Хлор не пройдёт: учёные упростили экологический контроль на нефтегазовых предприятиях

Российские исследователи запатентовали новый способ измерения токсичных соединений хлора в сточных водах. Метод позволяет получить достоверные результаты без дополнительных проб. В перспективе разработка позволит повысить эффективность очистки стоков и сократит издержки предприятий на анализ загрязнителей.

При переработке нефти и газа образуются большие объёмы высокоминерализованных сточных вод сложного состава. Главный загрязнитель — хлор — присутствует не только в виде свободных ионов, но и в опасных органических формах. Современные методы анализа зачастую дорогие и определяют только подвижный хлор или суммарные галогениды, при этом неэффективно работают в условиях высокой засоленности.

«Содействие ускоренному переходу к „зелёной“ экономике — одна из важных задач Университета МИСИС как ведущего технологического вуза страны: наши исследователи уделяют особое внимание созданию материалов и технологий, способствующих снижению нагрузки на окружающую среду и улучшению качества жизни человека. Новый метод анализа токсичных соединений хлора, разработанный в вузе, адаптирован к сложному составу нефтегазоносных вод. Точность измерения — до 95%. Промышленные предприятия смогут применять высокоэффективный инструмент для экологического контроля опасных хлорорганических соединений без использования дорогостоящих реагентов», — рассказала ректор Университета МИСИС Алевтина Черникова.

Эксперты НИТУ МИСИС и Российского федерального центра судебной экспертизы предложили использовать ионометрию с хлорид-селективным электродом для раздельного измерения различных форм хлора: подвижного, общего и связанного. Сначала простым кипячением с особым раствором выделяют подвижный (неорганический) хлор, представляющий меньшую экологическую угрозу. Затем через щелочное сплавление при высокой температуре «высвобождают» весь хлор из органических соединений и получают данные о его общем содержании. Разница между этими значениями с высокой точностью показывает концентрацию наиболее токсичного связанного хлора.

«Нефтегазоносные сточные воды — сложный объект для анализа, ведь значительная часть токсичного хлора прочно связана с органикой. Новый подход позволяет раздельно измерить три ключевые формы за одну пробу. Это достигается благодаря комбинации ионометрии с уникальной пробоподготовкой: щелочным сплавлением для общего хлора и кипячением с буфером — для подвижного», — сказала соавтор патента, к.т.н. Ирина Муравьева, доцент кафедры сертификации и аналитического контроля НИТУ МИСИС.

Растворы компенсируют высокую минерализацию, а прокаливание гарантирует полное разрушение устойчивых хлорорганических соединений.

Директор Института биомедицинской инженерии Фёдор Сенатов на визионерской сессии «Прекрасное не далеко. Квантовый мир завтрашнего дня»Директор Института биомедицинской инженерии Фёдор Сенатов на визионерской сессии «Прекрасное не далеко. Квантовый мир завтрашнего дня»