Обоснование применения осадка сточных вод в качестве рекультиванта, при восстановлении территорий, нарушенных карьерными разработками

• Автор: Земсков, Владимир Николаевич
• Шифр специальности: 06.01.02
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2013
• Место защиты: Москва
• Количество страниц: 128 с. : ил.

Содержание
Введение
1. Основные принципы рекультивации отработанных карьерных разработок
1.1. Основные положения и определения
1.2. Характеристика негативных воздействий карьерной разработки на окружающую природную среду
1.3. Геологические проблемы разработки полезных ископаемых
1.4. Этапы рекультивации нарушенных земель
1.5. Характеристика работ, выполняемых при рекультивации отработанных карьеров
2. Правовые аспекты регулирования процесса рекультивации отработанных карьерных разработок
3. Очистка городских сточных вод
3.1. Технология очистки городских сточных вод
3.2. Способы утилизации ОСВ
3.3. Депонирование ОСВ на примере рекультивации Люблинских полей фильтрации
3.4. Организация работ по рекультивации карьерной выработки
3.4.1 Схема рекультивации объекта
3.4.2 Санитарно-защитная зона и системы мониторинга
3.4.3 Основные этапы и процесса рекультивации
4. Лабораторное исследование физико-механических свойств ОСВ и различных смесей на его основе
4.1. Обоснование использование ОСВ в качестве рекультиванта
4.2. Определение основных физико-механических свойств образцов
грунта
4.2.1 Определение максимальной степени уплотнения, плотности и
несущей способности различных смесей грунтов на основе ОСВ
4.2.2 Определение зависимости коэффициента фильтрации различных
по составу смесей на основе ОСВ от степени уплотнения
4.2.3 Исследование процесса набухания ОСВ, используемого в качестве основного рекультивационного слоя, при различной степени уплотнения
4.2.4 Исследование биохимического газообразования в грунтах на основе
ОСВ при различной концентрации фосфогипса
5. Натурные исследования рекультивации карьерных разработок с помощью ОСВ, а также различных смесей на его основе
5.1 Описание объекта рекультивации
5.2 Проведение натурных исследований
Заключение
Список литературы
Приложения

Введение
Актуальность работы.
Активное развитие строительства за прошедшее столетие и в наше время стало причиной образования огромного количества выработанных карьеров по добыче нерудных полезных ископаемых. Так в настоящее время на территории Московской области располагается более 2000 заброшенных выработанных бесхозных карьеров и более 150 действующих [1], большинство из которых образовалось в результате разработки месторождений различных ископаемых, а именно строительного песка, шебня, гравия, торфа и многих других материалов.
Как правило, карьеры имеют глубины от 10 до 30 м при площадях отдельных выемок более 100 га. Кроме того, значительное количество карьеров и копаней было разработано несанкционировано. Многие подобные объекты расположены в водоохранных зонах и на особо охраняемых природных территориях. Общая площадь земель, нарушенная карьерными разработками, превышает 38 000 га.
При разработке полезных ископаемых открытым способом можно выделить два вида нарушений: ландшафтные и экологические. Под ландшафтными нарушениями понимается нарушение земной поверхности. Под экологическими - падение биологической продуктивности и резкое снижением качества окружающей среды, что оказывает угнетающее действие на флору, фауну и здоровье человека.
Так, при добыче полезных ископаемых открытым способом, формируется техногенный пересеченный рельеф, состоящий из высоких насыпей и глубоких впадин. При изменении отметок местности образуются положительные формы техногенного рельефа (искусственные возвышенности) и отрицательные формы (овраги, балки, лощины, котлованы и др.). Разность отметок может достигать до 100 м. Усиление контрастности среды существенно влияет на повышение активизации обмена веществом и
Обезвоженный осадок городских сточных вод - "кек" влажностью от 70% до 75% автотранспортом вывозят на утилизацию [26].
3.2. СПОСОБЫ УТИЛИЗАЦИИ ОСВ ОСВ с учетом уровня их загрязнения могут быть утилизированы следующими способами: захоронением, размещением на специальных площадках, сжиганием, применением в сельском хозяйстве, а также использованием ОСВ в качестве одного из компонента, при производстве строительных материалов [27-29, 59, 60].
Захоронение осадков сточных вод следует применять только в случаях невозможности утилизации по техническим или экономическим причинам с учетом необходимости предотвращения возможных отрицательных воздействий на окружающую среду.
Для определения условий и способа захоронения осадка необходимо установить источники его образования, физические, химические и биологические свойства. Не все осадки, полученные в процессах очистки сточных вод, пригодны для захоронения из-за наличия в них патогенных микроорганизмов, выделяющихся опасных газов, высокотоксичных соединений и т.п [30]. Экономически нецелесообразно направлять осадки на захоронение, если содержание сухого вещества в них менее 15%.
Существует несколько способов захоронения осадков. Наибольшее распространение получили траншейный способ захоронения и полигонный (рис. 3). В зависимости от содержания сухого вещества возможно складирование исходного осадка или с наполнителями, в качестве которых может использоваться грунт или твердые бытовые отходы. Заполненное хранилище отходов обязательно закрывается изолирующим слоем грунта. Изоляция грунтом и его последующее уплотнение препятствуют загрязнению окружающей воздушной среды выделяющимися газами и распространению мух и грызунов.