Технологии ликвидации негативных воздействий осадков природных и сточных вод на окружающую среду

• Автор: Бухарина, Дарья Николаевна
• Шифр специальности: 25.00.36
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2006
• Место защиты: Санкт-Петербург
• Количество страниц: 176 с.

• СОДЕРЖАНИЕ

• ГЛАВА 1. ЛИТЕРАТУРНЫЙ ОБЗОР

1.1 ОБЩИЕ СВЕДЕНИЯ ОБ ОБРАЗОВАНИИ ОСАДКОВ ПРИРОДНЫХ И

СТОЧНЫХ ВОД

1.2 ОБРАЗОВАНИЕ И СОСТАВ ОСАДКОВ ПОСЛЕ МОЙКИ

ЖЕЛЕЗНОДОРОЖНОГО ТРАНСПОРТА

• 1.3 МЕТОДЫ ОБРАБОТКИ ОСАДКОВ СТОЧНЫХ И ПРИРОДНЫХ ВОД

1.3.1 Методы стабилизации осадка

1.3.2 Обработка реагентами

1.3.3 Замораживание - оттаивание

1.3.4 Радиационная обработка

1.3.5 Магнитная обработка и электрокоагуляция
1.3.6 Механическое обезвоживание
ф 1.3.7 Обезвоживание на иловых площадках
1.3.8 Другие методы
1.4 МЕТОДЫ ОБРАБОТКИ ОСАДКА ПРИРОДНЫХ ВОД
• 1.4.1 Захоронение водопроводного осадка в подземные и морские
горизонты
1.4.2 Регенерация коагулянтов из водопроводных осадков
1.5 СОВМЕСТНАЯ ОБРАБОТКА ОСАДКОВ СТОЧНЫХ И ПРИРОДНЫХ ВОД
1.6 ПРИМЕНЕНИЕ ОСАДКА ПРИРОДНЫХ ВОД ДЛЯ УДАЛЕНИЯ ФОСФАТОВ ИЗ СТОЧНЫХ ВОД
1.7 ПРИМЕНЕНИЕ ОСАДКОВ СТОЧНЫХ И ПРИРОДНЫХ ВОД В ПРОМЫШЛЕННОСТИ
1.7.1 Применение осадка природных вод
• 1.7.2 Применение осадка сточных вод
ГЛАВА 2. МЕТОДЫ И ОБЪЕКТЫ ИССЛЕДОВАНИЙ
2.1 Стандартные методы и методики исследования, применяемые в работе.... 36 ф 2.1.1 Рентгенофазовый анализ
2.1.2 Деривитографический анализ
2.1.3 Калориметрический анализ
2.1.4 Определение пористости
2.1.5 рН-метрия
2.1.6 Метод атомно-эмиссонный спектографии
2.2 Характеристика используемого сырья
2.2.1 Глина Кембрийская
2.2.2 Песок строительный
2.2.3 Нейтрализованный гальванический шлам
2.2.4 Череповецкий шлак
2.2.5 Нефелиновый шлам
2.2.6 Силикатсодержащее сырье (Жидкое стекло)
2.3 Прогнозирование технологий утилизации осадков на основе выбранных
ф параметров

ГЛАВА 3. ПРОВЕРКА ЭКОЗАЩИТНЫХ СВОЙСТВ МАТЕРИАЛА,

ПОЛУЧЕННОГО ИЗ ОСАДКА ПРИРОДНЫХ ВОД
3.1 Выбор и подготовка материалов
3.2 Выбор типа загрязняющих веществ
3.2.1 Нефтепродукты
Ф 3.2.2 Тяжелые металлы
3.3 Методы исследования
3.3.1 Определение нефтепродуктов в воде методом колоночной
хроматетрафии с ИК-спегарофотометрическим окончанием
3.3.2 Атомно-абсорбционный метод исследования
л 3.3.3 Метод определения суммарного объема пор
3.4 Описание эксперимента
3.4.1 Исследование сорбционной емкости по нефтепродуктам
3.4.2 Исследование сорбционной емкости по ИТМ
3.5 Приборы контроля содержания примесей в воде
3.5.1 Измеритель степени загрязненности воды
3.5.2 Индикатор содержания примесей в воде
Область применения
ф 3.6 Выводы по главе
ГЛАВА 4. КОМПЛЕКСНАЯ ТЕХНОЛОГИЯ УТИЛИЗАЦИИ
• ОСАДКА ПРИРОДНЫХ ВОД
4.1 Исследования материала
4.2 Технологии утилизации осадка природных вод в безобжиговые
композиционные материалы
4.3 Выводы по главе
ГЛАВА 5. КОМПЛЕКСНЫЕ ТЕХНОЛОГИИ УТИЛИЗАЦИИ
ОСАДКА СТОЧНЫХ ВОД ПОСЛЕ МОЙКИ ЖЕЛЕЗНОДОРОЖНОГО
ТРАНСПОРТА
5.1 Исследования состава осадка сточных вод от мойки подвижного состава
железнодорожного транспорта
5.1.1 Технология получения окрашивающей добавки
ф 5.1.2 Технология получения керамического кирпича
5.2 Выводы по главе
ОБЩИЕ ВЫВОДЫ
ЛИТЕРАТУРА
ПРИЛОЖЕНИЕ 1 Письмо от руководства ГУП Водоканал СПб
ПРИЛОЖЕНИЕ 2 Патенты на полезную модель
ПРИЛОЖЕНИЕ 3 Акты на выпуск опытной партии
ПРИЛОЖЕНИЕ 4 Технические условия на добавку в жаростойкий ® бетон

ПРИЛОЖЕНИЕ 5 Акты о выпуске опытно-промышленной партии . 157 ПРИЛОЖЕНИЕ 6 Технические условия на смесь сухую
теплоизоляционную
ПРИЛОЖЕНИЕ 7 Акты о выпуске опытной партии
ПРИЛОЖЕНИЕ 8 Технические условия на добавку взамен пигмента 171 ПРИЛОЖЕНИЕ 9 Протоколы исследований
2.3 Прогнозирование технологий утилизации осадное на основе выбранных параметров
Основная идея предложенной работы состоит в разработке технологий утилизации осадков природных и сточных вод с получением в итоге полезного продукта, с учетом в равной степени и природы отхода и его влияния на свойства материалов, например, строительного назначения. При такой постановке вопроса кажется очевидным, что основные параметры, отражающие особенности природы осадков могут прогнозировать технологии их утилизации в полезный продукт. Исходя из современных представлений о природе твердых тел и композиционных материалов на их основе, были выбраны основные параметры, которые позволяют прогнозировать основные направления утилизации отходов в продукты улучшенного качества. Взаимосвязь природы, исследуемых в данной работе, отходов и возможных технологий их утилизации представлена в табл. 2.8.
Таблица 2
Прогнозирование технологий утилизации по параметрам оценки природы осадков
Параметр оценки Значение параметра Область утилизации и возможное улучшение эксплуатационных свойств материала
1. Донорно-акцепторные свойства поверхности Орбитальная электроотри- цательность, 1 = 2,3 - 6 эВ Экозащитный материал, полученный посредством термообработки, с проявлением основных и кислотных центров, активных по отношению к ИТМ и нефтепродуктам
2. Дисперсность частиц Размер: 1-100 нм Безобжиговые композиционные материалы более прочной структуры, за счет увеличения площади контакта
3.Электронное строение твердой фазы Ширина запрещенной зоны ЛЕ<3,5 эВ Обжиговые композиционные материалы повышенной прочности и долговечности, за счет образования контактной зоны при обжиге