Разработка новых подходов и решений, обеспечивающих снижение воздействия железнодорожного транспорта на окружающую среду

Разработка новых подходов и решений, обеспечивающих снижение воздействия железнодорожного транспорта на окружающую среду

Автор: Панин, Александр Васильевич

Шифр специальности: 03.00.16

Научная степень: Докторская

Год защиты: 2002

Место защиты: Санкт-Петербург

Количество страниц: 298 с. ил

Артикул: 2313369

Автор: Панин, Александр Васильевич

Стоимость: 250 руб.

Разработка новых подходов и решений, обеспечивающих снижение воздействия железнодорожного транспорта на окружающую среду  Разработка новых подходов и решений, обеспечивающих снижение воздействия железнодорожного транспорта на окружающую среду 

1.1. Загрязнение компонентов природной среды и связанные с этим проблемы ОЧИСТКИ.
1.2. Источники и пути загрязнения окружающей среды нефтью и нефтепродуктами
1.3. Трансформация нефти и нефтепродуктов в окружающей среде
и связанная с этим экологическая безопасность биоты.
1.4. Методы и способы очистки нефтезагрязненных почв и грунтов
1.5. Решение проблемы очистки нефтезагрязненных грунтов на железнодорожном транспорте.
1.6. Характер за1рязнения поверхностных вод предприятиями железнодорожного транспорта
1.7. Методы и средства очистки стоков от нефтепродуктов.
1.8. Методы и средства очистки стоков от ионов тяжелых
металлов.
1.9. Загрязнение атмосферного воздуха выбросами передвижных источников на железнодорожном транспорте и существующие
методы оценки этих загрязнений
Выводы по главе 1.
ГЛАВА 2 ИССЛЕДОВАНИЯ ПО РАЗРАБОТКЕ СРЕДСТВ ОЧИСТКИ НЕФТЕЗАГРЯЗНЕННЫХ ГРУНТОВ ФИЗИКОХИМИЧЕСКИМ МЕТОДОМ НА ОСНОВЕ НОВОГО МЕХАНИЗМА ДОСТИЖЕНИЯ
МОЮЩЕГО ЭФФЕКТА
2.1.Исследование нефтезагрязненных грунтов
2.1.1. Объекты исследования
2.1.2. Методы исследования.
2.1.3. Обоснование выбора грунта, нефтезагрязнений при моделировании свежего загрязнения.
2.1.4. Исследование характера загрязнения натурных техногеннозагрязненных грунтов.
2.1.5. Результаты группового ИКспектроскопического анализа компонентов загрязнителей модельных и натурных грунтов
2.2 Исследование эффективности очистки нефтезагрязненных
2.2 Исследование эффективности очистки нефтезагрязненных
грунтов типичными моющими средствами.
2.2.1. Обоснование выбора моющих средств для экспериментальной проверки эффективности очистки нефтезагрязненных грунтов .
2.2.2. Постановка лабораторного эксперимента по очистке нефтезагрязннных грунтов выбранными моющими средствами и их результаты
2.2.3. Обсуждение результатов по очистке нефтезагрязненных
модельных и натурных грунтов
2 2 4. Сопутствующий отрицательный экологический эффект при очистке нефтезагрязннных грунтов типичными моющими средствами
2.2.4.1. Содержание нефтепродуктов в отработанных моющих растворах.
2.2.4.2. Содержание тяжелых металлов в отработанных моющих растворах.
2.3 Формулирование принципов, положенных в основу достижения моющего эффекта, на основе нового механизма очистки нефтезагрязннного грунта и выбор на этой основе моющего средства.
2.3.1. Принципы, положенные в основу поиска и разработки нового механизма моющего средства глубокой очистки иефтезагрязннных грунтов
2.3.2 Выбор моющего средства для очистки нефтезагрязненных
грунтов на основе принципиально нового механизма очистки
2.4 Результаты исследований по очистке нефтезагрязненных грунтов с ипользованием моющего средства на основе пероксокарбоната
натрия, анализ и обоснование механизма очистки.
2.4 1 Использование моющего эффекта на основе нового механизма физикохимической очистки нефтезагрязненных грунтов на примере предлагаемого моющего средства пероксокарбоната натрия
2.4.2. Очистка искусственно загрязненных модельных грунтов пероксокарбонатом натрия
2.4.3 Очиста натурных техногенно загрязненных грунтов
пероксокарбонатом натрия.
2 4 4 Содержание нефтепродуктов в отработанных моющих
растворах
2.4.5. Содержание тяжелых металлов в отработанных моющих растворах
продуктов пероксокарбонатом натрия
2.5 Рекомендации по технологическому использованию моющего
средства КАФОН и предлагаемые возможности утилизации
возникающих при этом отходов
2.5.1 Исследование возможности оборотного использования
моющего раствора КАФОН
2.5.2 Интегральная оценка токсичности моющего раствора при использовании МС КАФОН и предложения по утилизации нефтешлама
2.5.3 Принципиальная технологическая схема использования предлагаемого МС КАФОН при очистке нефтезагрязннных
Выводы по главе
ГЛАВА 3. ОБОСНОВАНИЕ ВЫБОРА, НА ОСНОВЕ НОВОГО ПОДХОДА, И ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫЕ ИССЛЕДОВАНИЯ НЕКОТОРЫХ ТЕХНОГЕННЫХ ПРОДУКТОВ С ГИДРАТАЦИОННОАКТИВНЫМИ МИНЕРАЛАМИ КАК АДСОРБЕНТОВ ПРИ ЗАЩИТЕ ВОДНЫХ РЕСУРСОВ ОКРУЖАЮЩЕЙ
3.1 Принцип обоснования выбора объектов исследования как потенциальных адсорбентов.
3.2. Экспериментальные исследования по определению свойств адсорбентов и возможного механизма сорбции
3.2.1. Объекты исследования.
3.2.2. Методы исследования
3.2.3. Описание экспериментальных исследовании
3.2.3.1.Лабораторная установка по изучению процесса
сорбции
3.2.3.2. Рентгенофазовый анализ
3.2 3.3. Атомноабсорбционные измерения
3.2.3.4. Инфракрасная спектрофотомстрия
3.2.3.5. Калориметрические измерения.
3.2.3.6. Пламенная фотометрия
3.3. Результаты экспериментальных исследований и их анализ
3.3.1. Результаты рентгенофазового анализа гидратационноактив
ных материалов
3.3.2. Выбор условий исследования материалов
3.3.3. Исследование процесса сорбции гидратационноактивными
материалами
3.3.3.1. Определение динамической активности по индивидуальным ионам тяжлых металлов при их постоянной
концентрации.
3.3.3.2.Исследование зависимости динамической активности гидратационноактивных материалов от исходной концентрации ионов тяжелых металлов.
3 3.3.3. Исследование динамической активности гидратационно
активных материалов по нефтепродуктам
3.3.3.4. Исследование характера процесса сорбции гидратационноактивных материалов при совместном присутствии
ионов тяжлых металлов и нефтепродуктов
3.3.4. Исследование механизма сорбции гидратационноактивных
материалов.
3.3.4.1 Исследования по определению обменных ионов при
сорбции ионов тяжлых металлов.
3 3.4.2. Исследование процесса взаимообратной сорбции гидратационноактивными материалами.
3.3.4.3. Исследование процесса подавления сорбции ионов тяжлых металлов гидратационоактивными материалами
в условиях жстких вод
3.3 4.4. Анализ калориметрических экспериментов
при обосновании механизма сорбции .
3.3.5. Физикомеханические характеристики гранулированного
3 3 6. Использование гидратационноактивного материала как элемента безотходной технологии при защите окружающей
Выводы по главе 3.
ГЛАВА 4 ИМИТАЦИОННОЕ МОДЕЛИРОВАНИЕ ПРОЦЕССА РАССЕЯНИЯ ПРИМЕСИ В АТМОСФЕРНОМ ВОЗДУХЕ ОТ ПЕРЕДВИЖНЫХ ИСТОЧНИКОВ ЗАГРЯЗНЕНИЯ ЖЕЛЕЗНОДОРОЖНОГО ТРАНСПОРТА
4.1. Обоснование выбора расчтных формул турбулентной диффузии на основе модельных представлений для неподвижных
источников
4 1.1 Приложение закона молекулярной диффузии к проблемам турбулентной диффузии.
4 1.2. Гауссова модель турбулентной диффузии
4.1.3. К модели турбулентной диффузии
4 2. Методология, положенная в основу анализа характера
рассеяния, и построение имитационной модели рассеяния примеси и атмосферном воздухе от передвижных источников на основе данной методологии.
4.2.1. Методологический принцип, положенный в основу построения имитационной модели распространения примеси в
атмосферном воздухе от передвижных источников.
4.2.2 Конструирование имитационной модели распространения примеси в атмосферном воздухе от передвижных источников.
4 3. Машинная реализация имитационной модели распространения примеси в атмосферном воздухе от передвижных источников и результаты расчета
4.3.1 Алгоритм модели.
4.3.2 Обоснование и выбор исходных данных.
4.3.2.1. Обоснование выбора вредных веществ и величин их удельных выбросов в атмосферный воздух передвижными источниками железнодорожного транспорта
4.3.2.2. Выбор исходных данных.
4.4. К вопросу об обосновании адекватности модели рассеяния выбросов вредных веществ в атмосферном воздухе от
передвижных источников железнодорожного транспорта
4.5. Результаты расчта и их анализ.
Выводы по главе 4.
ГЛАВА 5. РЕЗУЛЬТАТЫ ОПЫТНОЙ ЭКСПЛУАТАЦИИ И ЭКОЛОГО ЭКОНОМИЧЕСКАЯ ОЦЕНКА ПРЕДЛАГАЕМЫХ
ТЕХНИЧЕСКИХ СРЕДСТВ
5.1. Результаты опытной эксплуатации моющего средства К АФОН.
5.1.1. Очистка балластного грунта локомотивного депо ТЧ
ст. Волховстрой Окт.ж.д.
5.1.2 Очистка грунта промплощадки компрессорной станции
ООО Тюментрансгаз, г.Югорск, Тюменской обл
5.1.3. Экономическая оценка предлагаемой технологии очистки иефтезагрязннного грунта
5.1.3.1. Расчет эксплуатационных расходов но существующей
технологии очистки нефтезагрязненных грунтов.
5.1.3.2 Расчет расходов на внедрение технологии очистки
грунта и экономический эффект от ее внедрения.
5.2. Результаты опытной экусплуатации гидратационноактивного материала как адсорбента при очистке водных ресурсов биосферы
5.2.1. Использование гидратационноактивного материала в качестве адсорбента сточных вод ваг онного депо ВЧД
Окт.ж.д. г. Тосно
5.2.2. Предложения по использованию гидратационноактивного материала в качестве адсорбента поверхностных
вод на объектах ГЧ. .
5.2.3. Оценка предотвращнного экологического ущерба при использовании гидратационноактивного материала в качестве адсорбента при очистке сточных вод на примере вагонного депо ВЧД
и экономический эффект от его реализации в очистных сооружениях
Выводы по главе
в. ВЫВОДЫ.
7. ЛИТЕРАТУРА.
8.ПРИЛОЖЕНИ Е.
Приложение 1 Определение токсичности проб сточных вод
Приложение 2. Акт испытания керамических образцов
Приложение 3. Акт испытаний моющего состава.
Приложение 4 Акт применения моющего средства
Прилождение 5. Расчт величины МСа
Приложение 6. Методика расчта концентраций проект
Приложение 7. Протокол испытаний моющего средства.
Приложение 8. Акт испытаний сорбента
Приложение 9. Технические условия на сорбент проект.
Приложение Акт испытаний гранулированного шлака
ВВЕДЕНИЕ


Одним из основных факторов, влияющих на эффективность разложения углеводородов в почве, является температура окружающей среды и, в частности, почвы Все исследования по данному вопросу показывают, что биологическая очистка эффективна в интерзале температур от до С . С скорость окисления углеводородов резко замедляется, вследствие чего требуется увеличение концентрации минеральных добавок и биомассы. Микроорганизмы теряют активность при 4 С . Частичным решением возникающих при использовании биопрепаратов проблем можно назвать использование специальных биореакторовемкостей, в которых создаются оптимальные условия для функционирования микроорганизмов и разложения загрязнителей. Данный вид очистки требует экскавации нефтезагрязненной почвы, ее вывоза и складирования, что может приводить ко вторичным загрязнениям окружающей среды. Особого рассмотрения заслуживает вопрос о внесении в почву в ходе рекультивации различных мелиорантов агрохимические методы очистки, в частности, органических и минеральных удобрений. Внесение этих удобрений и добавок призвано усилить деятельность микроорганизмов ускорить разложение нефти В связи с этим предлагается вносить в почвы азотные и другие минеральные удобрения в сочетании с различными добавками известью, ПАВ и другими, а также органические удобрения например, навоз . Необходимость таких мероприятий пока не доказана ни теоретически, ни экспериментально 5 Различные мелиоранты в ряде случаев давали положительные результаты в первый год после их применения. Но при этом не всегда учитывались более отдаленные эффекты ухудшение состояния почв и растений в последующие годы. Например, опыты с внесением в загрязненную почву минеральных удобрений и извести показали, что через два года после загрязнения растения на удобренной почве развивались не лучше, а на некоторых участках даже хуже, чем на почве с таким же загрязнением, но без удобрений . На территориях предприятий МПС России в большом количестве распространены грунты, загрязненные преимущественно нефтепродуктами По генетическим признакам грунты территории предприятий практически полностью относятся к техногеннонасыпным, по механическому составу в основном песчаногравистые. Мощность загрязненных грунтов колеблется в широких пределах, зависит от вида подвижного состава тепловозная, электровозная тяга, гранулометрического состава грунтов, загрязнителей, возраста предприятия, глубины залегания естественных и техногенных подземных вод и может составлять от 0,5 до м . Говоря об образовании нефтезагрязненных грунтов на железнодорожном транспорте, необходимо отметить, что максимально загрязненными нефтепродуктами участками территорий на данных предприятиях, в силу специфики производства, являются пути и междупутья. Причем, в основном, предельно загрязненными являются песчаные грунты, поскольку на данном этапе, к сожалению, основным мероприятием по очистке территорий от загрязненных грунтов является замена грязных грунтов на чистые привозные В качестве последних используется обычный песок. Постоянные ПОДСЫПКИ СВС. При рассмотрении других возможных методов очистки можно указать следующие. Биологические методы очистки, при несомненных их преимуществах экологичность, относительно низкая стоимость на данный момент, имеют ряд существенных недостатков для применения их на железнодорожном транспорте. Прежде всего, необходимо отметить, что на практике в условиях железнодорожных предприятий приходится иметь дело с застарелыми, сильно окисленными нефтезагрязненными грунтами. Данные объекты являются наиболее устойчивыми по их способности к биодеградации не только изза тяжелых нефтепродуктов накапливающихся в грунте с течением времени, но также изза механических особенностей застарелых грунтов . Как правило, данные объекты плотно связанные, вплоть до твердых сцементированных монолитов. Существенными недостатками биопрепаратов являются применение последних к ико при повышенных температурах, постоянной аэрации, увлажнении, подкормках минеральными удобрениями и т. Последние условия просто исключаются в локомотивных и вагонных депо . Кроме того, процесс бнодеградацни нефтепродуктов достаточно длителен. На практике полностью очистить грунт от нефтепродуктов не удается за один сезон .

Рекомендуемые диссертации данного раздела

28.06.2016

+ 100 бесплатных диссертаций

Дорогие друзья, в раздел "Бесплатные диссертации" добавлено 100 новых диссертаций. Желаем новых научных ...

15.02.2015

Добавлено 41611 диссертаций РГБ

В каталог сайта http://new-disser.ru добавлено новые диссертации РГБ 2013-2014 года. Желаем новых научных ...


Все новости

Время генерации: 0.213, запросов: 145