Izvestiya of Saratov University.

Chemistry. Biology. Ecology

ISSN 1816-9775 (Print)
ISSN 2541-8971 (Online)


For citation:

Yakovleva A. А., Nguyen T. T. Evaluation of the sorption properties of coastal sands in relation to emulsified petroleum products. Izvestiya of Saratov University. Chemistry. Biology. Ecology, 2022, vol. 22, iss. 2, pp. 161-169. DOI: 10.18500/1816-9775-2022-22-2-161-169

This is an open access article distributed under the terms of Creative Commons Attribution 4.0 International License (CC-BY 4.0).
Full text:
(downloads: 183)
Полный текст в формате PDF(En):
(downloads: 84)
Language: 
Russian
Heading: 
Article type: 
Article
UDC: 
544.7

Evaluation of the sorption properties of coastal sands in relation to emulsified petroleum products

Autors: 
Yakovleva Ariadna А., Irkutsk National Research Technical University
Nguyen Thuy Tr., Irkutsk National Research Technical University
Abstract: 

The sorption properties of some sands selected in the coastal zones of economically important, but at the same time ecologically oppressed territories of Vietnam are considered. The purpose of the research is to assess the absorption capacity of sands in relation to emulsifi ed petroleum products, to identify their ecological role in typical situations of spillage of small amounts of toxic substances. It is shown that the sorption qualities of the sands depend on the location of the sands, their geochemical and granulometric heterogeneity. It turned out that according to the content of α-quartz, the sands used can be divided into two types with a clearly expressed correlation of sorption qualities with the mineral content. Quartz sands, represented by fi ne-grained pellets, have a high ability to retain oil fi lms. Sands with a content of 10–11% (wt.) corundum are represented by larger and sharper-edged particles with lower bulk density and reduced absorption capacity. For each sand maximally saturated with gasoline components, the reaction to “rainy” or “sunny” weather has been investigated. For the fi rst case, desorption with repeated washing with water has been carried out, in the second case, drying with heating and subsequent single passing of water through a layer of sand. It is shown that gasoline fi lms are fi rmly held on sand particles during washing, but are easily removed when heated. With repeated washing of the underlying layers, it reaches about a quarter of the initial gasoline content in the emulsion, which is fi ltered through sand. When drying with heating,  up to a quarter of volatile hydrocarbons are dispersed from the sands, while an insignifi cant amount of organic matter is found in the fi ltrates.

Reference: 
  1. 1. Филатов Д. А., Овсянникова В. С. Загрязнения окружающей среды нефтяными углеводородами : проблемы и решения // Экологический вестник России. 2017. № 6. С. 8–12.
  2. 2. Филатов Д. А., Овсянникова В. С. Природные процессы самовосстановления нефтезагрязненных биоценозов // Экологический вестник России. 2017. № 10. С. 17–20.
  3. 3. Гамм Т. А., Смирнова Н. В. Влияние тяжелых нефтепродуктов на экологическое состояние почв и грунтовых вод // Экология и промышленность России. 2016. Т. 20, № 10. С. 46–49. https://doi.org/10.18412/1816-0395-2016-10-46-49
  4. 4. Оборин А. А., Хмурчик В. Т., Иларионов С. А., Маркарова М. Ю., Назаров А. В. Нефтезагрязненные биогеоценозы: Процессы образования, научные основы восстановления, медико-экологические проблемы. Пермь : УрО РАН, 2008. 511 с.
  5. 5. Харченко С. Г., Дорохина Е. Ю. Экологическая безопасность: кризис продолжается // Экология и промышленность России. 2016. Т. 20, № 3. С. 52−57. https://doi.org/10.18412/1816-0395-2016-3-52-57
  6. 6. Яковлева А. А., Нгуен Ч. Т., До В. Т. Некоторые особенности барьерных качеств песков юго-западного Прибайкалья по отношению к типичным экологически агрессивным стокам // Изв. вузов. Прикладная химия и биотехнология. 2020. Т. 10, № 1 (32). С. 159–168. https://doi.org/10.21285/2227-2925-2020-10-1-159-168
  7. 7. Яковлева А. A., Нгуен Ч. Т. Характеристика сорбционных процессов на поверхности речных песков с участием ионов железа (III) // ЖФХ. 2021. Т. 95, № 6. С. 933–938. https://doi.org/10.31857/S0044453721060285
  8. 8. Горбунова Н. С., Громовик А. И., Черепухина И. В., Терентьева Ю. Ю. Сорбционные процессы в почвах. Вопросы изучения и современное состояние проблемы // Сорбционные и хроматографические процессы. 2021. T. 21, № 2. C. 265–275. https://doi.org/10.17308/ sorpchrom.2021.21/3360
  9. 9. Елисеева Д. В. Охрана окружающей среды от негативного воздействия хозяйственной деятельности. Новосибирск : СибАК, 2015. 260 с.
  10. 10. Филиппова Е. В. Разработка и апробация новой экологозащитной геотехнологии на золоторудном предприятии Забайкальского края // Вестник Иркутского государственного технического университета. 2016. № 7. С. 172–182. https://doi.org/10.21285/1814-3520- 2016-7-172-182
  11. 11. Баннова Е. А., Залозная Е. П., Китаева Н. К., Мерков С. М., Мучкина М. В. Очистка сточных вод от нефтепродуктов с помощью природных сорбентов // Вода : химия и экология. 2012. № 11. С. 73–78.
  12. 12. Мерзлякова А. С., Околелова А. А., Заикина В. Н., Пасикова А. В. Изменение свойств нефтезагрязненных почв // Изв. вузов. Прикладная химия и биотехнология. 2017. Т. 7, № 2. С. 173–180. https://doi. org/10.21285/2227-2925-2017-7-2-173-180
  13. 13. Ковалева Е. И., Яковлев А. С. Научные подходы к нормированию загрязнения почв нефтепродуктами // Экология и промышленность России. 2016. Т. 20, № 10. С. 50–57. https://doi.org/10.18412/1816-0395- 2016-10-50-57
  14. 14. Юрмазова Т. А., Шахова Н. Б., Хоанг Ч. Т., Планкина М. В. Адсорбция нефтепродуктов и неорганических ионов на минеральном сорбенте // Известия Томского политехнического университета. Инжиниринг георесурсов. 2018. Т. 329, № 5. С. 125–134.
  15. 15. Семенков И. Н., Королева Т. В. Мировой опыт нормирования содержания химических элементов в почве // Экология и промышленность России. 2019. Т. 23, № 2. С. 62–67. https://doi.org/10.18412/1816-0395- 2019-2-62-67
  16. 16. Никитина Нат. В., Ламихова А. П., Никитина Над. В., Казаринов И. А. Адсорбция органических реагентов природным бентонитом, модифицированным полигидроксокомплексами алюминия и железа (III) // Известия Саратовского университета. Новая серия. Серия: Химия. Биология. Экология. 2021. Т. 21, вып. 1. С. 23–30. https://doi.org/10.18500/1816-9775- 2021-21-1-23-30
  17. 17. Махова Т. М., Доронин С. Ю. Глауконит как сорбент 4-нитрофенола // Известия Саратовского университета. Новая серия. Серия: Химия. Биология. Экология. 2021. Т. 21, вып. 2. С. 152–158. https://doi. org/10.18500/1816-9775-2021-21-2-152-158
  18. 18. Яковлева А. А., Нгуен Ч. Т. К вопросу о барьерных качествах песков Северного и Центрального Вьетнама. Сорбция ионов железа (III) // Российский химический журнал. 2020. Т. 64, № 2. С. 80–84. https://doi. org/10.6060/rcj.2020642.12
  19. 19. Carvalho P.C.A.P., Foletto E. L., Barros Neto E. L., Chiavone-Filho O. Oil removal from oilfi eld produced water by sand fi lter // Brazilian Journal of Petroleum and Gas. 2016. Vol. 10, № 3. P. 161–170.
  20. 20. Almojjly A., Johnson D., Oatley-Radcliffe D. L., Hilal N. Removal of oil from oil-water emulsion by hybrid coagulation /sand fi lter as pre-treatment // J. Water Process Eng. 2018. Vol. 26. P. 17–27. https://doi.org/10.1016/j. jwpe.2018.09.004
  21. 21. Almojjly A., Johnson D. J., Mandale S., Hilal N. Optimisation of the removal of oil in water emulsion by using ceramic microfiltration membrane and hybrid coagulation/sand filter-MF // J. Water Process Eng. 2019. Vol. 27. P. 15–23. https://doi.org/10.1016/j. jwpe. 2018.11.007
  22. 22. Касаткин А. Г. Основные процессы и аппараты химической технологии. М. : Альянс, 2008. 753 с.
  23. 23. Денисова Я. В., Сторожева М. Е. Химия в нефтегазовом деле. Коллоидная химия. Южно-Сахалинск : СахГУ, 2019. 68 с.
  24. 24. Русанов А. И. Сущность нового подхода к уравнению состояния монослоя // Коллоидный журнал. 2007. Т. 69, № 2. С. 149–161.
  25. 25. Товбин Ю. К. Расширение уравнения состояния для трехагрегатных систем на их границы // Журнал физической химии. 2022. Т. 94, № 11. С. 1740–1744. https://doi.org/10.31857/S0044453720110291
Received: 
04.02.2022
Accepted: 
14.02.2022
Published: 
30.06.2022
Short text (in English):
(downloads: 66)