Қатты мұнай қалдықтарының классификациясы

Түзілу процесіне қарай мұнайлы қалдықтар ІІ-ІІІ класты улы өндірістік қалдықтар және қоршаған ортаға зиянды көмірсутектің (сұйық, қатты және газ тәріздес) негізгі көзі болып табылады. Мұнай қалдықтарының құрамындағы ластаушы заттар ерігіштік және ұшатын қасиетке ие, сондай-ақ олардың өздері де еріткіш бола алады.

Мұнай қалдықтары табиғи ортаның барлық компоненттеріне (жер бетіндегі және астындағы суларға, топырақ - өсімдік жамылғысына, биоортаға және атмосфералық ауаға) кері әсерін тигізеді.

Мұндай қауіпті мұнай қалдықтарының буланбайтын масштабты қатерлі өсуі, жер ресурстарын ұзақ мерзімге (тіпті ондаған жылдар бойы) иесіз қалдыруға әкеп соғады.

Мұнай қалдықтары қоршаған ортаға белгілі бір дәрежеде зиянды әсер етеді десек те, негізгі маңызды мәселе мұнай өңдеу жұмысының барлық кезеңінде мұнай қалдықтарын (ғылыми негізделген мөлшерін) өңдеу және пайдалану болып табылады. Сонымен қатар мұнай қалдықтары екінші материалдық ресурсқа жатады және химиялық құрамы бойынша ауылшаруашылығында алғашқы шикізат ретінде қолданылады.

Елімізде (әлемде) мұнай қалдықтарын пайдаға асыру, залалсыздандыру және олар орналасқан жерді қалпына келтіру мәселесі кешенді шешілген жоқ деп айтуға болады.

Мұнай қалдықтарын өңдеудегі мәселелердің ішіндегі ең бастысы экологиялық қауіпсіздік деңгейін қамтамасыз ететін және олардың қалдықтарын пайдалану немесе залалсыздандырудың тиімді жолын таңдау болып табылады.

Мұнайлы қалдықтарды қайта өңдеудің инженерлі-экологиялық мәселесін шешетін аймақтық бағдарламасының жоғары тұтынушылық сипатқа ие материал мен өнім алуға болатын қалдықтарды ресурстық айналымға түсіру әдістерінің айқындығы жоқ.

Сондықтан, мұнай қалдықтарын өңдеу және олардың түзілуін азайту экологиялық тұрғыдан қарағанда маңызды мәселе болып табылады және жаңа тәсілдер мен эколого-технологиялық шешімдерді талап етеді.

Мұнай қалдықтарын зерттеуге төмендегідей талаптар қойылады:

• 
  Мұнай қалдықтарының құрамына, қасиетіне және түзілу шарттарына кешенді талдау жасау, олардың қалдықтарын сәйкесінше пайдаға асыру әдістеріне негізделген ресурстық потенциалды бағалау мақсатындағы классификациясын жасау;
  
• 
  Мұнай шығарудың мерзімдік циклының барлық кезеңінде мұнай қалдықтарының түзілу шамасын анықтау;
  
• 
  Экологиялық қауіптілігі аз материалдар алуда қатты мұнай қалдықтарын қайта өңдеу.
  

Жеке ағымдағы норманы есептеудің негізгі әдісі ретінде аналитикалық есептеу әдісін қабылдаудың дұрыс болатынын зерттеулер көрсетті, онда қызметке негізделген мұнай қалдықтарының нормалары әрекет етуші факторларға байланысты.

Мұнай өндіру процесінде түзілетін қалдықтарды нормативті есептеу әдісінің негізгі ережелері жұмыста баяндалған.

Пермь облысының мұнай өндіруші компанияларын мысалға ала отырып, мұнай қалдықтарының қозғалу схемасына жасалған талдау нәтижесі, мұнай қалдықтарына байланысты енгізілген қатаң талаптардың қазіргі санитарлы гигиеналық және табиғатты пайдаланудың экологиялық нормаларына сай жүргізіліп отырғанын көрсетті.

Бұл қоршаған ортаға тасталған зиянды заттарға төлем ақының азаюына және жаңа жабдықтармен, технологияларды енгізу туралы инженерлі-экологиялық мәселелерді шешуге жағдай жасайды.

Ұсынылған бағдарламаны іске асыру үшін төмендегідей шаралар орындалу қажет:

• 
  қалдықтар класына қарай, мұнай қалдықтарын бөлек жинау;
  
• 
  мұнай қалдықтарының класына байланысты, мұнай қалдықтарын жою жүйесін жетілдіру;
  
• 
  қазіргі экологиялық талаптарға сай полигондар құру. Ол жерде мұнай қалдықтарының әртүрлі кластары үшін бөлек-бөлек карталары мен алаңдары болады;
  
• 
  мұнай қалдықтарын кешенді қайта өңдеу үшін қондырғылар торабын салуға көшу;
  
• 
  мұнай қалдықтарымен жұмыс бағдарламасын жүзеге асыруды кепілдейтін нормативті-құқықтық негізді қамтамасыз ету.
  

Әртүрлі мұнай қалдықтары ағынын бөлек жинау және бөлек пайдаға асыру жүйеге негізделген: сұйық, АШПШ және мұнайлы жер қабаты (3 сурет).

Бастапқы көмірсутегі концентрациясы 15...20 г/кг мұнайлы жер қабатын қалпына келтіру мақсатында жүргізілген зерттеулер қалдықтарды тазалау үшін агротехникалық, биологиялық және фитомелиоративті әдістерді кешенді түрде қосып қолдануға болатынын көрсетті.

Тазаланған қабаттағы жұмыстардың негізгі бағыттары ұсынылды: алғашқы орналасқан орынға қайта оралу немесе өндірістік алаңдарда орналастырып әрі қарай рекультивациялау; рекультивация үшін бұзылған, бірақ ластанбаған жерлерді пайдалану; жол салу, қатты мұнай қалдықтарын тазалау және қайта тазалау үшін полигондарды жетілдіру жұмыста мұнай қалдықтарын биоремедиациялаудың технологиялық параметрлері келтірілген.

Қазіргі кезеңде АШПШ пайдаға асыру мәселесі шешілмей тұр. Сондықтан, зерттеу міндеттерінің бірі осы мәселелерді шешуге арналды және ол ерекше ғылыми ізденіс туғызды. Зерттеу бағдарламасында әлемдік кәсіптік тәжірибеде қалдықтардың осы түрін пайдаға асыру бағыттары сарапталды және болашағы бар техникалық шешімдерді тиімді түрде іске асыру негізделді.

НГДУ «Кунгурмунай» ООО «Лукойл-Перммұнай» кен орындарындағы мұнайды пайдаланудан түзілетін АШПШ-ның химиялық құрамы зерттелді.

АШПШ-ның өте күрделі жүйе екені анықталды, оның органикалық бөлігінің (масс %) құрамы: асфальтендер-3...8; шайырлар-13...20; майлар-34...65; механикалық қоспалар -20...49; су-1...5.

Құрамы және қасиеттері жағынан АШПШ битумға жақын екенін атап айту керек және деформациялануы жоғары, қыздырғанда жұмсарып толық еріп кететін қасиеті бар.

Осы қасиеттері АШПШ-ны пайдалану бағыттарын айқындады, атап айтқанда- су өткізбейтін материалдар алу кезінде байланыстырғыш ретінде қолдану.

Әдебиет көздерінде осы тақырыпта жазылған материалдар қаралып талданды, және осы бағыттағы зерттеу қорытындылары біріктірілді, нәтижесінде АШПШ-ны пайдаға асыру жұмыстарында алдын-ала белгіленген физико-механикалық сипаттағы өнімдерді және оларды нормативке сай алу мақсаты көзделді.

Зерттеу қорытындысында қалдықтар полигонының негізін қорғайтын фильтрацияға қарсы қондырғылар үшін су өткізбейтін материалдарды өндіру кезінде АШПШ-ны пайдаға асырудың екі технологиясы жасалды.

Екі технологиялық шешімнің ерекшелігі сол, ол АШПШ-ны алдын-ала дайындамай-ақ қолдана беруге мүмкіндік береді.

«АШПШ-саз-құм-әктас» қосындылары мен зертханалық сынақ жүргізілді.

АШПШ саз, құм және әктас адгезиясы өте жоғары.

• 
  созылмалы болуы,
  
• 
  пластикалық жұмсақтығы,
  
• 
  су тартқыштығының төмендігі,
  
• 
  қабыршақтануын азайтады,
  
• 
  төзімділігі жоғары
  
• 
  су өткізбейтін экраны ұзақ мерзімге жетеді.
  

Зерттеу бойынша физико-механикалық қасиеттері сапалы болып шыққан қоспа құрамы төмендегідей болады (масс %): саз - 40...50, құм– 15...20; әктас – 10...15; АШПШ – 20...25.

Бұл құрамдағы композицияның сүзілу коэффициенті (1...2)10^-10м/с болады.

Сынақтан өткізу қорытындысында алынған материал қатты тұрмыс қалдықтарын залалсыздандыруға және көміп тастауға қажетті сүзілуге қарсы полигондар қорғанысы үшін пайдаланылатын заттарға қойылатын талаптарға сай екені анықталды.

Бұдан бұрын жүргізілген зертханалық жұмыстарда АШПШ негізіндегі гидроизоляциялық қоспа зерттеулері қоспаны алу процессінің технологиялық параметрлерін сипаттаумен және негізгі физико-механикалық қасиеттерін анықтаумен шектелетін.

Ал, жұмысында жаңа мәліметтер алынды: қоспадан алынған мұнай өнімдерінің динамикасы, сүзілу қасиеттері, гидроизоляциялаушы экранның (алынған қоспа негізінде) су объектілеріне әсері (табиғи жағдайда).

Алдын-ала ғылыми белгіленген қоспа рецептурасына сәйкес, құрамында АШПШ-сы көп мұнай өнімдерінің үлгілерімен экстракциялық динамикалық зерттеулер жүргізілді.

Қоспа құрамына енгізілген заттар (% мас): саз-45; құм-15; әктас -15; АШПШ-25.

Қоспа үлгісі суы бар герметикалық ыдысқа орналастырылды. Құрамы 1/10 қоспа/су қатынасында. Қоспа мен судың белгіленген жанасу уақыты өткен соң (1,2,3 және 4 апта) су талдаудан өткізілді, онда мұнай өнімдерінің және рН бар немесе жоқ екені тексерілді.

Зерттеудің қорытындысы, сұйық өткізбейтін қоспа суға салынғанда, қоспа құрамындағы мұнай өнімдерінің экстракцияланатынын көрсетті. Бір, екі, үш және төрт апта бойы қоспаның суда болуы, құрамындағы мұнай өнімдеріне әсер еткен жоқ, талдауға алынған сулар осыны көрсетті (0,60-0,70 мг/дм³). Бұл процестің өте жылдам жүретінін көрсетеді. Шамасы, зерттеп отырған материалымыз суға салынғанда ондағы мұнай өнімдерінің көп бөлігі бірден су фазасына жуылып кететін болуы керек. Анықталған фактор өңдеп алынған қоспа гидроизоляциялық экранды пайдаланғанда қолданылуы мүмкін.

Сынауға алынған судағы рН шамасы (8,17 ден 7,08 дейін) ашық сулар сапасына қойылатын санитарлық талаптарға сай. Судағы мұнай өнімдерінің орташа концентрациясы 1/10 -тең, қоспа/су ара-қатынасында 0,65 мг/дм³ құрады, бұл шектік концентрация көрсеткіші (ПДК) су объектілер үшін (0,3 мг/дм³) жоғары.

Қоспадағы мұнай өнімдерінің сумен экстракциялану зерттеу нәтижесінде, қатты тұрмыс қалдықтар полигондарының табанын сүзілуден қорғау үшін қоспаны пайдаланғанда мұнай өнімдерінің су объектілеріне әсер етуін болдырмайтын қосымша конструктивті шешімдерді қарастыру керек екені анықталды. Мұның шешімдерінің бірі ретінде, АШПШ негізіндегі гидроизоляциялаушы қабаттан жоғары және төмен саздан жасалған қондырғыны алуға болады.

Өнделіп алынған гидроизоляциялық қоспа ауданы 3,53м² болатын сынақ алаңында табиғи жағдайда сынаудан өткізілді.

Құрамы төмендегідей бірнеше қабаттан тұратын (төменнен-жоғары) гидроизоляциялаушы экран орнатылды:

1. құм (қалыңдығы 0,1м);

2. нығыздалған топырақ (қалыңдығы 0,1м);

3. гидроизоляциялы мұнайлы қоспа (қалыңдығы 0,15м);

Зерттеу мақсаты: сүзілу коэффицентін анықтау және қоспаның жер асты суларына әсерін зерттеу.

Сүзгіштердің топыраққа өтіп кетуін болдырмау үшін, экран полиэтиленді пленкаға фильтратты жинайтын қондырғымен жабдықталып орналастырылды.

Табиғи жағдайда сынау жолымен алынған экранның сүзілу коэффиценті 4,14*10^-9м/с құрады, бұл зертханада алынған гидроизоляциялық қоспаның сүзілу коэффицентінен біршама көп. Сонымен бірге, қатты тұрмыс қалдықтары полигонының табанын құруға қажетті сынақ экранының фильтрациялау коэффиценті нормативті шамадан төмен (24 есе).

Суға суарылған гидроизоляциялық экраннан алынған фильтрат құрамы, мұнай өнімдері және pH шамасына тексерілді.

Сүзгіштердің мұнай өнімдерінің мөлшері 0,07-0,09 мг/дм³ болды, бұл шаруашылық - тұтыну объектілеріне арналған судан шектік мөлшерлі концентрациясы (ПДК) төмен.

Сүзгіштердің pH шамасы (7,13-7,19) нормативті талаптарға сәйкес келді. Сүзгіштерді зерттеу барысында АШПШ негізіндегі сұйық өткізбейтін қоспасы бар экранның су объектілеріне кері әсері жоқ екені анықталды.

Зертханалық және табиғи зерттеулер қорытындысы АШПШ негізіндегі сұйық өткізбейтін қоспаны қатты тұрмыстық қалдықтар полигондарының сүзілуге қарсы экранды құруда пайдалануға болатынын көрсетті және өндіріске енгізу үшін ұсынылатын экран конструкциясын негіздеуге мүмкіндік берді.

Экран екі қабатты саздан тұрады, олардың арасына АШПШ негізіндегі гидроизоляциялық қабат орналастырылды.

Тұрақты кен орындарында мұнай өнімдерінің жер асты горизонттарына көшуін болдырмау үшін қуаты 0,2 м саз қабаты жасалады.

Гидроизоляциялық, қуаты 0,2-0,3м қоспа қабаты сазды қабат үстіне төселеді. Қоспаның үстіне саздан қуаты 0,2м қорғаныс қабаты төселеді.

Сүзгіштерді горизонтальды дренаждау қондырғысы үшін, сазды қабат үстіне, қуаты 0,3м дренаждаушы құм қабатын төсеу ұсынылады.

Зерттеу қорытындыларының негізінде “Пермь облысы Пермь ауданы Ермашев тауындағы полигонда көмілген қатты тұрмыстық қалдықтар сынақ бөлімшесінің фильтрацияға қарсы қорғаныс жүйесі үшін сұйық өткізбейтін экран құрылысының технико-экономикалық негізі” және оны іске асыру жобасы жасалынды.

Органикалық-минералды гидроизоляциялық қоспадағы АШПШ-ін пайдаға асырудың бұл жаңа технологиясы жоғары эколого-экономикалық тиімділігін әкеледі:

2. Қоймаларда мұнай қалдықтарының жиналу көлемі азаяды.

3. Органикалық шикізат ресурстарының шығыны азаяды.

4. Сүзілу коэффиценті нормадан тыс материалдардың

фильтрациялануға қарсы қасиетін жоғарылатады.

5. Полигондардың минералды фильтраттануына байланысты

экранның тұрақтылығы өседі.

Гидроизоляциялық материалдарды кәсіпорындарда өндіруге шикізат базасын кеңейту қазіргі уақытта басты мақсат болып тұр және маңызы өте зор.

Ресурстарды үнемдейтін технологияларды ойлап шығарып және оны іске қосу арқылы қалдықтардың жиналу көлемін қысқартудың қабылданған концептуальды ережелеріне сәйкес битумды байланыстырушы және гидроизоляциялық қаптау рецептурасындағы минералды толтырғышты екінші материалдармен, атап айтқанда АШПШ және полиэтилен қалдықтарымен ауыстыру ойластырылды.

Зерттеудің бұл бағытындағы мақсат серпімді қасиеті бар, ылғал-су тартпайтын және сүзілу коэффиценті төмен, гидроизоляциялық қаптау материалын алу. Бұл материал компоненттер құрамының химиялық өзара қатынаста болатын агрессивті ортада тұрақтылығы жоғары және антифракциялық қасиеті болады.

Қаптағыш жасауға материалдар таңдағанда олардың жеткілікті болуына және белгілі-бір физико-химиялық қасиеттеріне көңіл аударылды. Сонымен бірге, сапалы жаңа қасиеттері бар қоспаны алған кезде бөлек алынған әрбір компоненттің ерекше физико-химиялық қасиеттерімен сәйкес келуі қарастырылды.

Сынақ зерттеулері, гидроизоляциялық материал шығаруға, АШПШ-ның жақсы байланыстырушы екенін дәлелдеді.

Полиэтилен органикалық ерітінділерде өте баяу ериді және қышқыл, сілті, тұздар оған әсер етпейді, суға шыдамды және механикалық жағынан өте берік. Полимерлердің қасиетін жақсартуға оларды модификациялау арқылы қол жеткізуге болады. Мысалы битумдарды екінші өнім ретінде полиэтилен қалдықтарын гидроизоляциялық қаптау материалдарын дайындау үшін пайдаланады, сол себепті осы мақсатқа қолданылып келген тауарлы полимерлердің жұмсалуы азаяды.

Экпериментті зерттеулерде байланыстырушы ретінде АШПШ ал толықтырушы ретінде жоғары қысымдағы диаметрі 5мм түйіршік түріндегі полиэтилен қалдықтары және төменгі қысымдағы, қалыңдығы 0,2мм пленкалар қолданылды. Біздер ара қатынасы әртүрлі компоненттер үлгісін дайындадық және сынақтан өткіздік. АШПШ-ның массалық үлесі 9-35% болса осыған сәйкес полиэтилен қалдықтары 10-65% болады.

Гидроизоляциялық материалдардың барлық түрлері үшін физико-механикалық және физико-химиялық қасиеттерін анықтайтын көрсеткіштері анықталды:

• 
  сүзілу коэффиценті, м/с;
  
• 
  сығылу беріктігі, МПа;
  
• 
  қысымның азаюы, %
  
• 
  суды тартып алу қабілеті, %
  
• 
  мұнай өнімдерін үлгіден су ерітіндісіне 4 апталық уақыттан кейін экстракциялау (қоспа/су қатынасы 1/10)
  

Процесс ұзақтығы 45 минут. Температуралық режим-130⁰С-ден сипатталды (белгіленген массалық ара қатынас мәндері АШПШ) полиэтилен қалдықтары 1:1 және 1:1,5).

Экспериментальды зерттеулер АШПШ-ны полиэтилен қалдықтарымен қосып пайдаланғанда, алынған гидроизоляциялық материалдардың сүзілу коэффиценті нормативті шамадан бірнеше есе төмен болатынын дәлелдеді 11- кестеде гидроизоляциялық материалдардың физико-механикалық және химиялық қасиеті көрсетілген.
Кесте 11. Алынған материалдың химиялық және физико-механикалық қасиеттері

Материалдың беріктік қасиеті - пайдаланған полиэтилен түріне байланысты. Қаптағыш құрамына жоғарғы қысымдағы полиэтилен (ЖҚПЭ) (түйір түріндегі) пайдалану ең жоғарғы беріктікті көрсетті, төменгі қысымдағы полиэтилен (ТҚПЭ) (түйір түріндегі) пайдаланғанда қаптау материалдарының беріктігін көрсетті, ал пленка түріндегі ЖҚПЭ-ны пайдаланғанда беріктігі орташа болды.

Сонымен, қаптау материалының құрамында ПЭВД болғанда, оны жүгі ауыр жүйелерді қорғауға пайдалану тиімді болады, мысалы қалдықтар полигоны табанын гидроизоляциялауды, пайдалану жағдайында механикалық күш түсетін жерлерге ТҚПЭ құрамдас қаптау материалдарын пайдалануға болады (қойма қабырғалары, құдықтар және т.б.)

Сұйық өткізбейтін қаптау материалын зертханалық зерттеу, оның физико-химиялық қасиеттері, беріктігі мен релаксациялық қысымынан басқасы, құрамында АШПШ саз, құм және әк бар композициямен салыстырғанда артықшылығы көп екендігі анықталды.

Материалдан жасалған мұнай өнімдерінің экстракциялық шамасы 0,01-0,06 мг/дм³, бұл АШПШ негізіндегі органо-минеральды композицияға қарағанда көп есе аз. Олай болса, қалдықтарды орналастыру полигондар жағдайында пайдалану, сұйық өткізбейтін қаптаманың су объектілеріне нормативтен көп әсер ете алмағанын көрсетеді. Бұл қасиеті сүзілуге қарсы экранның құрылымын жеңілдетуге мүмкіндік береді. Бұл қаптама материалының жоғарғы және төменгі қосымша саз қабаттарын азайту есебінен жүргізіледі.

Біздің зерттеуде бастапқы жағдайдағы АШПШ микрофотосуреті және әртүрлі ара қатынастағы қоспалары бар материал үлгілері пайдаланылды. Бастапқы жағдайдағы АШПШ коллойдті жүйеде болады, онда майдаланған асфальтендер, парафиндер және механикалық қоспалар бар, майдаланып таралған ортасы шайырлар және майлар болып табылады. Әртүрлі көлемдегі майдаланған бөлшектер түріндегі қатты көмірсутектері және механикалық қоспалар – бұл ядролар – олардың әрқайсысы тығыздығы азаятын қабатпен қапталған (ауыр шайырдан майға). Жүйенің бөлшектері арасындағы байланыс –механикалық.

АШПШ-ға полиэтилен қалдықтарын қосу композициясының құрылымын өзгертеді. Оған материалдың массасының 50-60% полиэтилен қалдықтарын қосқанда құрылымы ерекше болады: полиэтилен бетіндегі, бағытталған ірі дентритті “сабақты”түзілімдер АШПШ-ның байланыстырғыш бөлшектерін өте жақсы біріктіріп тығыз монолитке айналдырады. АШПШ-да полимер торын, бір материалға екінші материалды механикалық қосумен беріктігін күшейткен, ерекше орта деп қарауға болады.

Майдақұрылымды зерттеген кезде материалды алу процессінде полиэтилен мен АШПШ-ның бірігіп полимерленуі жүретіні анықталды. Ол жоғары молекулалы қоспа түзеді және бағытталған дендритті түрдегі тығыз оралатын молекулярлы құрылымға ие. Осы қасиеті беріктікті жылдам өсіреді және қоспаның басқа қасиеттерін жақсартады.

Зерттеу қорытындысында серпімділік қасиеті бар, су тартқыштығы және сүзілу коэффициенті төмен, компоненттердің химиялық өзара қатынасынан және олардың антифракцияларға айналуынан болатын агрессивті ортада тұрақтылығы жоғары қаптағыш материал алынды.

Техногенді АШПШ пайдаға асырудың технологиясын табу үшін жасалған эксперименталды теориялық кешенді зерттеулер, бұл қалдықты гидроизоляциялық материал алу үшін шикізат көзі ретінде қарауға болатынын негіздеуге мүмкіндік берді. Ұсынылған әдістермен қалдықтың осы түрін пайдаға асырудың технологиялық артықшылықтары табылды. Бұл технологияларда қатаң талаптар жоқ: АШПШ құрамына байланысты және АШПШ-ны алдын-ала дайындау талап етілмейді.

Осы техникалық шешімдерді іске асыру эколого-экономикалық жағынан тиімді, себебі АШПШ-ны өңдеуге ұсынылған технологиялар салдарынан екінші қалдықтар түзілмейді және жаңа өнім алуға толық мүмкіндік береді.

Ғылыми зерттеулер қорытындысында жасалған АШПШ-ны пайдаға асыру технологиясын өндірісте пайдалану орта есеппен, мұнай өндіруші кәсіпорынның жинау объектілеріндегі қатты қалдықтарды орналастыруды 30% азайтады, мұнай қалдықтарымен жұмыс барысында экологиялық қауіпсіздікті арттырады.

Сонымен, қорыта айтқанда:

1. Мұнайгаз өндіруші кешенді кәсіпорындарындағы мұнай қалдықтары-ның түзілу жағдайын, құрамын және қасиеттерін зерттеп, мұнай қалдықтарын басқарудағы мәселелер жағдайын жүйелік анықтау жұмысы орындалды.

Оларды пайдаға асыру әдісін таңдау кезінде негізге алынатын классификациясы жасалды.

2. Мұнай өндіру ісінің барлық сатысындағы түзілетін мұнай қалдықтары-ның нормаларын есептеу әдісі табылды.

3. Табиғи жүйені ластандыру көзі болып табылатын орналастыру объектілерінде жиналған АШПШ-ның пайдалы материалдық ресурстар екені анықталды және ол техногенді шикізат есебінде қаралатын болды.

4. Эксперименталды зерттеу және теориялық қорытындылау барысында ресурсты үнемдеу технологиясы қолданылды, мұнай өндіруде жиналатын қатты қалдықтардың көлемін 30% азайтуға мүмкіндік береді.

Бұл АШПШ-ны пайдаға асыру жолымен, яғни алдын-ала белгіленген физико-механикалық мазмұндағы, нормативке сай гидроизоляциялық материалды алу барысында іске асырылады.
Су көздерінің мұнаймен ластануы

Мұнай және мұнай өнімдері сулы ортаны ластайтын едәуір масштабты заттар болып табылады. Мұнай және мұнай өнімдері экожүйенің көптеген компоненттеріне едәуір кері әсерін тигізеді. Мұнай өнімдерінің кері әсерлерінің түрлері өте үлкен. Осы себеп бойынша экологиялық биотехнология сулы ортаның мұнаймен ластануынан тазарту әдістерін жасауда.

Көмірсутектерді бактериялармен ыдыратуға байланысты зерттеулер негізінен өте баяу жүретін процессті жылдамдатуға бағытталған. Америкалық зерттеушілер көмірсутектерді ыдыратуға мүмкінді бактериялық штаммдарды ағынды суларды тазалау станцияларынан бөліп алды. Францияда көмірсутектерді ыдырата алатын теңізде өмір сүретін бактериялардың түрлерін жылдам көбейту технологиясын жасады

Ыдыратуды жылдамдату үшін ластанған алқаптағы көміртек, азот және фосфордың қоспаларынан тұратын микроэмульсиямен жабады. Сонда бұл заттарды қосу пайдалы бактериялық штаммдардың көбеюін жоғарылатады. Атлантика және Жер орта теңіздерінде француз зерттеушілерінің жүргізген тәжірибелері келесі қорытындыларды жасауға мүмкіндік берді: жаңа әдіс қолданған жерлерде бір апта аралығында ластанған беттен көміртектің 70-90% жойылды, ал өңделмеген жерлерде ол 12-20% ғана. Әр операциядан кейін фитопланктон тығыздығы жоғарылап отырды. Микроэмульсия 1:10 концентрациясында тиімді болды, мұндай концентрация көмірсутектерден пайда болатын ластануды ыдырату үшін қолданатын диспергаторлар көбіне лайықты. Биологиялық процестің артықшылығы, ол қоршаған ортаға жаңа ластағыш агенттің шығуын тудырмайды. Жаңа технология теңізде де, батпақты жерлерде де, сонымен қатар кездейсоқ ластануды, мысалы теңіздің портты аумақтарында бақылау үшін жасалған.

Топырақты, өндірістік және ағынды суларды тазалаудың биологиялық және мұнай бөлу әдістерін жетілдірумен айналысатын «Alpha Environmental» компаниясы (АҚШ) 1990 жылы Мексика бұғазында «Maga Borg» танкері апатқа ұшырағаннан кейін пайда болған мұнай қалдығы (дағы) оқшауланғаны туралы хабарлады. Бір ай аралығында су бетінің 40 акрасы тазаланды, оған 60 кг жоғары бактериялық биомасса жұмсалды. Биопрепарат 45 жыл зерттеу жұмыстарының нәтижесінен пайда болған бактерияларда 65 түрлі штамдарының жиынтығы түрінде жасалған. Биотазалағыш механикалық және химиялық тазалау шараларын жүзеге асырғаннан кейін қолданды. 1 акра (1 акр = 4046,86 м², яғни 0,4 га жоғары) су бетін тазалау жұмысының құны 10 мың долларды құрайды. Осы жұмыстарды нәтижелі орындағаннан кейін фирма Halwerton Bay аймағында 17-миль мұнай дағымен өте ластанған жағалауды өңдеуге жаңа келісім-шарт жасады.

Биоыдырату жылдамдығы бір уақытта мұнайға бактерия өнімдерін және N, P және K органикалық субстраттардың қосымша көздерін қосу барысында тез өседі. Қоршаған ортаның аэрация бағытының, азоттың, фосфордың, калийдың қосымша көздерімен қамтамасыздандыру биоыдырату процесстерінің қарқындылығын тудырады. Егер ластанған суға қажетті қоректену көзін қосса, онда 20 тәулік аралығында табиғи мұнай жоюшы микрофлорлардың концентрациясы 4 есеге жоғарылайды.

Авторлар жасаған биопрепараттар жоғары жылдамдықпен мұнай өнімдерін жоюға мүмкіндік береді, яғни оларды мұнаймен ластанған су қоймаларын және ағынды суларды тазалау үшін қолдануға болады. Алынған препараттар Нева суын 16,2 % н-алкандарынан және 0,82 мг/л ароматты көмірсутектерден тұратын мұнай өнімінен тазалау үшін тиімді болып табылды. Бактериялық препараттар көмегімен тазалау дәрежесі 99,9 % жетті.

ХХ жүз жылдықтың ортасынан бастап, әлемде отын-энергетикалық ресурстарды, оның ішінде мұнайды тұтынудың аса көп өскендігі байқалады. Мұнай өндірісі қоршаған ортаның ластануын арттырды, бұл экологиялық дағдарысқа әкеліп соғуы мүмкін. Мұнаймен ластану алқабының бірі - Әлемдік мұхит. Қазіргі уақытта мұхиттық ортаға әртүрлі ластану көздерінен жыл сайын орта есеппен 5 млн тонна (кейбір мәліметтер бойынша 10) мұнай және оны қайта өңдеу өнімдері түседі екен, ластаушы заттардың жалпы көлемінің 90% антропогенді болып келеді.

Мұнай және мұнай өнімдерінің мұхиттық ортаға түсуінің негізгі көзі – жағалауда орналасқан мұнай тазалайтын кәсіпорындар, өндірістік қалалар және т.б., ластанушы заттардың жалпы көлемінің 50% солардың үлесінде. Ең қауіптісіне танкерлермен тасымалдауда және су астындағы мұнай кен орындарын өңдеуде мұнайдың ағып кетуі жатады. Танкерлердің немесе платформалардың кездейсоқ апаттарға ұшырауы салдарынан теңіздік немесе мұхиттық ортаға, суды ластайтын, көп мөлшерде мұнай төгіледі (кейде бір апаттарда 100 мың т. дейін) зор экономикалық шығын орын алады.

Теңізде төгілген мұнай және мұнай өнімдері алғашқы сағаттарда тірі организмге өте күшті улы әсер етеді, яғни ең зиянды жеңіл көмірсутегі фракциялары ұшып кеткенше планктон, кәсіптік балықтар, шаян тектестер жаппай қырылады. Одан әрі ластаушы заттар, өздерінің уландырғыш қасиеттерінің көп бөлігін жоғалтқанымен жағымсыз әсері жалғаса береді. Теңіз жануарларының ткандерінде жинала отырып олардың мінез-құлқына, көбеюіне кері әсерін тигізеді. Теңіз экологиялық жүйесінен басқа, мұнаймен ластанғанда жағалаудағы аймақтарда жапа шегеді, жағажайлар істен шығады, теңіз құстары өледі, туристер мен демалушылар жаппай көшеді. Бұл белгілі бір аудандарға экономикалық шығын алып келеді.

Әлемдік мұхиттың ластануы күн сайын көбеюде, сондықтан адамзат болашақта бүгінгі экологиялық жағдайдан да көп есе күрделі жағдайға тап болуы мүмкін. Мұны болдырмау үшін гидросфераны сауықтыруға бағытталған шараларды барынша жандандыру қажет. Мұндай шаралар біраз уақыттан бері жүргізіліп те келеді, алайда олардың тиімділігі аз , себебі жалпы теңіз және мұхит бетін ластау азаймай тұр.

Соңғы уақытта, әлемдік мұхитты сауықтыру шараларының жаңа тенденциялары пайда болды: теңіз және мұхит суларына тазаланбаған ағынды суда төгетін ластаушы көз болып табылатын кәсіпорындарға табиғатты қорғау шаралары көбейтілді. Танкерлік апаттар санын азайтып тасталатын кәсіптік су көлемін төмендетуге мүмкіндік беруі керек; техникалық қауіпсіздікті күшейту және шельфтік, әсіресе үлкен тереңдіктегі мұнай кен орындарын өңдеуді жетілдіру; су астынан, құбырларды пайдалана отырып, тасымалдау процесін жақсарту; төгілген мұнай зардаптарын тез жою үшін пайдалануға мүмкіндік беретін тиімділігі жоғары және экономикалық жаңа әдістерді ойлап табу; бақылау жүйесін және кенеттен болған ірі мұнай апаттары туралы хабарлауды ұйымдастыру; қоршаған ортаны сауықтыру ісінде халықаралық және региональдық өзара қарым-қатынасты дамыту.

Гидросфера қазіргі уақытта, мұнай және оның қайта өңделген өнімдерімен интенсивті ластануда. Ластану көздері әртүрлі. Осыған байланысты олардың бірқатар белгілерін есепке ала отырып жүйелестіру қажет. Ластану белгілерін жүйелестіру 12-кестеде көрсетілген.

Гидросфераны ластаушы барлық көздер өздерінің шығу жағдайына қарай жасанды және табиғи деп бөлінеді.

Жасанды ластану көздері - әлемдік отын-энергетикалық комплекс шеңберіндегі адамның шаруашылық қызметінің негізінде пайда болады.
Кесте 12. Ластану белгілерінің жүйесі

Классификациялау белгілері	Ластаушы көздері
Пайда болуы Шығу орны бойынша Уақытша белгілері бойынша Кеңістік-уақыт белгілері бойынша	Жасанды Табиғи Континентальды Теңіздік Атмосфералық Тұрақты, кездейсоқ Белгіленген, белгіленбеген

Қазіргі кезеңде, антропогендік қызмет қорытындысында теңіз және мұхит суларына түсетін мұнайлы лас заттар үлесі мұхиттың ортаға түсетін мұнайдың жалпы көлемінің 90 % құрады. Шельфті кен орындарында теңіз түбіне сұйық көмірсутегінің шығып кетуі табиғи ластаушы көзге жатады.

Шығу орнына қарай мұхит пен теңіз суларын ластаушы көздер континентальды, теңізді және атмосфералы болып бөлінеді. Континентальды ластаушы заттарға мұнай және оның қайта өңделгеннен кейінгі өнімдерінің көлемі жатады, олар ең алдымен табиғи ортаға түседі, құрлықтағы адамның шаруашылық қызметі нәтижесінде сосын өзен арналары немесе тасымалдаушы құбырлар арқылы жағалаудағы суға тасталады. Бұл жерде негізгі ластаушы объектілерге жағалауға жақын орналасқан мұнай өңдейтін зауыттар және ірі өнеркәсіптік қалалар жатады.

Жеке теңіздік ластаушы көздерге су астындағы мұнайды өндіруде жоғалтқан мұнай шығындары, танкер апаттары, танкерлердің лас суларды тастауы және т.б. айтуға болады.

Жер атмосферасы көмірсутектерінің мұхиттың ортаға түсуіне себепші жанама көз деп есептеледі.

Бұл жерде ластану төмендегі схемамен жүреді. Қайта өңдеу және мұнайды құрлықта пайдалану салдарынан көмірсутектерінің ұшатын құрамы ауа бассейніне тарайды, біртіндеп ыдырап, көп қашықтыққа жетеді. Атмосфералық жауын-шашынмен қосылып, көмірсутегілері жер бетіне немесе мұхит бетіне тұнады.

Мезгіл белгілеріне қарай мұхит ортасын ластаушы көздер тұрақты және кездейсоқ деп бөлінеді. Тұрақты көздер, бұл мұхит пен теңізге ластаушы мұнайдың үздіксіз түсіп тұруын қамтамасыз етуші көздер: мұхит түбінен өндірілетін мұнайдың табиғатқа шығып кетуі, атмосферадағы ауа арқылы көмірсутектерінің түсуі, құрлықтағы ластанған сулардың тасталуы, танкерлермен мұнайды тасымалдау операциялары және т.б.

Қазіргі кезде кейбір мәлімет көздеріне қарағанда мұхит бетіне жыл сайын 10 млн. тоннаға дейін мұнайлы лас заттар түсетіні анықталған. Мұхиттық ортаға түсетін лас заттардың жалпы көлемінің 90-98 % антропогендік көздерге тиесілі және 2-10% мұхит түбінен өндірілетін мұнайдың табиғи түрде шығып кетуіне байланысты болады.

Массачусет институты және АҚШ Ұлттық ғылым академиясының жүргізген зерттеу қорытындысына сәйкес ластаушы заттардың көп бөлігі мұхиттық ортаға құрлықтан келіп түседі. 60-жылдардың соңы 70-жылдардың бастапқы кезеңі аралығында мұхитқа түсетін ластаушы заттар үлесінің жалпы көлемі 48-ден 52% -ға өскен.

70-жылдардың ортасында бұл көрсеткіш 41%-ға төмендеген, бұл басқа көздерден келіп түсетін мұнайлы ластаушы заттардың өскендігімен түсіндіріледі және құрлықтағы мұнайды қайта өңдеу және пайдалану ісіне табиғатты қорғау шараларының күшейтілуіне байланысты болған.

Мұнай және мұнай өнімдерінің теңіздік ортаға түсуі, қаланың лас ағын суларының жағалауда орналасқан мұнай тазалаушы зауыттардың, өнеркәсіп орындары және әртүрлі басқа да көздерден түскен мұнай қалдықтарының өзендер арқылы теңізге құйылуы салдарынан болады. Атап айтылған көздердің қайсысы көп лас заттар әкелетіні әлі анықталған жоқ. Мысалы, 60 жылдардың соңында мұнай өнімдерінің көп бөлігі (88%) теңізге өндірістік қалдықтармен бірге келіп түседі деп есептелді. Алайда, одан бергі уақытта бұл көздің үлес салмағы төмендеді және 70-жылдардың ортасында оның үлесі 12% құрады. Қазіргі кезде мұнайлы ластаушы заттардың негізгі көлемі теңізге өзен суларымен (66%) және 24% ғана өндірістік қалалық қалдықтармен түседі деген болжам жасалуда.

Мұхиттық ортаға түсетін антропогенді мұнайлы ластаушы заттардың 37-45% теңіз тасымалына байланысты. Мұнда мұнай және мұнай өнімдері шығындары танкермен мұнай тасымалдау операцияларында орын алады және басқа мақсаттағы кемелердің апатқа ұшырауынан болады (сауда, жолаушы тасымалдау және әскери).

Танкерлі флот операцияларында мұнай және мұнай өнімдері шығындары аса көп болады (60-97%), бұл теңіз тасымалында байқалады. Танкерлік операциялардағы мұнай және мұнай өнімдерінің шығындары тасымалданатын өнімдердің жалпы көлеміне қарағанда көп емес (≤0.14) алайда, тасымалдау белгілі бір шектеулі аудандарда жүретіндіктен, олар зор экологиялық қауіп төндіруде. Мұхиттардың мұнай және мұнай өнімдерімен тасымалдану барысында ластануы тұрақты және кездейсоқ жағдайлар салдарынан да болып тұрады. Мұхит суларының үздіксіз ластануы мұнай контейнерлерін жуу және осы лас суды теңізге тастау, кемелерді құрғақ орындарға қояр алдында контейнерлерді тазалау, бағытталған орнында кемелерге жүк тиеу арқылы да болады. Осындай операциялардан теңіздің ластану көлемі 60-жылдардың соңындағы 1,1 млн. тонна/жыл, 70- жылдардың ортасындағы 2 млн. тонна/жыл дейін өсті. Қазіргі кезде тұрақты танкерлік тасымалдаудың ластану үлесі жалпы ластану көлемінің 90% құрайды.

Теңіз табанынан өндіру операциялары кезінде қоршаған акватория мұнаймен ластанады, мұнай төгілуі барлау жүргізу үшін бұрғылау барысында да теңіз кен орындарын пайдалану барысында да болады. Мұнай кен орындарын континентальды шельфте өңдейтін елдер саны күн сайын өсу үстінде. Қазір 40 ел су асты мұнай кен орындарын өңдеп пайдалануға дайындалуда болса, 80 ел өзіне қарасты континентальды шельфтерде геологиялық зерттеу жұмыстарын жүргізуде. Жалпы әлемдік өндірілетін мұнаймен салыстырғанда континентальды шельфтерден алынатын мұнай 29%, жақын арада бұл 30-40%-ға өсуі мүмкін.

Мұнай өндірудегі акваториялық ластану танкерлік операцияларға қарағанда көп емес. Өндірудегі ластанудың орташа жылдық көлемі 0,1-0,2 млн. тонна деп бағаланады да, әлемдік мұхиттың жалпы мұнаймен ластануының 4% құрады. Шамамен, бұл көрсеткіштің 75% түрлі апаттар үлесінде, ал қалған бөлігі жыл сайынғы техникалық жұмыстар салдарынан жоғалады. АҚШ геологиялық басқармасының есептеулеріне қарағанда АҚШ-тың Атлантикалық жағалауы Солтүстік бөлігіндегі континент шельфтегі мұнай кен орнын пайдаланудың 20 жыл мерзімі ішінде ең ірі мұнай төгілу мүмкіндігі 91%-ға тең, ал төгілу орнына байланысты жағалаудың ластану мүмкіндігі 2-23% құрайды. Осы кен орындарында 10 жыл пайдалану мерзімінде ірі мұнай төгілу шығыны болуы мүмкін екен және ол 64% бағаланған. Көрсетілген аудандардан басқа мұндай дағдарыстар Солтүстік теңіз, Мексика шығанағында, Аляска солтүстік жағалауы, Сары теңізде, Парсы шығанағындағы шельфтерде және т.б. болуы мүмкін.

АҚШ-тың Ұлттық Ғылыми академиясының деректеріне қарағанда атмосфераға мұнай көмірсутегінің түсуі орта есеппен 68 млн. тонна құрайды. Мұның үштен екі бөлігі немесе 45 млн. тонна атмосфераға толық жанбаған автомобиль отын өнімі түрінде және т.б. транспорт түрлерінің отын қалдықтары түрінде түссе, қалғаны стационарлы отын жағу көздерінен шығатын қалдықтар және өнеркәсіп орындарындағы ерітінділер мен бензиннің булану салдарынан түзілетін лас заттар. Атмосфераға түсетін көмірсутекті ластауыштар негізгі екі топқа бөлінеді: реактивті заттар (33 млн. т/жыл) (фотохимиялық тотықтырушы реакциялар түзеді) және реактивті емес қоспалар (35 млн.т/жыл). Барлық реактивті және реактивті емес заттардың бір бөлігі атмосферада химиялық өзгерістерге түседі және құрлық немесе мұхит бетіне көмірсутегі түрінде қайтып қонбайды. Алайда, кемінде 4 млн. тонна көмірсутекті ластағыштар қайтадан құрлық бетіне түседі. Шамамен оның 10-20% мұхит суына түседі, олай болса жыл сайын атмосферадан әлемдік мұхит бетіне орта есеппен 0,6 млн. тонна көмірсутекті лас заттар қонады. Әлемдік мұхиттың антропогендік ластануымен бірге (мұнай және мұнай өнімдерін қайта өңдеу), ластанудың тағы бір ерекше түрі бар, ол табиғи ластану деп белгіленген. ҰҒА 70 жылдары жариялаған зерттеулері бойынша мұнайдың табиғи жолмен, яғни өздігінен тасып теңіз және мұхит суларына өтіп кетуі 0,1 млн. тонна/жыл немесе жалпы әлемдік мұхиттың орта ластану көлемінің 2% құраған. Қазіргі кезеңде жыл сайынғы мұнайдың табиғи бөлініп суға өтуі 6 есе көп және 0,6 млн. тонна құрайды әлемдік мұхитқа атмосферадан түсетін көмірсутекті лас заттар көлеміне тең.

Су асты кен орындарынан мұнайдың шығып кетуі, осы ауданның геологиялық жағдайына көп байланысты. Мұндай ластану масштабтары мен интенсивті тектоникалық белсенділік арасында тікелей байланыс бары анықталған. Мысалы, су асты кен орындарындағы мұнайдың интенсивті түрде шығып кетуі оңтүстік Калифорния мен Аляска сияқты сейсмикалық активті аудандарда жиі болады. Сонымен бірге, Парсы шығанағындағы мұнай кен орындарында сейсмикалық қауіп аз, тіпті жоқ деуге де болады. Мұнда акваторияның мұнаймен табиғи түрде ластануы байқалмайды. Мұнайдың табиғи түрде мұхит суларына түсуінің ең көп мөлшері Тынық мұхитта, Атлант, Үнді және Солтүстік Мұзды мұхитта байқалады.

Мұнай – теңіз және ішкі су қоймаларын ластаушы негізгі заттардың бірі. Оны өндіру, қайта өңдеу, тасымалдау және пайдаланудың өсуіне байланысты жер шарының әртүрлі аудандарындағы өзен, көл және теңіздер ластанып, су қоймаларындағы флора және фауна өліп-қырылуда, теңіз жағалауы бұзылып, пайдаланатын су жарамсыз қалыпқа түсуде.

Қазіргі кезеңде су объектілерін мұнаймен ластанудан тазалау әдістеріне маңызды көңіл аударылуда. Мұнаймен ластану жолдарын жоюға немесе одан келетін шығындарды азайтуда көмектесетін құралдарды ойлап табу үшін көптеген ел мамандары үлкен жұмыс жүргізуде. Алайда, жоғарыда айтылғандай, су бетінен мұнай өнімдерін тазалау, өте қымбат тұрады. Мысалы, АҚШ мұнай фирмаларының мәліметі бойынша 1м³ мұнай төгілген акваторияны тазалау үшін 1700 доллар қажет екен, яғни осы көлемде төгілген шикі мұнайдың бағасынан 30 есе қымбат. Бірақ қайта қалпына келтіру және экологиялық тепе-теңдік сақтау үшін бұл процесс өте қажет, оны ақша эквивалентімен бағалауға болмайды.

Төгілген мұнай және мұнай өнімдерін жинау төмендегі әдістер арқылы жүргізіледі:

• 
  мұнаймен ластанған жерді механикалық жинау. Ол қазіргі уақытта кең таралған әдіс;
  
• 
  химиялық дисперсия әдісі, төгілген мұнайды арнайы химиялық өнімдермен тозаңдандыру – диспергаторлармен ыдырату;
  
• 
  тұндырғыш әдіс, мұнда тұндырғыш материалдар қолданылады: құм, үгітілген бор, сабан және т.б., ол жоғарғы қабатты ғана залалсыздандырады;
  
• 
  су бетіндегі мұнайды жағу, бұл әдісті мұнай жаңа ғана төгілген болса және оның қабыршағы барынша қалың болғанда ғана қолдануға болады;
  
• 
  сорбенттер, төгілген жұқа қабатты мұнай және мұнай өнімдерін жинау.
  

Әдісті немесе әдістерді таңдап алу ағынды сулардың және экономикалық талаптарға байланысты шешім қабылдау кезінде белгілі болады.

Ағынды суларды механикалық әдіспен тазалауда, лас заттарды бөліп алу үшін гравитациялық және ортадан тепкіш күштерді пайдаланады. Ірі дисперлі минеральды және органикалық ластағыштарды ағынды сулардан сүзіп алу, тұндыру және гидроциклондарды ортадан тепкіш күштермен майдалау арқылы бөліп алып, сүзіп алу кеңінен қолданылады. Тұндырған соң минеральды және органикалық бөлшектер бөлініп шығады. Олардың тығыздығы су тығыздығынан көп немесе аз болады. Ластанған заттарға тұндыру арқылы тазартатын механикалық тазалау қондырғыларына: құм ұстағыштар, буферлі резервуарлар, мұнай ұстағыштар, тұндырғыштар жатады.

Механикалық әдістің артықшылығы – жоғары өнімділігі, үнемділігі, жылдамдығы, ал кемшілігі – пленка қалыңдығы жұқа болса тиімділігі көп төмен болады.

Ластағыштарды оқшаулау үшін жүзіп жүретін және су асты бөгегіштері көп пайдаланылады. Жүзіп жүретін бөгегіштердің қызмет ету принципі механикалық тосқауыл болу, су бетіне горизонтальды шайылып кетуін болдырмау немесе сулы-мұнайлы жұқа қабыршақтың таралып кетпеуі үшін кедергі болу. Бұл кедергінің кемшілігі кемелердің және басқа жүзуші құралдар қозғалысына шектеу жасайды, кедергі болады. Су асты түріндегі кедергілерде бұл кемшілік жоқ, белгіленген бір шекарада олар қабыршақталған мұнайды ұстап тұрады және оның ағып кетуін болдырмайды, бірақ тасымалдаудың нашарлығы және пневматикалық тосқауылға жұмсалатын көп энергия, оның қолдану аясын шектейді.

Абсорбциялаушы материалдармен су бетіндегі мұнайды жинау технологиясы өте қарапайым. Абсорбциялаушы заттар (торф, ағаш жаңқалары және т.б.) мұнаймен ластанған су бетіне тасталады, олар өз кезегінде мұнайды өз бойына сіңіреді. Алайда, мұнай сіңірген бұл заттар ауыр конгломераттарды құрады, сондықтан оларды қолдап судан алу мүмкін емес. Жақын орналасқан объектілерге байланысты ол абсорбенттерді өртеп жіберуге де болмайды. Бұдан басқа, оларды жаққан кезде ауа бассейні ластанады.

Табиғи судың флорасы мен фаунасын оған төгілген мұнайдың зиянды әсерін азайту мақсатында алатын болсақ, онда механикалық жинаудың әдістері мен құралдары өте орынды, бірақ қолданылатын механикалық әдістер су бетіне төгілген мұнайды толық жинап алуға мүмкіндік бермейді. Механикалық тазалау әдістері барынша жетілген болсада, су объектісінің бетінде жұқа мұнайлы пленка қалады, ол жылжып, үлкен аймаққа тарайды, уақытылы және тиімді түрде жинап алу қиындайды, сонымен қатар, мұнай төгілген аймақтағы қол жеткізбейтін қиын жерлер, механикалық әдіс тиімділігін біраз төмендетеді. Химиялық әдіс дегеніміз, бұл ағынды суларға арнайы реагенттер жіберу, олар ластаушы заттармен химиялық реакцияға түседі, оларды залалсыздандырады немесе алып тастауға жағдай жасайды. Мұнай және газ өнеркәсібінде озондау, хлорлау және суды жұмсарту қолданылады. Қажетті қондырғыларды көптеп енгізу жоспарлануда, онда тазалаудың химиялық әдістер комплекстері қолданылады. Химиялық әдістер түрлі диспергенді құралдарды пайдалануға негізделген (мұнай диспергенттері), олардың ең жоғары ыдырату қасиеттері бар, аз уақыт арасында су қоймаларының көлемді бетіндегі мұнайдың жұқа қабатын жоюға мүмкіндік береді. Төгілген мұнай залалы осы негізгі әдіспен жойылады.

Мұнай кен орындарын пайдалануда, тасымалдау және мұнайды қайта өңдеу процесінде қалдықтар көп қалады. Осы екінші дәрежелі қалдықтар да қоршаған ортаны ластайды, сондықтан оларды топырақты рекультивациялауда пайдалы компоненттер ретінде қолданады. Очес құрғақ мүгі, бұрғылаудың майда бөлшектері мен қалдықтары, көң, саңылтыр және фосфочипс қоспасы, сонымен бірге анаэробты ашыған ірі мүйізді қараның немесе шошқаның қиы және т.б. мұнайды және мұнай өнімдерін тазалауда пайдаланады

Көптеген елдерде, оның ішінде Ұлыбританияда су бетіндегі жұқа мұнай қабатын тазалау және жинау үшін шағын «Комара» типті мұнай жинағыш қолданылады, бұл төгілген мұнай және мұнай өнімдерін жинаудың әлемдік практикасында кең тараған. Аппарат диаметрі 1,17 м және массасы 54,5 кг дөңгелек платформадан тұрады, оның үстінде перифериялық 32 мұнай жинағыш дискілер орналастырылған. Гидрожетегімен дискі диаметрі 280-290 мм. Дискі бетіне жабысқан мұнай, дискі айналған кезде төменнен жоғары қарай ауысады. Дискілер ысырып жинап алатын қондырғы тұсымен айналады, қырып алатын пластинкалармен ені 12 мм және ұзындығы 85 мм, пластмассадан жасалған дискілер бетіне тығыздалып, қысқартылған. Қырып алатын қондырғы лас заттарды жинап алатын ыдыспен жалғастырылған сол жерден мұнай және су сораппен тартылып алынады. Жинағыштың шағын болуы, оның қалқып жүруіне қолайлы.

Уфа мұнай техникалық университетінде төгілген мұнай және мұнай өнімдерінің жұқа қабатын су бетінен және топырақтан жинап алу үшін әдістер комплексі ойлап табылған. Ол дисперсті формадағы сорбентті сорып алғыштар маттар мен бонды кедергілер түріндегі судан бойына сіңіріп алатын орамдар түрінде болады. Су бетіне төгілген мұнайды жинап алу мәселесін шешу үшін бірнеше варианттар дайындалған, патенттелді. Адгезин-жабысу принципімен жұмыс істейтін қондырғы көрсетілген қондырғылар ішінде ең көп тараған мұнай жинағыш. Мұнай жинағыш элемент бетіне мұнайлы жұқа қабыршақ жабысады, одан әрі ол ысырғыш жинағышпен алынып, лас заттар жинайтын ыдысқа жіберіледі. Айналып тұратын мұнай жинағыш элементтер, бұл адгезиялы барабандар өнім бетінде айналып тұрады, немесе дискілер судағы мұнайлы қабатқа жартылай немесе төгілген мұнай қабатына салынады. Бұл әдістер экологиялық қауіпсіздікті төмендетуде, мұнайды жер қабатындағы судан алу кезінде, сонымен бірге шельфтерді бұрғылауда жағалаудың ластану мәселесін шешуде пайдаланылуы мүмкін.

Су бетіндегі жүзіп жүрген мұнайды физикалық коагуляциялау үшін арасы бос, ұнтақ тәрізді заттарды пайдаланады, үлес салмағы судан жеңіл, қалқып жүретін заттар. Оларға сабан, ағаш үгінділері және басқа жатады. Гидрофобты минералды ұнтақтар да пайдаланылады, олар бойына мұнайды сіңірген соң ауырлап батып кетеді (саз, доломит, тальк, құм, кизельгур).

Ұнтақтармен қоса теңіз түбіне түсетін көмірсутектері, біртіндеп басқа тұнба заттармен жабылады және теңіз суында болатын бактериялар олар селективті әсерге ұшыратады. Алайда бұл процестер өте баяу жүреді және теңіз табанына түскен лас заттардың бәрін ыдырата алмайды. Сондықтан күрделі минералды ұнтақтар көп қолданылмайды. Бұл материалдардың кемшілігі (суда жүзбейтін және бататын) су бетіндегі мұнайды сіңіру қабілеті өте аз, өзінің салмағына қарай сорбциялық сыйымдылығы 10-60%.

Мұнай төгілген жерлерді тазарту үшін рекультивация әдістемелері қолданылады. Жер бөліктерін рекультивациялау екі сатыда жүргізілуі керек: техникалық рекультивациялау және жерлерді биологиялық қалпына келтіру. Бірінші сатыда бұрғылау аумағын беттің табиғи ағынын сақтай отырып топырақпен немесе тәжірибе шламымен тегістеп алады. Содан кейін жер бөліктері жер пайдаланушыларға қайтарылып, олар биологиялық қалпына келтіру жұмыстарын жүргізеді.

Биологиялық рекультивациялауда әртүрлі өсімдік түрлерін қолдан егеді және топырақтың беткі қабатын механикалық жолмен дайындайды, тыңайтқыш төгеді, көпжылдық өсімдіктер егеді. Бұзылған жерлерді механикалық өңдеу деп, бұл жердің беткі қабатын 0,2 м қопсытуды айтамыз. Өңделген қабаттың өнімділігін арттыру үшін минералды және органикалық тыңайтқыштар беріледі. Бұл жерлерге көп жылдық өсімдік тұқымдарын себу керек. Өсімдіктің тез өсуіне қолдау жасау үшін күрделі тыңайтқыштар қолданылады, оның құрамында азот, фосфор және калий болады.

Қоршаған ортаны ластайтын ірі орталықтар – бұл аумақты өндірістік мұнайгаз комплекстері және тасымалдаушы құбыр магистральдары. Мұнай-газ шикізатын қайта өңдеуге дайындау кезінде де топырақ, жер асты, жер үсті сулары мұнай және оның қоспаларымен, минералданған жер қабатындағы және ағынды сулармен, шлактармен ластанады. Бұл жағдайда атмосфераға өте көп мөлшерде мұнай компоненттері, ілеспе газ және оның жануына байланысты бөлінетін өнімдер тарайды.

Су бетінің ластану көздері, бұл континентальды жағалаудағы мұнай тазалайтын кәсіпорындар, өнеркәсіпті қалалар жатады. Ең қауіптісі танкерлі флот операцияларында және су асты мұнай кен орындарында мұнай шығару кезінде мұнайдың төгілуі.

Ашық су бетіне (теңіз) төгілген мұнай және мұнай өнімдері алғашқы сағаттарда-ақ тірі организмдерге зиянды жеңіл фракциялары ұшып біткенше өте күшті улы әсер береді. Зиянды әсерлердің орнығуына байланысты сулардың барлық ластану көздері континентальды, теңіздік және атмосфералы болып бөлінеді.

Гидросфераға келіп түсетін ластаушы заттардың жалпы көлемінің 90-98 % антропогенді көздер, ал 2,0-10% мұнай мұхит табанында орналасқан кен орындарынан табиғи төгілу немесе шығып кету салдарынан зиян әкеледі.

Мұнаймен ластанған топырақта көміртегі және азот ара-қатынасы күрт өседі, бұл топырақтың азоттық режимін нашарлатады және өсімдіктің тамырымен қоректенуін бұзады. Бұдан басқа мұнай жердің беткі қабатына түсе отырып, тереңдете сіңе береді, жер асты суын және топырақты қатты ластайды, соның салдарынан жердің құнарлы қабаты ұзақ уақыт қалпына келмейді. Бұл өсімдіктер мен микроорганизмдердің өсуі үшін қажетті оттегінің жер қабатынан ығыстырылып шығуы салдарынан болады. Табиғатты мұнай өндіруші өнеркәсіптің зиянды әсерінен қорғаудың негізгі бағыттары бұзылған жер көлемін ағынды сулармен ластауды азайту, тропосфераның төменгі қабатына күкірт тотығын және көмірсутектерді тастауды қысқарту болып табылады.

Қазіргі кезде мұнай өнімдерін деструкциялау үшін биологиялық әдіс кең қолдау табуда. Оның артықшылығы экологиялық қауіпсіздігінде. Сондықтан ұсынылып отырған әдіс энергетикалық шығындарды және жабдықтарды талап етпейді, технологиялық қондырғыларды да және тікелей мұнай шламдарын сақтау орындарында да қолданылады.