[go: up one dir, main page]

RU2397791C2 - Composition and method of decontaminating soil from spillage of toxic organic substances using said composition - Google Patents

Composition and method of decontaminating soil from spillage of toxic organic substances using said composition Download PDF

Info

Publication number
RU2397791C2
RU2397791C2 RU2008139842/15A RU2008139842A RU2397791C2 RU 2397791 C2 RU2397791 C2 RU 2397791C2 RU 2008139842/15 A RU2008139842/15 A RU 2008139842/15A RU 2008139842 A RU2008139842 A RU 2008139842A RU 2397791 C2 RU2397791 C2 RU 2397791C2
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
soil
composition
alkali
toxic organic
organic substances
Prior art date
Application number
RU2008139842/15A
Other languages
Russian (ru)
Other versions
RU2008139842A (en
Inventor
Денис Владимирович Козлов (RU)
Денис Владимирович Козлов
Алексей Григорьевич Окунев (RU)
Алексей Григорьевич Окунев
Екатерина Васильевна Пархомчук (RU)
Екатерина Васильевна Пархомчук
Валерий Павлович Путырский (RU)
Валерий Павлович Путырский
Валерий Абрамович Ямпольский (RU)
Валерий Абрамович Ямпольский
Original Assignee
Институт Катализа Им. Г.К. Борескова Сибирского Отделения Российской Академии Наук
Общество с ограниченной ответственностью "Растер"
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Институт Катализа Им. Г.К. Борескова Сибирского Отделения Российской Академии Наук, Общество с ограниченной ответственностью "Растер" filed Critical Институт Катализа Им. Г.К. Борескова Сибирского Отделения Российской Академии Наук
Priority to RU2008139842/15A priority Critical patent/RU2397791C2/en
Publication of RU2008139842A publication Critical patent/RU2008139842A/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2397791C2 publication Critical patent/RU2397791C2/en

Links

Landscapes

  • Processing Of Solid Wastes (AREA)
  • Agricultural Chemicals And Associated Chemicals (AREA)

Abstract

FIELD: chemistry.
SUBSTANCE: invention relates to methods of mineralising toxic organic compounds directly at the contamination site. The composition based on peroxides of alkali or alkali-earth metals for decontaminating soil from spillage of toxic organic substances is a mixture of peroxides of alkali or alkali-earth metals with a carbonaceous sorbent - catalyst. The subject of the invention is also a method of decontaminating soil from spillage of toxic organic substances involving treating the soil with the said composition.
EFFECT: faster decontamination of soil owing to efficient oxidation of toxic organic substances at their spillage site, as well as avoiding formation of toxic by-products.
6 cl, 15 ex

Description

Изобретение относится к способам минерализации токсичных органических соединений непосредственно на месте загрязнения.The invention relates to methods for the mineralization of toxic organic compounds directly at the site of contamination.

Загрязнение окружающей среды жидкими токсичными веществами, в частности компонентами жидких ракетных топлив, представляет собой большую проблему вследствие чрезвычайной токсичности и высокой химической стабильности таких соединений. Ликвидация последствий загрязнений, возникающих вследствие неполного сгорания ракетного топлива или в случае его ненадлежащего хранения и транспортировки, требует больших финансовых затрат. Особую сложность при решении этой задачи вызывает низкая концентрация удаляемого токсичного вещества в сочетании с большой площадью загрязнения.Environmental pollution with liquid toxic substances, in particular components of liquid rocket fuels, is a big problem due to the extreme toxicity and high chemical stability of such compounds. The elimination of the consequences of pollution resulting from incomplete combustion of rocket fuel or in the case of improper storage and transportation, requires large financial costs. Of particular difficulty in solving this problem is the low concentration of the removed toxic substance in combination with a large area of contamination.

Учитывая повышенную сложность проблемы, достаточно перспективным выглядит способ очистки с помощью твердых водорастворимых окислителей. Так, в обзоре [А.Н.Кузнецов, А.И.Болысов, Я.Т.Шатров. Обзор итогов десятилетних работ по обеспечению экологической безопасности ракетно-космической деятельности, "Двойные технологии", №3, 2001 г.] приведены обнадеживающие результаты по испытанию способа детоксификации грунта от гептила порошком «Абикс», представляющим собой смесь пероксидов щелочных и щелочноземельных металлов с супероксидом кальция, в реальных условиях на месте падения первой ступени ракеты-носителя «Протон». В то же время следует отметить, что некоторые компоненты использованного вещества достаточно дороги в получении и требуют особых условий хранения для поддержания высокой окислительной активности.Given the increased complexity of the problem, a method of purification using solid water-soluble oxidizing agents looks quite promising. So, in the review [A.N. Kuznetsov, A.I. Bolysov, Ya.T. Shatrov. Review of the results of ten-year efforts to ensure the environmental safety of rocket and space activities, “Dual Technologies”, No. 3, 2001] provides encouraging results on testing the method of detoxifying soil from heptyl with Abix powder, which is a mixture of alkali and alkaline earth metal peroxides with superoxide calcium, in real conditions at the site of the fall of the first stage of the Proton launch vehicle. At the same time, it should be noted that some components of the used substance are quite expensive to obtain and require special storage conditions to maintain high oxidative activity.

В патенте [US 6843618, В09С 1/00, 15.08.2002] предложен способ очистки почвы неорганическими пероксидами в сочетании с биологическими агентами, питательными веществами и их смесями.In the patent [US 6843618, B09C 1/00, 08/15/2002] a method for cleaning the soil with inorganic peroxides in combination with biological agents, nutrients and their mixtures is proposed.

Кроме того, в качестве смесей, очищающих почву от органических загрязнителей, дополнительно используют водные растворы перекисей совместно с хелатирующими агентами, которые образуют комплексы с растворенными в почве двухвалентными металлами и затем каталитически разлагают пероксид до окислительного соединения [ЕР 1773127, A01N 59/06, 18.04.07].In addition, aqueous mixtures of peroxides together with chelating agents, which form complexes with divalent metals dissolved in the soil and then catalytically decompose peroxide to an oxidizing compound, are additionally used as mixtures that cleanse soil from organic pollutants [EP 1773127, A01N 59/06, 18.04 .07].

Общим недостатком указанных способов является неконтролируемое образование промежуточных продуктов парциального окисления, которые, не менее, а иногда и более ядовиты, чем исходное соединение. В частности, одним из продуктов взаимодействия перекисных и супероксидных соединений с гептилом является нитрозодиметиламин, высокотоксичное канцерогенное соединение.A common disadvantage of these methods is the uncontrolled formation of intermediate products of partial oxidation, which are no less, and sometimes more toxic, than the starting compound. In particular, one of the products of the interaction of peroxide and superoxide compounds with heptyl is nitrosodimethylamine, a highly toxic carcinogenic compound.

В работе [РФ 2253520, В09С 1/08, A62D 3/00, 10.06.05] для целей предотвращения заражения почвы используют пористый углерод, содержащий материал - шунгит, абсорбирующий разливы гептила. Очевидно, что в ряде случаев невозможно предвидеть все места потенциального пролива гептила, поэтому по-прежнему актуально создание способа детоксификации уже имеющихся разливов.In [RF 2253520, B09C 1/08, A62D 3/00, 06/10/05], porous carbon containing material - shungite, absorbing heptyl spills, is used to prevent soil contamination. Obviously, in some cases it is impossible to foresee all the places of a potential heptyl strait, therefore, it is still relevant to create a method of detoxifying existing spills.

В патенте [РФ 2095105, A62D 3/00, 10.11.1997], который является прототипом настоящего изобретения, раскрыт способ очистки мест техногенных загрязнений токсичными органическими веществами посредством их обработки супероксидами щелочных и щелочноземельных металлов. Вместе с тем, низкая скорость обезвреживания токсичных загрязнений и невысокая селективность данных материалов по отношению к минерализуемому веществу стимулирует продолжение поиска более эффективных методов борьбы с почвенными загрязнениями.In the patent [RF 2095105, A62D 3/00, 10.11.1997], which is the prototype of the present invention, a method for cleaning man-caused pollution sites with toxic organic substances by treating them with superoxides of alkali and alkaline earth metals is disclosed. At the same time, the low rate of neutralization of toxic contaminants and the low selectivity of these materials with respect to the mineralized substance stimulate the continuation of the search for more effective methods of combating soil pollution.

Изобретение решает задачу разработки способа обезвреживания, позволяющего не только быстро и эффективно оксилять токсичные органические вещества, но и избегать при этом образования побочных токсических продуктов.The invention solves the problem of developing a method of disposal, which allows not only to quickly and efficiently oxidize toxic organic substances, but also to avoid the formation of toxic by-products.

Решение задачи достигают, используя для обезвреживания зараженных участков почвы смесь пероксидов щелочных и щелочноземельных металлов с углеродными сорбентами-катализаторами.The solution to the problem is achieved by using a mixture of alkali and alkaline earth metal peroxides with carbon sorbent catalysts to neutralize the infected areas of the soil.

Предложен состав для обезвреживания грунта от проливов токсичных органических веществ на основе пероксидов щелочных или щелочноземельных металлов, представляющий собой смесь пероксидов щелочных или щелочноземельных металлов с углеродсодержащим сорбентом-катализатором.A composition is proposed for neutralizing soil from spills of toxic organic substances based on alkali or alkaline earth metal peroxides, which is a mixture of alkali or alkaline earth metal peroxides with a carbon-containing sorbent-catalyst.

Массовая доля сорбента-катализатора составляет 1-99%.The mass fraction of the sorbent catalyst is 1-99%.

В качестве сорбента используют искусственные либо ископаемые углеродсодержащие материалы с удельной поверхностью не менее 5 м2/г.As the sorbent, artificial or fossil carbon-containing materials with a specific surface area of at least 5 m 2 / g are used.

Предложен способ обезвреживания грунта от проливов токсичных органических веществ, включающий обработку указанного грунта составом, представляющий собой смесь пероксидов щелочных или щелочноземельных металлов с углеродсодержащим сорбентом-катализатором. Массовая доля сорбента-катализатора составляет 1-99%. В качестве сорбента используют искусственные либо ископаемые углеродсодержащие материалы с удельной поверхностью не менее 5 м2/г.A method for neutralizing soil from spills of toxic organic substances is proposed, including treating said soil with a composition, which is a mixture of alkali or alkaline earth metal peroxides with a carbon-containing sorbent-catalyst. The mass fraction of the sorbent catalyst is 1-99%. As the sorbent, artificial or fossil carbon-containing materials with a specific surface area of at least 5 m 2 / g are used.

Массовый расход состава для обезвреживания грунта составляет от 20 до 100 кг сухой смеси на 1 кг токсичного органического вещества.The mass consumption of the composition for neutralizing the soil is from 20 to 100 kg of dry mix per 1 kg of toxic organic matter.

Смесь пероксидов щелочных или щелочноземельных металлов с углеродсодержащим сорбентом-катализатором используют в виде порошка или суспензии.A mixture of alkali or alkaline earth metal peroxides with a carbon-containing sorbent-catalyst is used in the form of a powder or suspension.

Авторами было обнаружено, что в присутствии углеродсодержащих материалов с высокой пористостью обезвреживание, например, гептила, перокидами щелочных и щелочноземельных металлов значительно ускоряется. Окисление гептила происходит до углекислого газа, воды и азота, причем в продуктах реакции практически отсутствуют токсичные вещества. Положительный эффект от добавки пористого углеродсодержащего сорбента обусловлен, во-первых, адсорбцией гептила на высокоразвитой поверхности этого материала, что приводит к снижению его содержания в почве. Во-вторых, пористый уголь одновременно действует как катализатор разложения перекисных соединений, в том числе пероксида водорода [Santos V.P., Pereira M.F.R., Faria P.С.С.,

Figure 00000001
Decolourisation of dye solutions by oxidation with Н2О2 in the presence of modified activated carbons, Journal of Hazardous Materials, Volume 162, Issue 2-3, 15 March 2009, Pages 736-742], появляющихся в водном щелочном растворе в результате гидролиза пероксидов щелочных и щелочноземельных металлов [Tsentsiper A.B., Dobrolyubova M.S. Thermal decomposition of sodium peroxoborate, Bulletin of the Academy of Sciences of the USSR Division of Chemical Science, Volume 23, Issue 6, June 1974, Pages 1143-1145], поэтому адсорбированный гептил окисляется значительно более эффективно, так как активные продукты этого каталитического разложения окисляют расположенные в непосредственной близости адсорбированные молекулы гептила.The authors found that in the presence of carbon-containing materials with high porosity, the neutralization of, for example, heptyl, peroxides of alkali and alkaline earth metals is significantly accelerated. Heptyl is oxidized to carbon dioxide, water and nitrogen, and toxic products are practically absent in the reaction products. The positive effect of the addition of a porous carbon-containing sorbent is due, firstly, to the adsorption of heptyl on the highly developed surface of this material, which leads to a decrease in its content in the soil. Secondly, porous coal simultaneously acts as a catalyst for the decomposition of peroxide compounds, including hydrogen peroxide [Santos VP, Pereira MFR, Faria P.C. S.,
Figure 00000001
Decolourization of dye solutions by oxidation with H 2 O 2 in the presence of modified activated carbons, Journal of Hazardous Materials, Volume 162, Issue 2-3, March 15, 2009, Pages 736-742], appearing in an aqueous alkaline solution as a result of hydrolysis alkali and alkaline earth metal peroxides [Tsentsiper AB, Dobrolyubova MS Thermal decomposition of sodium peroxoborate, Bulletin of the Academy of Sciences of the USSR Division of Chemical Science, Volume 23, Issue 6, June 1974, Pages 1143-1145], therefore adsorbed heptyl is oxidized significantly more effective, since the active products of this catalytic decomposition oxidize adsorbed molecules located in the immediate vicinity heptyl.

Дополнительное повышение эффективности изобретения достигается при перемешивании (например, с помощью перепахивания) обезвреживающей смеси и загрязненного участка почвы, либо посредством использования ультрадисперсных углеродных материалов с размером частиц менее 10 микрон, которые могут эффективно проникать в верхние слои почвы.An additional increase in the effectiveness of the invention is achieved by mixing (for example, by plowing) the neutralizing mixture and the contaminated soil, or by using ultrafine carbon materials with a particle size of less than 10 microns, which can effectively penetrate the upper layers of the soil.

Реагент используют в виде порошка или суспензии, которые наносят нагрунт и, в случае необходимости, дополнительно перемешивают с грунтом. Необходимое количество обезвреживающего состава рассчитывается исходя из предполагаемого количества загрязнителя по следующему соотношению: на 1 кг загрязнителя используют от 20 до 100 килограммов смеси, содержащей пероксид щелочного или щелочноземельного металла и углеродсодержащий сорбент (в расчете на сухую смесь). При этом массовая доля угольного сорбента в составе может составлять от 1 до 99 мас.%. В качестве угольного сорбента-катализатора можно использовать любые виды пористых углей с развитой внутренней поверхностью, составляющей не менее 5 м2/г. К таким материалам относятся, например, древесный уголь, синтетические угли с развитой поверхностью более 100 м2/г, либо ископаемые углеродсодержащие материалы, например шунгит.The reagent is used in the form of a powder or suspension, which apply a primer and, if necessary, are additionally mixed with the soil. The required amount of neutralizing composition is calculated on the basis of the estimated amount of pollutant in the following ratio: for 1 kg of pollutant, from 20 to 100 kilograms of a mixture containing alkaline or alkaline earth metal peroxide and a carbon-containing sorbent (calculated on the dry mixture) are used. In this case, the mass fraction of the coal sorbent in the composition can be from 1 to 99 wt.%. As a carbon sorbent catalyst, any type of porous coal with a developed internal surface of at least 5 m 2 / g can be used. Such materials include, for example, charcoal, synthetic coals with a developed surface of more than 100 m 2 / g, or fossil carbon-containing materials, for example shungite.

Сущность изобретения иллюстрируется следующими примерами.The invention is illustrated by the following examples.

Пример 1. Сравнительный.Example 1. Comparative.

В литровой колбе готовят водный раствор соляной кислоты с рН=5.5. К указанному раствору добавляют загрязнитель 1 в количестве 300 мг с исходным составом 59 мол.% гептила и 41 мол.% нитрозодиметиламина. Скорость окисления гептила и нитрозодиметиламина определяют спектрофотометрически, отбирая пробы исследуемого раствора. Также определяют общее содержание растворенного органического углерода (РОУ) в растворе. Разность между начальным и текущим количеством РОУ характеризует степень минерализации загрязнителя.An aqueous hydrochloric acid solution with pH = 5.5 is prepared in a liter flask. To this solution, pollutant 1 is added in an amount of 300 mg with an initial composition of 59 mol.% Heptyl and 41 mol.% Nitrosodimethylamine. The oxidation rate of heptyl and nitrosodimethylamine is determined spectrophotometrically by sampling the test solution. The total dissolved organic carbon (DOC) in the solution is also determined. The difference between the initial and current amount of DOC characterizes the degree of mineralization of the pollutant.

Через 8 ч после начала опыта концентрация РОУ уменьшается на 2%, концентрация нитрозодиметиламина не изменяется.8 hours after the start of the experiment, the concentration of DOC decreases by 2%, the concentration of nitrosodimethylamine does not change.

Пример 2. Сравнительный.Example 2. Comparative.

В литровой колбе готовят водный раствор гидроксида натрия с рН=11. К указанному раствору добавляют загрязнитель 1 в количестве 300 мг. Остальные условия аналогичны примеру 1.An aqueous solution of sodium hydroxide with pH = 11 is prepared in a liter flask. To this solution, contaminant 1 is added in an amount of 300 mg. The remaining conditions are similar to example 1.

Через 8 ч после начала опыта концентрация РОУ уменьшается на 4%, концентрация нитрозодиметиламина не изменяется.8 hours after the start of the experiment, the concentration of DOC decreases by 4%, the concentration of nitrosodimethylamine does not change.

Пример 3. Сравнительный.Example 3. Comparative.

В литровой колбе готовят водный раствор гидроксида натрия с рН=11. К указанному раствору добавляют диэтилнитрофенилфосфат, который является аналогом боевого отравляющего вещества, а также используется в качестве пестицида, в количестве 300 мг. В процессе реакции определяют общее содержание РОУ в растворе.An aqueous solution of sodium hydroxide with pH = 11 is prepared in a liter flask. To this solution, diethyl nitrophenyl phosphate, which is an analogue of a chemical warfare agent, is also used as a pesticide, in an amount of 300 mg. During the reaction, the total content of DOC in the solution is determined.

Через 8 ч после начала опыта концентрация РОУ уменьшается на 1%.8 hours after the start of the experiment, the concentration of DOC decreases by 1%.

Пример 4. Сравнительный.Example 4. Comparative.

В литровой колбе готовят водный раствор гидроксида натрия с рН=11. К указанному раствору добавляют этанол в количестве 300 мг. В процессе реакции определяют общее содержание РОУ в растворе.An aqueous solution of sodium hydroxide with pH = 11 is prepared in a liter flask. To this solution was added ethanol in an amount of 300 mg. During the reaction, the total content of DOC in the solution is determined.

Через 8 ч после начала опыта концентрация РОУ уменьшается на 2%.8 hours after the start of the experiment, the concentration of DOC decreases by 2%.

Пример 5. Сравнительный.Example 5. Comparative.

В литровой колбе готовят водный раствор гидроксида натрия с рН=11. К указанному раствору добавляют загрязнитель 1 в количестве 600 мг и пероксоборат натрия (в качестве пероксида щелочного металла) в количестве 10 г. Измерение концентраций реагентов осуществляют также, как в примере 1.An aqueous solution of sodium hydroxide with pH = 11 is prepared in a liter flask. To this solution are added pollutant 1 in an amount of 600 mg and sodium peroxoborate (as alkali metal peroxide) in an amount of 10 g. The concentration of reagents is measured in the same manner as in Example 1.

Через 8 ч после начала опыта концентрация РОУ уменьшается на 4%, концентрация нитрозодиметиламина не изменяется.8 hours after the start of the experiment, the concentration of DOC decreases by 4%, the concentration of nitrosodimethylamine does not change.

Пример 6. Сравнительный.Example 6. Comparative.

В примере 4 имитируют окисление токсичных загрязнителей в естественных условиях разливов. Реагенты готовят аналогично примеру 5, после чего в раствор добавляют 200 г песка, который имитирует загрязненный гептилом грунт.Example 4 mimics the oxidation of toxic pollutants in vivo spills. The reagents are prepared analogously to example 5, after which 200 g of sand is added to the solution, which simulates heptyl contaminated soil.

Через 8 ч после начала опыта концентрация РОУ уменьшается на 6%, концентрация нитрозодиметиламина увеличивается со скоростью 0.2 мг/л/ч.8 hours after the start of the experiment, the concentration of DOC decreases by 6%, the concentration of nitrosodimethylamine increases at a rate of 0.2 mg / l / h.

Пример 7.Example 7

Аналогично примеру 5, однако окисление загрязнителей проводят смесью 10 г пероксобората натрия и 10 г толченого древесного угля с удельной поверхностью 50 м2/г.Analogously to example 5, however, the oxidation of pollutants is carried out with a mixture of 10 g of sodium peroxoborate and 10 g of crushed charcoal with a specific surface of 50 m 2 / g.

Через 8 ч после начала опыта концентрация РОУ уменьшается на 40%, через 24 ч - на 80%. Концентрация нитрозодиметиламина уменьшается со скоростью 2 мг/л/ч.8 hours after the start of the experiment, the concentration of DOC decreases by 40%, after 24 hours - by 80%. The concentration of nitrosodimethylamine decreases at a rate of 2 mg / l / h.

Пример 8.Example 8

Аналогично примеру 3, однако окисление загрязнителя проводят смесью 10 г пероксобората натрия и 10 г толченого древесного угля с удельной поверхностью 50 м2/г.Analogously to example 3, however, the pollutant is oxidized with a mixture of 10 g of sodium peroxoborate and 10 g of crushed charcoal with a specific surface of 50 m 2 / g.

Через 8 ч после начала опыта концентрация РОУ уменьшается на 35%, через 24 ч - на 70%.8 hours after the start of the experiment, the concentration of DOC decreases by 35%, after 24 hours - by 70%.

Пример 9.Example 9

Аналогично примеру 4, однако окисление загрязнителя проводят смесью 10 г пероксобората натрия и 10 г толченого древесного угля с удельной поверхностью 50 м2/г.Analogously to example 4, however, the pollutant is oxidized with a mixture of 10 g of sodium peroxoborate and 10 g of crushed charcoal with a specific surface of 50 m 2 / g.

Через 8 ч после начала опыта концентрация РОУ уменьшается на 40%, через 24 ч - на 80%.8 hours after the start of the experiment, the concentration of DOC decreases by 40%, after 24 hours - by 80%.

Пример 10.Example 10

В примере 6 имитируют окисление загрязнителей по способу изобретения в естественных условиях. Опыт проводят аналогично примеру 7, но после смешения раствора с загрязнителем 1 и обезвреживающего состава к смеси добавляют 200 г песка.In example 6, they simulate the oxidation of pollutants according to the method of the invention in vivo. The experiment is carried out analogously to example 7, but after mixing the solution with pollutant 1 and the neutralizing composition to the mixture add 200 g of sand.

Через 8 ч после начала опыта концентрация РОУ уменьшается на 43%, через 24 ч - на 82%. Концентрация нитрозодиметиламина уменьшается со скоростью 1.8 мг/л/ч.8 hours after the start of the experiment, the concentration of DOC decreases by 43%, after 24 hours - by 82%. The concentration of nitrosodimethylamine decreases at a rate of 1.8 mg / l / h.

Пример 11.Example 11

Аналогично примеру 5, в качестве сорбента-катализатора в реакционную смесь добавляют 10 г природного углеродсодержащего минерала - шунгит - ископаемый углеродсодержащий материал с удельной поверхностью 10 м2/г.Analogously to example 5, as a sorbent catalyst in the reaction mixture add 10 g of natural carbon-containing mineral - shungite - fossil carbon-containing material with a specific surface area of 10 m 2 / g

Через 8 ч после начала опыта концентрация РОУ уменьшается на 45%, через 24 ч - на 82%. Концентрация нитрозодиметиламина уменьшается со скоростью 2,2 мг/л/ч.8 hours after the start of the experiment, the concentration of DOC decreases by 45%, after 24 hours - by 82%. The concentration of nitrosodimethylamine decreases at a rate of 2.2 mg / l / h.

Пример 12.Example 12

Аналогично примеру 5, в качестве сорбента-катализатора в реакционную смесь добавляют 10 г углеродсодержащего сорбента СУМС-1 с удельной поверхностью 150 м2/г.Analogously to example 5, as the sorbent catalyst, 10 g of carbon-containing sorbent SUMS-1 with a specific surface area of 150 m 2 / g was added to the reaction mixture.

Через 8 ч после начала опыта концентрация РОУ уменьшается на 48%, через 24 ч - на 86%.8 hours after the start of the experiment, the concentration of DOC decreases by 48%, after 24 hours - by 86%.

Пример 13.Example 13

Аналогично примеру 5, в качестве сорбента-катализатора в реакционную смесь добавляют 10 г углеродсодержащего сорбента Сибунит с удельной поверхностью 300 м2/г.Analogously to example 5, as a sorbent-catalyst in the reaction mixture add 10 g of carbon-containing sorbent Sibunit with a specific surface area of 300 m 2 / g

Через 8 ч после начала опыта концентрация РОУ уменьшается на 50%, через 24 ч - на 88%.8 hours after the start of the experiment, the concentration of DOC decreases by 50%, after 24 hours - by 88%.

Пример 14.Example 14

Аналогично примеру 5, однако в качестве окислителя используют 10 г пероксида щелочноземельного металла - пероксоборат кальция (СаВ2О6·2H2O).Analogously to example 5, however, 10 g of an alkaline earth metal peroxide — calcium peroxoborate (CaB 2 O 6 · 2H 2 O) —is used as an oxidizing agent.

Через 8 ч после начала опыта концентрация РОУ уменьшается на 38%, через 24 ч - на 77%. Концентрация нитрозодиметиламина уменьшается со скоростью 1,9 мг/л/ч.8 hours after the start of the experiment, the concentration of DOC decreases by 38%, after 24 hours - by 77%. The concentration of nitrosodimethylamine decreases at a rate of 1.9 mg / l / h.

Пример 15.Example 15

Аналогично примеру 5, однако в качестве окислителя используют 10 г пероксида кальция CaO2.Analogously to example 5, however, 10 g of calcium peroxide CaO 2 was used as an oxidizing agent.

Через 8 ч после начала опыта концентрация РОУ уменьшается на 40%, через 24 ч - на 80%. Концентрация нитрозодиметиламина уменьшается со скоростью 1,9 мг/л/ч.8 hours after the start of the experiment, the concentration of DOC decreases by 40%, after 24 hours - by 80%. The concentration of nitrosodimethylamine decreases at a rate of 1.9 mg / l / h.

Таким образом, из примеров 1-6 видно, что естественная скорость окисления токсичных загрязнителей низка как в кислой, так и в щелочной средах, в том числе в присутствии пероксобората натрия.Thus, it can be seen from Examples 1-6 that the natural oxidation rate of toxic pollutants is low in both acidic and alkaline environments, including in the presence of sodium peroxoborate.

Однако, в случае использования для обезвреживания грунта от проливов токсичных органических веществ предлагаемых составов скорость обезвреживания значительно возрастает.However, in the case of using the proposed compositions for neutralizing soil from spills of toxic organic substances, the neutralization rate increases significantly.

Claims (6)

1. Состав на основе пероксидов щелочных или щелочноземельных металлов для обезвреживания грунта от проливов токсичных органических веществ, отличающийся тем, что он представляет собой смесь пероксидов щелочных или щелочноземельных металлов с углеродсодержащим сорбентом-катализатором.1. A composition based on alkali or alkaline earth metal peroxides for neutralizing soil from spills of toxic organic substances, characterized in that it is a mixture of alkali or alkaline earth metal peroxides with a carbon-containing sorbent catalyst. 2. Состав по п,1, отличающийся тем, что массовая доля углеродсодержащего сорбента-катализатора составляет 1-99%.2. The composition according to p, 1, characterized in that the mass fraction of the carbon-containing sorbent catalyst is 1-99%. 3. Состав по п.1, отличающийся тем, что в качестве сорбента-катализатора используют искусственные либо ископаемые углеродсодержащие материалы с удельной поверхностью не менее 5 м2/г.3. The composition according to claim 1, characterized in that artificial or fossil carbon-containing materials with a specific surface area of at least 5 m 2 / g are used as a sorbent catalyst. 4. Способ обезвреживания грунта от проливов токсичных органических веществ, включающий обработку указанного грунта пероксидами щелочных или щелочноземельных металлов, отличающийся тем, что для обезвреживания грунта применяют состав по любому из пп.1-3.4. A method of neutralizing soil from spills of toxic organic substances, comprising treating said soil with alkali or alkaline earth metal peroxides, characterized in that the composition according to any one of claims 1 to 3 is used for neutralizing the soil. 5. Способ по п.4, отличающийся тем, что массовый расход состава для обезвреживания грунта составляет от 20 до 100 кг сухой смеси на 1 кг токсичного органического вещества.5. The method according to claim 4, characterized in that the mass flow rate of the composition for neutralizing the soil is from 20 to 100 kg of dry mix per 1 kg of toxic organic matter. 6. Способ по п.4, отличающийся тем, что смесь пероксидов щелочных или щелочноземельных металлов с углеродсодержащим сорбентом-катализатором используют в виде порошка или суспензии. 6. The method according to claim 4, characterized in that the mixture of alkali or alkaline earth metal peroxides with a carbon-containing sorbent catalyst is used in the form of a powder or suspension.
RU2008139842/15A 2008-10-07 2008-10-07 Composition and method of decontaminating soil from spillage of toxic organic substances using said composition RU2397791C2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2008139842/15A RU2397791C2 (en) 2008-10-07 2008-10-07 Composition and method of decontaminating soil from spillage of toxic organic substances using said composition

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2008139842/15A RU2397791C2 (en) 2008-10-07 2008-10-07 Composition and method of decontaminating soil from spillage of toxic organic substances using said composition

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU2008139842A RU2008139842A (en) 2010-04-20
RU2397791C2 true RU2397791C2 (en) 2010-08-27

Family

ID=42798913

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2008139842/15A RU2397791C2 (en) 2008-10-07 2008-10-07 Composition and method of decontaminating soil from spillage of toxic organic substances using said composition

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2397791C2 (en)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2529999C1 (en) * 2013-05-24 2014-10-10 Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Северный (Арктический) федеральный университет им М.В. Ломоносова" (САФУ) Sorbent for decontamination of rocket fuel spills
RU2765077C1 (en) * 2021-04-02 2022-01-25 Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Институт физической химии и электрохимии им. А.Н. Фрумкина Российской академии наук (ИФХЭ РАН) Peat-shungite sorbent catalyst for the neutralization of 1,1-dimethylhydrazine

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SU1632463A1 (en) * 1989-03-20 1991-03-07 Институт проблем комплексного освоения недр АН СССР Method of purifying water from petroleum products
RU2095105C1 (en) * 1995-06-22 1997-11-10 Николай Александрович Кручинин Method of disintoxication of ground and soil containing toxic organics
US6852903B1 (en) * 2000-05-31 2005-02-08 The United States Of America As Represented By The Secretary Of The Army Decontamination of chemical warfare agents using a reactive sorbent
RU2253520C1 (en) * 2004-03-11 2005-06-10 Федеральное государственное унитарное предприятие "25 Государственный научно-исследовательский институт Министерства обороны Российской Федерации (по применению топлив, масел, смазок и специальных жидкостей-ГосНИИ по химмотологии)" Method of decontamination of technological spillage containing 1,1 dimethyl hydrazine

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SU1632463A1 (en) * 1989-03-20 1991-03-07 Институт проблем комплексного освоения недр АН СССР Method of purifying water from petroleum products
RU2095105C1 (en) * 1995-06-22 1997-11-10 Николай Александрович Кручинин Method of disintoxication of ground and soil containing toxic organics
US6852903B1 (en) * 2000-05-31 2005-02-08 The United States Of America As Represented By The Secretary Of The Army Decontamination of chemical warfare agents using a reactive sorbent
RU2253520C1 (en) * 2004-03-11 2005-06-10 Федеральное государственное унитарное предприятие "25 Государственный научно-исследовательский институт Министерства обороны Российской Федерации (по применению топлив, масел, смазок и специальных жидкостей-ГосНИИ по химмотологии)" Method of decontamination of technological spillage containing 1,1 dimethyl hydrazine

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
МУХИН В.М. и др. Активные угли России. - М.: Металлургия, 2000, с.128-129. ТАРКОВСКАЯ И.А. Окисленный уголь. - Киев: Наукова думка, 1981, с.91, абзац 2,3; с.165, 5.9. ПАСКУЦКАЯ Л.Н. и др. Повышение эффективности очистки воды в системах хозяйственно-питьевого водоснабжения. - М.: Стройиздат, 1978, с.55-69. ЗУБАРЕВ С.В. и др. Применение окислительных методов для очистки сточных вод нефтеперерабатывающих и нефтехимических производств. Тематический обзор. - М.: 1987, с.44, абзацы 4, 6, 7. *

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2529999C1 (en) * 2013-05-24 2014-10-10 Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Северный (Арктический) федеральный университет им М.В. Ломоносова" (САФУ) Sorbent for decontamination of rocket fuel spills
RU2765077C1 (en) * 2021-04-02 2022-01-25 Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Институт физической химии и электрохимии им. А.Н. Фрумкина Российской академии наук (ИФХЭ РАН) Peat-shungite sorbent catalyst for the neutralization of 1,1-dimethylhydrazine

Also Published As

Publication number Publication date
RU2008139842A (en) 2010-04-20

Similar Documents

Publication Publication Date Title
Nawała et al. Thermal and catalytic methods used for destruction of chemical warfare agents
Li et al. Recoverable amphiphilic polyoxoniobates catalyzing oxidative and hydrolytic decontamination of chemical warfare agent simulants in emulsion
JP5029562B2 (en) Soil and / or groundwater purification method
Vicente et al. Diuron abatement in contaminated soil using Fenton-like process
Jiang et al. From DNA to nerve agents–the biomimetic catalysts for the hydrolysis of phosphate esters
JP6372849B2 (en) Method for producing porous functional material and method for removing environmental pollutants using porous functional material
US6881243B1 (en) Method for removing acidic gases from waste gas
Ndjou'ou et al. Effect of Fenton reagent dose on coexisting chemical and microbial oxidation in soil
Mathew et al. Dioxins and their impact: a review of toxicity, persistence, and novel remediation strategies
RU2397791C2 (en) Composition and method of decontaminating soil from spillage of toxic organic substances using said composition
Mizrahi et al. Efficient heterogeneous and environmentally friendly degradation of nerve agents on a tungsten-based POM
Piana et al. Investigation of metal ions binding of humic substances using fluorescence emission and synchronous‐scan spectroscopy
Nam et al. Role of Zr6 Metal Nodes in Zr-Based Metal–Organic Frameworks for Catalytic Detoxification of Pesticides
Fukushima et al. Degradation of pentachlorophenol in contaminated soil suspensions by potassium monopersulfate catalyzed oxidation by a supramolecular complex between tetra (p-sulfophenyl) porphineiron (III) and hydroxypropyl-β-cyclodextrin
RU2379136C2 (en) Method of detoxication from organic pollutants of soil and aquatic media
RU2709130C1 (en) Method for detoxification of 1,1-dimethylhydrazine and its transformation products in aqueous media
Econdi et al. Catalysis and decontamination: a versatile tool in the safe and sustainable degradation of chemical warfare agents
JP2007215552A (en) Method for treating organohalogen compounds
Meena et al. Gelatin Assisted Cerium–Copper Sulfide Nanoparticles as Efficient Catalysts for the Photocatalytic Degradation of Malachite Green Oxalate Dye Under UV‐A Light
JP4420496B2 (en) How to remove harmful substances
Baldwin et al. Abiotic degradation of organic phosphorus compounds in the environment.
JP2006247483A (en) Treatment method of contaminated soil
AU2015271845A1 (en) In-situ subsurface extraction and decontamination
Pee Sonochemical remediation of freshwater sediments contaminated with polycyclic aromatic hydrocarbons
US8888994B2 (en) Method for deep desulphurization of hydrocarbon fuels

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20131008