The object of research, development or design (in Russian) : Биоразлогаемые сорбенты на основе растительного сырья (опилки, шелуха, соломы, стебель тростника и др.), нефтезагрязненная почва

The object of research, development or design (in Kazakh) : Өсімдік көздерінен (үгінділер, қауыздар, сабан, қамыс сабағы және т.б.) алынған жаңа биологиялық ыдырайтын сорбциялық материалдар, мұнаймен ластанған топырақтар

Aim of work (in Russian) : Цель проекта заключаетcя в разработке экологичеcки безопаcных способов восстановления нефтезагрязненных почв с помощью сорбентов на основе отходов растительного сырья (опилки, шелуха, соломы, стебель тростника и др.).

Aim of work (in Kazakh) : Жобаның мақсаты өсімдік шикізаты қалдықтарына (ағаш үгінділер, қауыздар, сабан, қамыс сабағы және т.б.) негізделген сорбенттердің көмегімен мұнаймен ластанған топырақты қалпына келтірудің экологиялық қауіпсіз әдістерін әзірлеу болып табылады.

Методы исследования (на русском) : 1 Методика карбонизации исходного сырья: Процесс карбонизации образцов будет проведен в строго контролируемых изотермических условиях, во вращающемся реакторе в среде инертного газа- аргона, который постоянно будет подаваться в реактор со скоростью 50 см3/мин. Карбонизацию будем проводить при выбранных температурах в интервале от 300 до 850 градусов Цельсии. Перед загрузкой реактора высушенные растительные материалы будут дроблены до гранул размером 2-4 мм. Затем гранулы будут помещены в реактор для карбонизации. 2 Методика активации сорбента: Активирование углеродных сорбентов проводят дистиллированной водой, 10% раствором соляной кислоты. Во всех случаях берется навеска сорбента в количестве 10 г, объём активирующего раствора =150 см3. Обработка карбонизованных материалов дистиллированной водой проводится кипячением их в течение 90 минут в стакане, накрытым часовым стеклом. Дистиллированной водой обрабатываются материалы, полученные при температуре карбонизации 800 градусов Цельсии. Перемешивание раствора осуществляется за счёт бурного выделения газообразных продуктов реакции. По истечении времени активации растворы отделяются от сорбентов фильтрацией через бумажный фильтр, промывка дистиллированной водой на фильтре до слабощелочной реакции промывных вод в случае соляной кислоты, после чего активированные сорбенты переносятся в чашки Петри и сушится при температуре 105 градусов Цельсии. Далее проводится исследование сорбционных свойств материалов.

Методы исследования (на казахском) : 1 Бастапқы шикізатты карбонизациялау әдістемесі: Үлгілерді карбонизациялау процесі қатаң бақыланатын изотермиялық жағдайларда, инертті газ - аргон ортасындағы айналмалы реакторда жүргізіледі, ол реакторға үнемі газ 50 см3/мин жылдамдықпен берілетін болады. Реакторды салмас бұрын, кептірілген өсімдік материалдары 2-4 мм түйіршіктерге дейін ұсақталады, содан кейін түйіршіктер карбонизация реакторына салынады. 2 Сорбентті белсендіру әдісі: Көміртекті сорбенттерді белсендіру тазартылған сумен, тұз қышқылының 10% ерітіндісімен жүзеге асырылады. Барлық жағдайларда Сорбент ілмегі 10 г мөлшерінде алынады, активтендіретін ерітіндінің көлемі =150 см3. Көміртекті материалдарды тазартылған сумен өңдеу оларды сағат әйнегімен жабылған стаканда 90 минут қайнату арқылы жүзеге асырылады. 800 градус Цельсий карбонизация температурасында алынған материалдар тазартылған сумен өңделеді. Ерітіндіні араластыру реакцияның газ тәрізді өнімдерінің тез бөлінуіне байланысты жүзеге асырылады. Активтендіру уақыты аяқталғаннан кейін ерітінділер сорбенттерден қағаз сүзгісі арқылы сүзу арқылы бөлінеді, тұз қышқылы жағдайында шайылған сулардың сәл сілтілі реакциясына дейін сүзгідегі тазартылған сумен жуылады, содан кейін белсендірілген сорбенттер Петри табақтарына жіберіледі және 105 градус Цельсий температурасында кептіріледі. Әрі қарай материалдардың сорбциялық қасиеттерін зерттеу жүргізіледі.

Obtained results and novelty (in Russian) : Полученные результаты: - получены сорбенты из растительного сырья Республики Казахстан (древесные опилки, шелуха, солома, стебель тростника и др.). - исследованы физико-химические свойства и сорбционные характеристики материалов растительного сырья без модификации. - изучена сорбция углеводородов на не модифицированных растительных сорбентах в модельных экспериментах. Научная новизна работы: впервые предложен метод исследование механизмов очистки углеводородного сырья и органических веществ из минеральных элементов почвы с использованием биоразлагаемых сорбентов из отходов растительного сырья. Рассматривается эффективность очистки органических загрязнителей в минеральных элементах. В связи с этим изучается механизм процесса сорбции нефти и отдельных групп углеводородов и оценивается изменение углеводородного состава нефти и нефтепродуктов.

Obtained results and novelty (in Kazakh) : Алынған нәтижелер: - Қазақстан Республикасының өсімдік шикізатынан сорбенттер алынды (ағаш үгіндісі, қауыздар, сабан, қамыс сабағы және т.б.). - өсімдік шикізаты материалдарының физика-химиялық қасиеттері мен сорбциялық сипаттамалары модификациясыз зерттелді. - модельдік эксперименттерде өзгертілмеген өсімдік сорбенттеріндегі көмірсутектердің сорбциясы зерттелді. Жұмыстың ғылыми жаңалығы: Алғаш рет өсімдік шикізатының қалдықтарынан биологиялық ыдырайтын сорбенттерді қолдана отырып, көмірсутек шикізаты мен органикалық заттарды топырақтың минералды элементтерінен тазарту механизмдерін зерттеу әдісі ұсынылды. Минералды элементтердегі органикалық ластаушы заттарды тазарту тиімділігі қарастырылуда. Осыған байланысты мұнайды және көмірсутектердің жекелеген топтарын сорбциялау процесінің механизмі зерттеліп, мұнай мен мұнай өнімдерінің көмірсутек құрамының өзгеруі бағаланады.

The main constructive and technical economic indicators (in Russian) : Реализация данного проекта будет cпоcобcтвовать укреплению, уcтойчивому развитию и конкурентоcпоcобноcти экономики Реcпублики Казахcтан. Реализация данного проекта позволит cоздать cовременные способы для обеcпечения производcтва биотехнологичеcкой продукции для охраны окружающей cреды, cельcкого хозяйcтва, перерабатывающей промышленноcти. Ограниченность земельных ресурсов ставит неотложную задачу возврата в сельскохозяйственное производство всех видов нарушенных и деградированных почв, в том числе и нефтезагрязнённых. Таким образом, актуальность проблемы очистки и восстановления, загрязненных нефтью и нефтепродуктами почв очевидна, что и определяет цель настоящего исследования. Результаты иccледования могут применятьcя при решении вопроcов диагноcтики и нормирования cодержания отходов в почвах в рамках регионального экологичеcкого мониторинга земель.

The main constructive and technical economic indicators (in Kazakh) : Осы жобаны іске асыру Қазақстан Республикасы экономикасының нығаюына, орнықты дамуына және бәсекеге қабілеттілігіне ықпал ететін болады осы жобаны іске асыру қоршаған ортаны, ауыл шаруашылығын, қайта өңдеу өнеркәсібін қорғау үшін биотехнологиялық өнім өндіруді қамтамасыз етудің заманауи тәсілдерін жасауға мүмкіндік береді. Жер ресурстарының шектелуі бұзылған және тозған топырақтың барлық түрлерін, соның ішінде мұнаймен ластанған топырақты ауыл шаруашылығы өндірісіне қайтарудың шұғыл міндетін қояды. Осылайша, мұнай мен мұнай өнімдерімен ластанған топырақты тазарту және қалпына келтіру мәселесінің өзектілігі айқын, бұл осы зерттеудің мақсатын анықтайды. Зерттеу нәтижелері жердің өңірлік экологиялық мониторингі шеңберінде топырақтағы қалдықтардың құрамын диагностикалау және нормалау мәселелерін шешуде қолданылуы мүмкін.

Level of implementation (in Russian) :

Level of implementation (in Kazakh) :

Efficiency (in Russian) : Применение научных и научно-технических результатов, полученных по результатам выполнения проекта, должны использоваться для повышения экологической безопасности урбанизированных территорий в регионах республики – в промышленности, городском и сельском хозяйстве, что позволит предупредить и предотвратить, либо уменьшить влияние природных и антропогенных катастроф и негативных воздействий, восстановить структурно-морфологические свойства минеральных элементов и повысить эффективность химического равновесия использования земель.

Efficiency (in Kazakh) : Жобаны орындау нәтижелері бойынша алынған ғылыми және ғылыми-техникалық нәтижелерді қолдану республиканың өңірлерінде - өнеркәсіпте, қалалық және ауыл шаруашылығында урбанизацияланған аумақтардың экологиялық қауіпсіздігін арттыру үшін пайдаланылуы тиіс. Бұл табиғи және антропогендік апаттар мен теріс әсерлердің алдын алуға немесе олардың әсерін азайтуға, минералды элементтердің құрылымдық-морфологиялық қасиеттерін қалпына келтіруге және оларды арттыруға мүмкіндік беріп, жерді пайдаланудың химиялық тепе-теңдігінің тиімділігін көрсетеді.

Field of application (in Russian) : Результаты работы могут быть применены в нефтегазовой и нефтехимической промышленности, городском и сельском хозяйстве, а также при рекультивации почвонарушенных земель органическими веществами.

Field of application (in Kazakh) : Жұмыс нәтижелері мұнай-газ және мұнай-химия өнеркәсібінде, қалалық және ауыл шаруашылығында, сондай-ақ топырақ бұзылған жерлерді органикалық заттардан қалпына келтіру кезінде қолданылуы мүмкін.