Введение
1. Изучение составов подземных вод нефтяных и угольных месторождений по содержанию макро- и микрокомпонентов 10
1.1. Воды месторождений полезных ископаемых, их характеристики 10
1.1.1. Воды нефтяных месторождений 11
1.1.2. Воды угольных месторождений 16
1.2. Изменения характеристик вод под воздействием производства 22
1.2.1. Изменение составов вод нефтяных месторождений 22
1.2.2. Изменение составов вод угольных месторождений 35
1.3. Детальное исследование составов технологических вод угольных и нефтяных месторождений 42
1.4. Выводы 49
2. Анализ загрязнения территорий технологическими водами при добыче полезных ископаемых и разработка системы мониторинга водных объектов ...51
2.1. Анализ экологической опасности пластовых вод 51
2.1.1. Экологическая опасность минеральных и органических веществ, находящихся в водах (по известным классификациям) 51
2.1.2. Оценка экологической опасности технологических вод нефтяных месторождений 56
2.1.3. Оценка экологической опасности технологических вод угольных месторождений 63
2.21 Классификация экологической опасности технологических водместорождений 66
2.3. Оценка существующих видов анализов и систем мониторинга пластовых вод нефтяных месторождений 67
2.4. Исследование водной миграции загрязняющих веществ и формирования гидрогеохимического ореола загрязнения 73
2.5. Исследование зависимостей между содержаниями токсичных элементов в подземных водах Тимано-Печорской нефтегазовой провинции 75
2.5.1 Установление зависимости содержания щелочноземельных элементов (на примере стронция) от других параметров раствора 77
2.5.2. Установление зависимости содержания щелочных элементов (лития — Li+ и рубидия - Rb+) от минерализации раствора 82
2.5.3. Установление зависимости содержания галогенов (брома - Вг" и йода -1) в пластовых водах от минерализации раствора 86
2.5.4. Определение зависимости содержания бора (В) в пластовых водах от их минерализации 89
2.5.5. Обобщение полученных результатов для групп месторождений 90
2.6. Разработка системы мониторинга с учетом установленных взаимосвязей концентраций токсичных элементов в подземных водах Тимано-Печорской нефтегазовой провинции 94
2.7. Выводы 98
3. Разработка мероприятий по очистке технологических вод месторождений полезных ископаемых от нефтепродуктов 99
3.1. Методы очистки вод от органических примесей 99
3.1.1. Сорбенты для сбора аварийно разлитой нефти 104
3.1.2. Сорбенты для очистки и доочистки сточных вод от нефти и нефтепродуктов 106
3.2. Адсорбции органических компонентов в статическом режиме 115
3.2.1. Методика определения сорбционной способности и обработка результатов эксперимента 115
3.2.2. Изучение адсорбции органических компонентов на различных сорбентах в статическом режиме при стандартных и низких температурах 119
3.3. Адсорбции органических компонентов в динамическом режиме 126
3.3.1. Методика определения сорбционной способности и обработка результатов эксперимента 126
3.3.2. Изучение адсорбции органических компонентов на различных сорбентах в динамическом режиме 128
3.4. Выводы 136
4. Разработка мероприятий по снижению воздействия-неорганических веществ технологических вод на компоненты.природной среды (на примере соединений лития) 137
4.1. Анализ степени разработанности технологий извлечения лития из пластовых вод нефтяных месторождений 137
4.1.1. Экстракционные методы извлечения лития. 137
4.1.2. Извлечения лития методом электрокоагуляции 139
4.1.3. Ионообмееные методы извлечения лития 139
4.1.4. Соосаждение лития на аморфном гидроксиде алюминия 140
4.2. Получение технологических характеристик извлечения лития из водных растворов при относительно низком его содержании 144
4.2.1. Методика извлечения лития и обработка результатов эксперимента 144
4.2.2. Уточнение технологических характеристик извлечения лития из пластовых вод при относительно низких его концентрациях 146
4.3. Получение товарного карбоната лития 150
4.4. Оценка экономического эффекта и предотвращенного экологического ущерба при извлечении неорганических компонентов 152
4.4.1. Расчет предотвращенного экологического ущерба 152
4.4.1. Расчет экономического эффекта 154
4.5. Выводы 155
Заключение 156
Библиографический список
