти и очистке загрязненных земель путем создания пунктов утилизации нефтеотходов для улучшения окружающей среды и обеспечения нормального жизненного уровня для проживания людей. Среди рекомендованных «Базельской Конвенцией о контроле за трансграничной перевозкой опасных отходов и их удалением» от 22 марта 1989 года экологически безопасных технологий и методов обращения с отходами одно их первых мест занимает «Технолoгия DCR процесс», известная и как метод химического peaгентнoro капсулирования (инкапсулирования). «Технолoгия DCR процесс» или дисперсия с помощью химических реакций получила широкое распространение в региональных центрах Базельской Конвенции во многих странах мира вследствие простоты технологии и ее биологической и химической инертности к окружающей среде. Основоположником описания динамики гидратации щелочноземельных оксидов металлов с органической матрицей отходов является профессор Ганноверского университета Фридрих Болсинг, который исследованиями, проведенными в 1960-1970 годах, показал возможность дегалогенирования галогенированных соединений за счет использования разработанных им технологий DCR [13]. (Дегалогенирование – отщепление атомов галогенов у соседних атомов углерода). Защищенная более 20 патентами Германии и США, эта технология применяется в Германии, США, странах Африки, Великобритании, Японии, Греции , Австрии, России и других странах. С 1975 года с ее использованием переработаны десятки миллионов тонн органических, неорганических, ядерных, медицинских и других отходов, включая известные проекты, как инцидент с крушением танкера «Амоко Кадис», разливами нефти в 1978 году, в Мексиканском заливе в 2010 году, строительство олимпийского стадиона в Лондоне (2008-2010г.г.) и др. С 1994 г. технология принята на вооружение армии США для ликвидации последствий загрязнения почв от нефти, кислых гудронов, пестицидов, тяжелых металлов и др. [14]. Совершенствованием и применением этой технологии и оборудования занимаются многие фирмы США, страны Африки, Германии, Японии, Греции, Австрии, России и другие. Технология экологическим законодательством Евросоюза отнесена к классу наилучших доступных технологий (НТД). Одним из критериев отнесения технологий к НДТ является стимулирование повторного использования отходов. DCR – дисперсия в результате химической реакции – это метод, который позволяет связывать загрязненный материал и превращать его в стойкое к выщелачиванию твердое вещество с высокими геомеханическими характеристиками. Капсулирование – это способ химической упаковки загрязнителей в карбонатные водонепроницаемые, высокой прочности, однородные капсулы, обладающие биологической и химической инертностью. Процесс преобразования нефтешлама, представляющего собой коллоиднодисперсную систему, в дорожно-строительный и другие материалы может регулироваться с помощью специально подобранных реагентов, получая при этом экологически безопасные композиции с нужными технологическими свойствами. Способ основан на свойствах окиси минеральных сорбентов при гашении увеличивать удельную поверхность в 15-30 раз и тем самым превращаться в объемное вяжущее вещество с высокой абсорбционной способностью для высокомолекулярных веществ и, в частности, для углеводородов нефти. Для придания гидрофобизирующих свойств в процессе гашения вводят специальные вещества – модификаторы. Сущность химического метода заключается в том, что нефтемаслоотходы обрабатываются препаратом, состоящим из негашеной извести и модификатора (приготавливается на месте производства работ). При этом оксид щелочно-земельного металла образует с водой гидроксид, в результате чего нефтепродукты равномерно им адсорбируются с получением сухого, прочного, стойкого при хранении, гидрофобного порошкообразного вещества, продукта утилизации, состоящего из мельчайших гранул, представляющих по химическому составу мельчайшие частицы обезвреженных нефтемаслоотходов, заключенные в известковые оболочки-капсулы, которые равномерно распределены в массе продукта утилизации_ продукт утилизации нефтеотходов ПУН (Рис.1).
Технологию можно охарактеризовать как физико-химическое механическое преобразование отходов с помощью химических реакций в нейтральный для окружающей среды материал, пригодный по своим свойствам и качеству для дальнейшего использования в дорожном строительстве и других работах. Работы производятся на специальном оборудовании по следующей технологической схеме (Рис.2):
Рис.2. Технология переработки нефтеотходов Принципиальная технологическая схема переработки нефтеотходов состоит из 4-х технологических узлов (блоков: Блок 1. Приготовления препарата, включающий, бункер или силос объемом 30-60 и более тонн для хранения негашеной извести, транспортеры, дозирующие устройства; Блок 2. Система забора нефтешлама, его обезвоживания, очистки, измельчения, гомогенизация и подача в реактор-смеситель; Блок 3. Обезвреживание и капсулирование, включающий реактор-смеситель, дозаторы, транспортер; Блок 4. Открытый склад ПУНа с погрузкой его в транспортные средства. По необходимости (условно не показано) производится очистка нефтезагрязненной воды на специальном водоочистном комплексе. Концепция технологий динамики гидратации щелочно земельных оксидов металлов с органической матрицей отходов и дегалогенирования галогенированных соединений и конструктивный задел установок построены на основе DCR реакций Оборудование для этой технологии разработано и выпускается фирмами «Мейснер Гриндбау» и «Лёдиге» (Германия), армией США, «DCRпроцесс Pty» Ltd (Тасмания). .Фирмы «Voest-Аlpine Motane Gmh» (Австрия) и «Consult Gmbh» (ФРГ) разработали совместно установку для химического отверждения нефтесодержащих отходов, лаков, красок, кислых смол и т.д. Аналогичное оборудование разработано фирмами России и других стран.
Рис.3. Оборудование фирмы «Лёдиге».
В основе этих установок применяются одно-двух-четырех и многовальные реакторысмесители: (Рис.4).[15].
Рис.4. 4-х вальные смесители (Россия ).
Применение многовальных реакторов-смесителей и смесителей-гомонизаторов для подготовки нефтеотходов к переработке позволили повысить производительность установок до 20-30 тонн/час и выпускать мобильные и стационарные комплексы, общий вид которых приведен на Рис.5.
Рис.5 Комплекс для утилизации нефтеотходов (Россия). Для автомоек и малых предприятий с небольшим объемом нефтеотходов выпускаются небольшие установки производительностью по готовому продукту 1 куб.м/час, которые используются для оборудования пунктов по утилизации нефтеотходов.
Рис.6
В Израиле утилизация нефтешламов, нефтеотхода, нефтезагрязненных земель, загрязнений при авариях и разливах, утилизации токсичных отходов с применением технологии DCR (капсулирования) имеет большое значение для улучшения экологической обстановкии и очистки нефтезагрязненных земель, а продукт утилизации (ПУН) может применятся для различных целей, а реагенты имеются в достаточном количестве. Дефицита известняка в мире не существует, поскольку он относится к достаточно распространенным осадочным породам, образующимся с участием живых организмов в водной среде. Это относится и к Израилю. Территория страны образована преимущественно породами мезозоя, третичной и четвертичной систем. Наиболее широко распространены верхнемеловые отложения, представленные известняками, мергелями и доломитами, имеющими мощность до 750 м. Известняк, отличающийся высоким качеством, добывают по всей стране. Negev Industrial Minerals Ltd. (NIM), основанная в 1953 году, является лидером в добыче, переработке и производстве извести, известняка, кварцевого песка и глин, обслуживая различные отрасли промышленности Rina Group
обладает более чем 60-летним опытом и знаниями в области добычи и поставок сырья из ряда высококачественных карьеров и перерабатывающих предприятий. Компания «Лайм энд Стоун Продакшн Ко. Лтд.» является ведущим израильским поставщиком всех видов известковой продукции с годовой производительностью более 150 000 тонн. Шефейский известковый завод производит широкий ассортимент известковой продукции. Известь негашеная и гидратированная в Израиле, включая производство обожженного доломита, производится компанией
Yea в объеме порядка 1 млн т. В качестве модификатора возможно использование отходов производства оливкого масла, являющихся мощными загрязнителями и пальмового масла. При изготовлении оливкового масла маслины измельчаются и смешиваются с водой для пресса. Затем масло отделяют, а оставшуюся воду и твердый остаток выбрасывают - и обычно это весьма проблематичный процесс из-за большого количества отходов . Из тонны оливок получают всего около 200 кг масла, все остальное - это твердые отходы (550 кг) и вода. Отходы от производства оливкового масла состоят из трех частей: целлюлозы, метанола и лигнина. Ежегодно в Израиле производится порядка 30 000 тонн твердых 100 000 куб.м жидких побочных продуктов процесса механического прессования, содержащие фенолы с очень низким рН, которые могут приводят к серьезному ущербу окружающей среде. Их сбрасывают в реки и озера или собирают в больших бассейнах. (Рис.7).[16]. Со временем эти токсичные соединения накапливаются в почве, насыщая ее, и часто переносятся дождевой водой в другие близлежащие районы, вызывая серьезные опасные стоки. Поскольку эти стоки, как правило, не обрабатываются, это приводит к деградации земель, загрязнению почвы, а также загрязнению грунтовых вод и самого уровня грунтовых вод. Рис.7. Загрязнение стоками от переработки оливок р. Александер, октябрь, 2016 г.
Полутвердые отходы, образующиеся в результате производства оливкового масла полутвердых отходов, образующихся в результате производства оливкового масла, исползуются для поглощения масла от опасных разливов , а твердые в качестве нефтесорбентов.. Технологи DCR привлекателmyf простотой, скоростью прохождения реакций, производительностью и технологичностью. Достоинства технологии и оборудования: - быстрота монтажа - демонтажа; - быстрота реакции (время протекания 5-7 минут); - низкая стоимость по сравнению с термическим методом и другими аналогами; - не требуется межфазное разделения жидковязких нефтешламов с помощью сепараторов, центрифуг и другого дорогостоящего оборудования; - способность к нейтрализации тяжелых металлов; - исполнение мобильных установок позволяющих транспортировку автотранспортом к местам нахождения шламовых амбаров или загрязнений; - исполнение как в стационарном варианте, так и в мобильном исполнении; - работа в непрерывном или цикличном режиме; - возможность регулирования технологических свойств продукта, -- использование в качестве добавки к технологическим смесям при асфальтировании дорог, минеральной добавки в асфальтобетон, конструктивных элементов автодорог, гидропрерывающих слоев земляного полотна автодорог, в качестве самостоятельных материалов при отсыпке земляных насыпей, получения битумных вяжущих, для поямочного ремонта асфальтных покрытий, устройства площадок для стоянок техники, очистки металлической стружки от СОЖ, - возможность санации нефтезагрязненных земель; - использование в качестве приемных пунктов для приема и переработки нефтемаслоотходов промпредприятий. Комплексы получили высокую оценку, а их эффективность подтверждена широким применением для комплексной утилизации во многих странах.
Литература:
1.Мастерская — Михаил Рудник: Последствия ошибки... club.berkovich-zametki.com›?p=5073
2. 9tv.co.il/news/2018/05/17/257658.html 3.https://cursorinfo.co.il/all-news/na-dorogah-izrailya-rekordnoe-chislo-avtomobilej
4. Подвижной состав. В стране — Путеводитель по Израилюguide-israel.ru›country/21228- podvizhnoj-sostav/
5. Америка передает Израилю стратегический запас...nashe.orbita.co.il›Израиль›14376
6. Сонол» готовит революцию на рынке бензина...news.israelinfo.co.il›Экономика›69844
7. Пути сообщения и транспорт Израиля - Зарубежное... zw-observer.narod.ru›zwo…5/transport_israel.html
8. Грунтовые воды в Израиле загрязнены заправочными станциями и резервуарами. Groundwater in Israel contaminated by gas stations and storage tanks… 9.Транспортное загрязненение атмосферы в Хайфе.
10. В каких городах Израиля больше всего болеют раком…
11. ВОЗ: загрязнение воздуха — одна из самых серьезных…
12.Каждый год от загрязнения атмосферы в Израиле гибнет…
13.Bolsing Fridrich.1994. «DCR Technology in Field of Enviromental Remediation», in « Remediation of Hazardous Waste Contaminated Solis», Edited by Donald L. Wise and Debra J. Trantolo Marcel Dekker, Inc. New York.
14. Марион, GM, Пейн. JR, GS, 1997. Реабилитация через дисперсию химических реакций (DCR). Инженерный корпус армии США.Специальный доклад 97-18.
15. Рудник М.И. и др. Технологическо – аппаратурные условия создания и применения комплексной переработки опасных отходовc использованием технологии «DCR процесс». Экологический вестник России. №2, 2012.
16. Waste Management in Olive Oil Industry | BioEnergy Consult https://www.bioenergyconsult.com › olive-oil-waste Управление отходами в индустрии оливкового масла | БиоЭнергия Консалт