Сравнение методов рекультивации нефтезагрязненных земель
Журнал: Научный журнал «Студенческий форум» выпуск №10(31)
Рубрика: Сельскохозяйственные науки
Научный журнал «Студенческий форум» выпуск №10(31)
Сравнение методов рекультивации нефтезагрязненных земель
В данной работе рассматриваются методы рекультивации нефтезагрязненных земель. Целью является установление наиболее эффективного метода охраны земель при рекультивации нефтезагрязненных территорий, который позволит улучшить агрохимические свойства почв, ускорить процесс восстановления плодородия земель, а также уменьшить стоимость проведения рекультивационных мероприятий.
Для проведения эксперимента был проведен анализ научных и экспериментальных данных для семи методов рекультивации нефтезагрязненных земель. Вся информация о стоимости рекультивационных работ, а также проценте и сроках очистки представлена в таблице 1.
Таблица 1.
Информация для сравнительного анализа методов рекультивации
№ п/п |
Методы рекультивации |
Параметры оптимизации |
||
Стоимость, руб./га |
% очистки |
Сроки очистки, дни |
||
1 |
Механический (откачка нефти в емкости) |
379 365 |
80 |
547 |
2 |
Механический (замены почвы) |
420 850 |
85 |
243 |
3 |
Физико-химический (сорбционный с применением биопрепарата Сойлекс) |
480 960 |
90 |
182 |
4 |
Физико-химический (сжигание) |
246 320 |
70 |
547 |
5 |
Биологический (Биоремедиация с использованием МД-сухой) |
142 046 |
90 |
365 |
6 |
Биологический (Фиторемедиация) |
335 400 |
95 |
730 |
7 |
Канадский |
236 710 |
95 |
28 |
Большинство существующих математических методов поиска оптимального или рационального метода рекультивации разработаны для однокритериального, максимум двухкритериального анализа, поэтому для решения поставленной задачи трехкритериальной рационализации, были использованы не абсолютные значения анализируемых критериев, а их относительные значения, вычисляемые по зависимостям [1, с. 80]:
где Ci, Pi, Ti - i-ые значения соответственно стоимости (руб./га), процента очисти (%) и сроков очистки нефтезагрязненной территории (дни);
Cmax, Pmax, Timax - максимальные значения соответственно стоимости (руб./га), процента очисти (%) и сроков очистки нефтезагрязненной территории (дни), наблюдающиеся при эксперименте и анализе;
общ - сумма относительных величин.
Расчет относительных величин представлен в таблице 2.
Таблица 2.
Расчет относительных величин
№ п/п |
Методы рекультивации |
||||
1 |
Механический (откачка нефти в емкости) |
0,789 |
1,187 |
0,749 |
2,725 |
2 |
Механический (замены почвы) |
0,875 |
1,118 |
0,333 |
2,326 |
3 |
Физико-химический (сорбционный с применением биопрепарата Сойлекс) |
1,000 |
1,055 |
0,249 |
2,304 |
4 |
Физико-химический (сжигание) |
0,512 |
1,357 |
0,749 |
2,618 |
5 |
Биологический (Биоремедиация с использованием МД-сухой) |
0,295 |
1,055 |
0,500 |
1,850 |
6 |
Биологический (Фиторемедиация) |
0,697 |
1,000 |
1,000 |
2,697 |
7 |
Канадский |
0,492 |
1,000 |
0,038 |
1,530 |
Для нахождения рационального метода рекультивации были построены зависимости изменения показателей , , (рисунок 1, 2, 3) от выбранного метода рекультивации.
Рисунок 1 . Зависимость стоимости метода рекультивации относительно физико-химического метода.
Рисунок 2. Зависимость процента очистки метода рекультивации относительно биологического метода.
Рисунок 3. Зависимость срока очистки метода рекультивации относительно биологического метода
Для более наглядного изображения зависимости изменения показателей , , от выбранного метода рекультивации была рассчитана сумма относительных величин для каждого метода рекультивации (рисунок 4).
Рисунок 4. Зависимость суммы относительных величин
Таким образом, в результате проведенного эксперимента можно выделить два наиболее эффективных метода рекультивации нефтезагрязненных земель, а именно биологический метод рекультивации с применением МД-сухой и канадский метод рекультивации. При сравнении затрат на проведение рекультивации по выбранным методам, наименьшая стоимость работ составила именно у этих двух методов. Разница в накладных расходах с другими методами рекультивации составила в некоторых случаях около 340 тыс. руб. Также при сравнении процента очистки территории эти методы показали наилучший результат. А вот в сроках очистки нефтезагрязненной территории, наиболее отличился именно канадский метод рекультивации, показав результат очистки в 4 недели. Но проанализировав научные и экспериментальные данные, невозможно сделать однозначные выводы по данному методу, так как он появился относительно недавно и не имеет большого опыта применения в проектах рекультивации [2, с. 16]. В отличии от канадского метода, биологический метод рекультивации с применением МД-сухой применяются с 1995 г. на рекультивируемых объектах ОАО «Томскнефть», «ТНК-ВР», ОАО «Роснефть-ЮН», ОАО «Газпром добыча Ноябрьск», ОАО «ЛУКОЙЛ» и показывает хорошие результаты очистки [3, с. 147].