Sorbenty pro likvidaci úniků ropných látek
Sorbenty pro likvidaci úniků ropných látek
Po
úniku kapaliny z uzavřeného zařízení do volného prostoru se
provádí její zachycení pomocí speciálních látek a materiálů,
které jsou schopny kapalinu na sebe vázat, pohlcovat nebo s ní
reagovat. Toto zachytávání kapalin probíhá na různých
chemických nebo fyzikálních principech. Obecně se těmto
principům říká sorpce. Ve skutečnosti se muže jednat o
absorpci, což je jev spojený s pohlcováním kapaliny dovnitř
objemu pevné Látky, kterou nazýváme absorbentem. V jiném případě
se může jednat o adsorpci, což je jev spojený s pohlcováním
kapaliny na povrch pevné látky, kterou nazýváme
adsorbentem.
Pokud je adsorpce spojená s následnou chemickou
reakcí mezi kapalinou a pevnou látkou, hovoříme o chemické
adsorpci. V praxi souhrnně všem těmto látkám a materiálům,
které na sebe vážou kapalinu, říkáme sorbenty.
Sorbenty
jsou látky především v tuhém skupenství, různého chemického
složení, uvedené do takové formy, aby měly co největší
aktivní povrch. Jsou vhodné zejména pro odstraňováni tenkých
vrstev uniklých kapalin na velké ploše. Tímto způsobem je snaha
znečištěný povrch osušit. Mezi záporné vlastnosti některých
sorbentů musíme jednoznačně přiřadit jejich prašnost a špinění
při práci s nimi.
Přílišná prašnost sypkých sorbentů
obtěžuje zasahující jednotky, zraněné osoby, případně i
osoby nezúčastněné. Navíc, díky úletům narůstá i vlastní
spotřeba sorbentů k zachycení uniklých kapalin. Špinavost nám
může mnohdy znemožnit použití sypkých sorbentů zvláště v
provozech, kde je kladen důraz na zvýšenou čistotu a
hygienu.
Výše uvedenými zápornými vlastnostmi v žádném
případě netrpí sorbenty textilní. Textilní sorbety pracují na
principu přilnutí rozlité kapaliny k povrchu sorbetu. Vyznačují
se:
- Vynikajícími sorpčními vlastnostmi a pro odsátí
srovnatelného množství kapaliny je jejich hmotnost asi 30krát
nižší než při použití sorbetů sypkých.
- Dlouhou
životností. Odolávají plísním i slunečnímu záření. Při
déle trvajícím zásahu je lze použít několikrát. Použitý
sorbent se jednoduše mechanicky vyždímá. Tuto vlastnost lze
využít do vyčerpáni kapacity daného sorbentu.
-
Snadnou manipulací, malou hmotností a snadnou úpravou
tvaru.
Textilní sorbenty se vyrábí ve formě rohoží,
koberců, hadů, norných stěn, polštářků, sorpčních pásků a
sorpční drti.
Textilní sorbenty se nejčastěji dělí
na tři druhy:
- Údržbové, které sají běžné, méně
agresivní kapaliny i vodu. Používají se všude tam, kde dochází
k pravidelným únikům olejů, chladící emulze a jiných méně
agresivních kapalin. Nehodí se ke sběru chemikálií a ropných
produktů z vodní hladiny.
- Hydrofobní, které sají
pouze nepolární látky jak z vodní hladiny, tak z jiných povrchů,
kde se vyžaduje, aby sorbent vysál skutečně jen ropný produkt a
nikoli vodu či vodou ředitelné kapaliny.
- Univerzální,
které sají všechny kapaliny včetně agresivních chemikálií.
Poněvadž sají i vodu, nehodí se pro použití na vodní hladině.
Vapex
je hydrofobizovaný perlit. Je to sypký, zrnitý, pórovitý
materiál bílé barvy. Při styku se směsi vody a ropných
produktů, tedy nepolárních kapalin, váže na svém povrchu v
otevřených pórech přednostně nepolární látky. Tato vlastnost
se s úspěchem využívá při čištění odpadních vod a
znečištěných podlah. Vapex má následující složení:
minimálně 67% SiO2, maximálně 19% Al2O3 a maximálně 2,8%
Fe2O3.
Na 1000 1 Vapexu se absorbuje minimálně (podle údajů
výrobců):
* 250 l ropy nebo
* 130 l nafty nebo
* 80
l benzinu.
Z praxe lze k Vapexu říci, že je to látka,
kterou v minulosti, kdy nebyly dostupné jiné prostředky určené k
likvidaci ropných havárií, používaly všechny jednotky požární
ochrany a nutno dodat, že s úspěchem.
Při aplikaci s naftou
Vapex reaguje poměrně rychle. U oleje je nasákavost znatelně
pomalejší. Při aplikaci je nutno počítat s velkou prašností a
při použití na vodní hladině i s částečnou sedimentací.
Chezacarb
jsou speciální sorpční saze s vysoce hydrofobizovaným povrchem.
Patří do modifikované řady sazí, které z hlediska své
struktury a složení spojují své fyzikálně-chemické vlastnosti
nutné k dosažení vysoké účinnosti při zachycení ropných
produktů, uhlíkových derivátů a dalších látek schopných se
vázat na povrch sazí.
Nowap
je materiál určený k rychlému odstranění ropných látek a
jiných nebezpečných kapalin, zejména paliv, maziv, brzdových a
chladicích kapalin z povrchu půdy a vod. Tento materiál je schopen
vázat velká množství kapalných organických látek a přiznivé
jsou i jeho hygienické vlastnosti.
100 g Nowapu pohltí
např.:
* 116 ml motorového oleje nebo
* 222 ml směsi
nafta,benzin.
ROP-EX
je univerzální absorpční prostředek, sypký, jemnozrnný na bázi
gumy o velikosti částic až 0,4 mm. Slouží k rychlému a
bezpečnému zachycení ropných a olejových látek z provozních
ploch, silničních komunikací a vodní hladiny. Má hydrofobní
vlastnosti. Je stálý, netoxický, zdravotně nezávadný.
Schopnost
dokonale a rychle pohlcovat ropné a olejové látky je umožněna
jeho schopností okamžitě reagovat na styk s uvedenými látkami a
vázat je na sebe. Při tomto procesu ropné a olejové látky
postupně vnikají dovnitř sorbentu.
Absorbované látky se
neuvolňují ani při mechanické manipulaci s ním, a to po dobu
několika let. Látka absorbuje veškeré oleje (přírodní i
syntetické), naftu, veškeré druhy benzinu, parafin, jedno a
vícesytné alkoholy, např. metanol, etanol, butanol, glykol,
heterocyklické sloučeniny a další chemikálie. ROP-EX poměrně
rychle absorbuje kapaliny, avšak z části ulpívá na
povrchu.Sorpční kapacity sorbentu typu ROP jsou uvedeny v tabulce
2.
Jedná
se o sypký, přírodní, organický materiál hnědé barvy, který
má svůj původ v Kanadě. Je netoxický. Po speciálních úpravách
se stává vodě odolným schopným vázat oleje. Absorbuje účinně
a rychle uhlovodíky, PCB a jiné chemikálie. U olejů je schopen
absorbovat až 8 - 10 násobek své hmotnosti v návaznosti na druh a
teplotu oleje. Nasáklý se nevyluhuje a obsahuje látky, které
vyvolávají biodegradaci stimulací mikrobiologického
procesu.
Testy s tímto sorbentem prokázaly jeho schopnost v
rozmezí 6 až 18 měsíců plně rozložit uhlovodíky obsažené v
ropných látkách na oxid uhličitý a vodu, čímž dochází k
naprostému biologickému odbourání absorbované látky.
Teoreticky
by se tedy použitý (Cansorb) mohl ukládat na běžné skládky.
Samotný výrobce však doporučuje jeho likvidaci spálením.
Absorpční schopnost Cansorbu je 95 l ropného produktu na jeden
pytel sorbentu o váze 11,4 kg. Má nízkou hmotnost a malé nároky
na skladování. Materiál s podobnými vlastnostmi se vyskytuje pod
názvem PEA T SORB.
Je
to směs zrnitého polymeru a látky, která má velkou pohlcovací
schopnost. K jeho dalším vlastnostem patří i to, že je schopen
zabránit vzniku nebezpečných reakcí při styku s tak agresivními
chemikáliemi, jakými jsou kyselina dusičná, fluorovodíková nebo
peroxid vodíku.
Tato látka je schopna jímat množství
vodného roztoku uniklé látky až do 75 násobku své původní
hmotnosti. V případě olefinových bezvodných substancí účinkuje
v prvé řadě křemíková kostra látky. To způsobuje. že se
dosahuje pouze stejných efektů. jakých jsou schopny i jiné
dostupné sorbenty. Ovšem již při malých množstvích vody v
pohlcované kapalině polymer reaguje nadprůměrně, a projeví se
tak v plné míře jeho obrovská pohlcovací schopnost. Zatímco
UNI-SAFE zachycuje látku, která neobsahuje vodu, přes kapilární
princip fyzikálně, jsou látky ve směsi s vodou zachycovány a
vsakovány chemickofyzikálně. Vzniká tak želatinová hmota, která
je lehce odstranitelná z místa úniku kapalin.
UNI-SAFE brání
vypařování látek, to znamená, že pracuje jako brzda emisí,
díky čemuž se dostane do ovzduší méně škodlivých substancí.
V případě kyseliny dusičné a chlorovodíkové jsou emise sníženy
až o dvě třetiny. Působením na kyselinu chlorsulfonovou a
sírovou se dýmení zastavuje okamžitě a při pozdějším
mechanickém odstraňování již nedochází k dalším
emisím.
UNI-SAFE pracuje rovněž jako indikátor. Je to velice
důležitá vlastnost, která opět ulehčuje a zlepšuje vlastní
průběh zásahu s likvidací uniklých kapalin.
Proces umožňuje
indikátorové barvivo, přimíchané do sorbentu. Při kontaktu s
kyselinami se zbarví na žluto, stykem s alkáliemi se barva mění
na tmavě zelenou až modrou.
Se znečištěným sorbentem lze
zacházet různě, například je možno s ním házet, nabírat na
lopatu, odsávat, odčerpat, zamést. Účinný je rovněž sběr
zametacími stroji. Likvidace se doporučuje spalováním. Produktem
spalování je voda a oxid uhličitý.
Devadesát pět procent
všech zásahů při úniku kapalin spočívá v odstranění
olejových skvrn na vozovkách. Silné olejové vrstvy lze odčerpat,
avšak na vozovce zůstává tenký olejový film, který pří
použití běžných sorbentů nelze odstranit, protože na sebe
vážou látku pouze fyzikálně. Tato situace je zvláště
nebezpečná za deště, kdy olejové skvrny vyplavou na povrch a
vytvoří velmi kluzký povrch. Takovýmto způsobem se dostávají
zby1ky olejů na nehodě také do podzemních vod. UNI-SAFE má
schopnost odstranit skvrny zcela beze zbytku.
Přírodní
minerál, vhodný pro ekologické a ekonomické nasazení v
podnicích, na silnicích, pro hladké i pórovité povrchy. Zvyšuje
hospodárnost odstraňování uniklých kapalin vzhledem k možnosti
několikanásobného použití.
Tento sorbent kapaliny po
únicích nejen pohlcuje, ale i váže. Sorbent lze regenerovat a
může tak být použit opakovaně. Ostatní sorbenty se běžně po
použití likvidují. Jeden kilogram tohoto sorbentu váže 0, 742 1
oleje.
Je
přerodní minerál. Zachycuje spolehlivě a rychle oleje všech
viskozit, dále tuky, mazací prostředky a další kapaliny. Silně
sající produkt je spořivý při spotřebě, pachově neutrální,
pevný při našlápnutí, málo prašný a nemaže.
Jde o materiál velmi savý, nejedovatý,
nehořlavý, který nezanechává zbytky. Po průběhu akce zůstává
tvrdý a aktivní v sací schopnosti, díky čemuž může být
hodiny a dny použit jako trvalý sorbent.
Je
produkt vyrobený ze speciálního plovoucího perlitu. Lze ho
nasadit při likvidaci olejů ve vodách i na silnici. Materiál má
vysokou kapacitu jímání oleje a plave i ve vířivých vodách.
Pojme
tekutiny v množství 75krát větším, než je jeho vlastní
hmotnost.
Nebezpečné reakce s chemikáliemi, které se při
interakci s jinými sorbčními prostředky zvýší, se u tohoto
sorbentu značně zpomalí, až úplně zaniknou (např. tvorba
plynů). Brzdí emise a působí jako parní uzávěra, čímž
chrání zasahující hasiče a personál.
Je
to ekonomicky výhodný sypký sorbent k použití všude tam, kde je
potřeba zlikvidovat vyteklé kapaliny co nejrychleji. Je vhodná
náhrada za expandovaný vápenec, je neabrazivní, neprašný a
zdravotně nezávadný 5 kilogramů tohoto sorbentu má schopnost
zachytit 16 l kapaliny. Sorbent lze snadno použít, je vhodný v
členitém nezpevněném terénu.
Tento
sorpční materiál podporuje biodegradaci zachycených ropných
produktů. Lze jej užít pro likvidaci ropných havárií na pevném
povrchu i vodní hladině. na dočišťování ropných úniků z
obtížně přístupných míst a nerovných povrchů. zejména na
cestách. betonových plochách a nezpevněném povrchu. Vyčistí i
drobné skulinky na pevném povrchu. Má nízkou hmotnost.
dlouhodobou životnost a lze jej skladovat za běžných podmínek.
Zachycenou kapalinu v sorpční drti lze likvidovat ve spalovnách
nebo na biodegradačních polích.
Tento
materiál je vyroben drcením hydrofobních sorpčních koberců. Je
skladný a velmi lehký, má neomezenou dobu skladování. Má velmi
vysokou sorpční schopnost, 5 kg sorpčního materiálu zachytí až
77,5 l kapaliny. Výhodou je také vysoká rychlost nasakování.
Velmi výhodné je použití této sorpční drtě v kombinaci se
sorpčními hady
Je
to nehořlavá, bezprašná granulovaná drť. Je to chemicky netečný
materiál, který rychle saje. Výborně čistí olejové skvrny i
ropné emulze z betonu, zámkových dlažeb a silničního asfaltu.
Zvláště výhodný je na vozovku, neboť granule zůstávají tvrdé
i po nasycení kapalinou, proto při jejich použití je sníženo
riziko uklouznutí při chůzi nebo jízdě. S drtí se lehce
manipuluje a lze ji snadno smést z povrchu.
3 Sorpční
materiály a prostředky
Je
vysoce aktivní buničina ze syntetických vláken odpuzujících
vodu. Je schopna pojmout dvacetdvakrát více oleje, než je jeho
vlastní hmotnost. Je použitelná ve vodě i na zemině a používá
se v oblastech pracovního lékařství.
Formy jeho použití
jsou:
* šátky – pro menší znečištění,
* desky,
cca 1 cm silné, ideální pro ochranu vod a pro zachycení kapek
olejů,
* role - pro dílny, povrchy vod a ochrany břehů,
*
kostky - použitelné ve stojatých a tekoucích vodách, pro
krátkodobé i dlouhodobé použití, přičemž kostky jednou
třetinou svého objemu plavou pod povrchem a prorážejí a pohlcují
nečistoty a vrstvy oleje.
Má
stejné vlastnosti, chemickou odolnost jako sypký sorbent, rozdíl
je v tom, že se dodává v rolích. Umožňuje:
* mechanické
stírání nečistot z povrchu strojů, předmětů a podlah,
*
trvalou sorpci malých množství ropných látek (tzv.
úkapů).
Kobercové role se dodávají v délkách až 50
m, široké 0,4 nebo 0,8 m. Jinou formou použití jsou sorpční
rohože v různých rozměrových řadách.
Je
hyurofobní koberec vyrobený z mikrovláken zpevněných tepelným
prolisováním se speciální antistatickou úpravou.
Po
chemické stránce je to 100% polypropylen. Lze jej použít jako
sorpční materiál pro prostory s nebezpečím výbuchu par plynů a
nebezpečím vzplanutí kapalin následkem přeskoku
elektrostatického náboje. Jinak má podobné užití jako u
předešlého výrobku. Na trh je uváděn s následujícími
parametry: délka 49 m, šířka 0,76 m, hmotnost 15 kg, sorpční
kapacita 165 l.
Je
hydrofobní sorpční textilie nastříhaná na proužky, zpevněná
síťovým obalem tvaru válce. Na obou koncích je osazena
karabinkou a kroužkem pro snadné napojování více hadů k
sobě.
Adsorpční had má následující použití:
*
sorpční norná stěna pro likvidaci olejových havárií,
*
prevence ropných havárií na výstupech z ČOV ,
* dočišťování
vod za odlučovači typu lapol,
* pro lokalizaci ropné havárie
na vodní hladině i pevném povrchu
Sorpční had je
dokonale hydrofobní tedy odpuzuje vodu, ale zachytává ropnou
látku. Má pevný obal, který umožňuje vlečení po zemi a vodě.
Vyrábí se s následujícími parametry. Délka 1,2 - 6 m. průměr
0,08 - 0,2 m. hmotnost 0,4 - 4,2 kg.
Sorpční
proužky se vyrábějí v šířkách 10 až 15 mm z hydrofobního
materiálu, pro zachycení ropných produktů zejména v prostoru
nasazení norných stěn a travnatých břehů vodních toků. Pro
svůj velký měrný povrch velmi rychle sorbují ropné látky.
Regenerovatelné
proužkové sorpční hady spolehlivě zachytávají ropné látky,
zejména vysoce viskózní oleje. Snadno se dají pomocí karabinek
napojovat na sebe a vytvářet souvislou sorpční stěnu. Hady
vydrží díky své pevné konstrukční síti vlečení po vodě a
pevném povrchu. Sorpční hady se vyrábějí o průměru 8 až 20
cm a délkách až 6 m.
Sorpční proužkové hady lze v průběhu
použití regenerovat. Pomocí ždímačky lze ze zachyceného objemu
hadu odstranit ropnou látku a aplikace opakovat.
Jde
o netkanou textilii částečně zpevněnou vpichem v podélných 2
cm širokých pruzích, vzdálených 5 cm od sebe.
Netkaná
textilie má následující složení: polypropylen 55%, polyethylen
35%, vápenec 10 %.
Textilii lze vhodně použít jako:
*
podložku pod zdroje úkapů,
* vložku do ochranných van při
skladování ropných látek,
* vodopropustnou membránu k
ochraně půdy před ropným znečištěním,
* ke stírání
pevných povrchů znečištěných ropnými látkami.
Netkaná
textilie má následující parametry: délka 10 m, šířka 0,8 až
2.4 m, hmotnost 6 - 11 kg, sorpční kapacita až 135 l.
Tyto
pracovní utěrky jsou vyrobeny z netkané textilie a vynikají
mechanickou pevnosti proti otěru a vysokou sorpční schopností.
Netřepí se po namočeni a lze je použít několikrát po sobě.
Utěrky lze použít na čištěni znečištěných strojních
součástí, povrchu oděvů i rukou. Úspěšně nahrazuji čisticí
bavlnu a hadry. Dodávají se formě skládané nebo v
roli.
Zdroj:
Dopravní fakulta Jana Pernera,
Univerzita Pardubice, obor DP-SV
Seminární práce - autor: Jan
Erben, Martin Antoš
http://envi.upce.cz/
Se
souhlasem fakulty abstrakt vypracoval:
CS-Marketing spol. s
r.o., distributor maziv ESSO a Mobil
http://www.csmarketing.cz
Na Oleje.cz uveřejněno se souhlasem CS-Marketing spol. s r.o.