تصفیه و بی‌خطرسازی لجن‌های نفتی در مخازن فرآورده‌ها

به گزارش خبرنگار حوزه دانشگاه گروه علمی، فرهنگی و هنری خبرگزاری صدا و سیما، آقای جواد طغیانی دانش آموخته کارشناسی ارشد مهندسی شیمی- محیط زیست دانشگاه صنعتی امیرکبیر و دانشجوی مقطع دکتری مهندسی شیمی دانشگاه صنعتی امیرکبیر، مجری طرح «بررسی میزان تأثیرگذاری نحوه تلفیق روش‌های مختلف اکسیداسیون پیشرفته (AOP) با روش تصفیه بیولوژیکی کمپوستینگ در حذف آلاینده‌های با منشاء آلی موجود در لجن‌های نفتی شرکت ملی پخش فرآورده‌های نفتی»، گفت: ذرات جامد موجود در نفت خام استخراج شده که در مخازن نفتی ذخیره می‌شود، به همراه ترکیبات دیگر مانند واکس و آب، مواد چسبناک لجنی را در کف مخازن پدید می‌آورند که همواره مشکل‌ساز بوده و ضمن کاهش ظرفیت مخازن، مشکلات خوردگی را نیز در نقاط مختلف مخزن به دنبال دارد.
وی با بیان اینکه لجن نفتی توسط آژانس حفاظت از محیط زیست آمریکا به عنوان یک ماده آلی پیچیده و خطرناک شناخته شده است، بیان کرد: وجود مواد سمی مانند سیکلوآلکان ها، آروماتیک ها، کربن‌های آلی فرار (VOCs) و نیمه‌فرار (مانند PAHs)، لجن‌های نفتی را به مواد بسیار خطرناک تبدیل می‌کند؛ از این‌رو دفن‌کردن این مواد و یا سوزاندن آن‌ها بدون تصفیه یا پیش‌تصفیه، پیامد‌های جدی زیست‌محیطی برای زیست بوم و سلامت انسان در پی خواهد داشت.
از سوی دیگر حجم بالای این نوع لجن‌ها و ارائه نشدن راه حل صنعتی مناسب، موجب شد تا با همکاری شرکت ملی پخش فرآورده‌های نفتی، روش صنعتی، مقرون به صرفه و دوستدار محیط زیست را برای تصفیه و بی خطرسازی این لجن‌ها ارائه دهیم.
آقای طغیانی گفت: به همین منظور روش‌های شیمیایی مختلفی مانند فنتون، اکسیداسیون با پرسولفات و الکتروفنتون بررسی شد. برای ارتقاء جنبه اقتصادی، زیست محیطی و قابلیت اجرای آن در مقیاس صنعتی تلفیق روش شیمیایی با روش زیستی کمپوستینگ انجام شد.
وی با اشاره به روند کار، افزود: به درخواست شرکت ملی پخش فرآورده‌های نفتی، لجن نفتی مخزن نفت‌گاز مورد بررسی قرار گرفت. بدین منظور پس از مشخصه یابی لجن مورد نظر، مطالعات اولیه در خصوص انتخاب روش‌های شیمیایی آغاز شد.
محقق دانشگاه صنعتی امیرکبیر ادامه داد: پس از انتخاب روش فنتون، اکسیداسیون پرسولفات و الکتروفنتون به عنوان روش‌های شیمیایی اکسیداسیون پیشرفته، طراحی آماری آزمایش‌ها و مطالعات آزمایشگاهی را در آزمایشگاه بیوتکنولوژی و محیط زیست دانشکده مهندسی شیمی آغاز شد.
وی افزود: پس از تحلیل نتایج، روش الکتروفنتون به عنوان روش تصفیه یک مرحله‌ای لجن نفتی شناسایی شد و روش فنتون به عنوان روش پیش تصفیه انتخاب شد و پس از آن تحقیقات آزمایشگاهی وارد مرحله تصفیه زیستی کمپوستینگ شد.
این محقق ادامه داد: با تلفیق روش شیمیایی فنتون و روش زیستی کمپوستینگ، میزان کل هیدروکربن‌های نفتی حدود ۹۹ درصد حذف شدند؛ همچنین با استفاده از روش شیمیایی الکتروفنتون میزان حذف این ترکیبات حدود ۱۰۰ درصد به دست آمد.
وی با اشاره به نتیجه این طرح، گفت: نتایج این تحقیق در پالایشگاه‌ها، پخش فرآورده‌های نفتی و سایر بخش‌های صنعت نفت که در فرایند آن‌ها به میزان قابل توجهی لجن نفتی تولید می‌شود، قابل استفاده است.
وی تأکید کرد: در صورتی که شرکت ملی پخش فراورده‌های نفتی تمایل به اجرای این فرایند در بخش نیمه صنعتی و صنعتی را داشته باشد، آمادگی کامل برای پیاده‌سازی این طرح وجود دارد.
وی با بیان اینکه تا کنون در ایران تعداد اندکی تحقیق بر روی لجن نفتی انجام شده است، گفت:، اما بررسی چندین روش شیمیایی، مطالعه آماری و تلفیق روش‌های شیمیایی و زیستی بر روی لجن مخازن فرآورده‌های نفتی برای نخستین بار در ایران و خارج کشور انجام شده است.
وی با اشاره به مزیت‌های رقابتی طرح، گفت: روش ارائه شده در این طرح بسیار مقرون به صرفه است به طوریکه در شرایط اقتصادی کنونی کشور هزینه سربار چندانی به مجموعه وزارت نفت تحمیل نخواهد شد. به عبارت دیگر، میزان انرژی و مواد مصرفی به صورت حداقلی بهینه شده‌اند.
وی افزود: از سوی دیگر با تلفیق روش فنتون و کمپوستینگ، به مسائل زیست‌محیطی نیز توجه ویژه‌ای شده است.
وی با اشاره به کاربرد‌های طرح، گفت: نتایج این طرح برای تصفیه و بی‌خطرسازی لجن‌های نفتی موجود در مخازن پالایشگاه‌ها، پخش فرآورده‌های نفتی و سایر بخش‌های صنعت نفت که در فرایند آن‌ها به میزان قابل توجهی لجن نفتی تولید می‌شود، قابل استفاده است.
گفتنی است؛ استاد راهنمای این طرح خانم دکتر نرگس فلاح (دانشیار دانشکده مهندسی شیمی – معاون پژوهشی و تحصیلات تکمیلی دانشکده مهندسی شیمی) و مشاور صنعتی طرح آقای مهندس عبدالزهرا طالبی از شرکت ملی پخش فرآورده‌های نفتی بود.