Совершенствование технологии рекультивации отработанных карьеров с использованием коммунальных и промышленных отходов

Ендураева, Наталья Николаевна

Бесплатный автореферат и диссертация по биологии на тему
Совершенствование технологии рекультивации отработанных карьеров с использованием коммунальных и промышленных отходов
ВАК РФ 03.00.16, Экология

Автореферат диссертации по теме "Совершенствование технологии рекультивации отработанных карьеров с использованием коммунальных и промышленных отходов"

На правах рукописи

Ендураева Наталья Николаевна

Совершенствование технологии рекультивации отработанных карьеров с использованием коммунальных и промышленных отходов

Специальность: 03 00 16 - «Экология»

Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук

Самара - 2005

Работа выполнена в Самарском государственном техническом университете и Самарском государственном архитектурно-строительном университете

Научный руководитель

доктор технических наук, профессор Быков Дмитрий Евгеньевич доктор технических наук, профессор Коренькова Софья Федоровна кандидат технических наук, доцент Каплан Арон Лейбович ОАО "Союзнеруд", г Тольятти

Официальные оппоненты

Ведущая организация

Защита состоится « 30 » июня 2005 г. в 1600 часов на заседании диссертационного совета КР 212.213.28 при Самарском государственном архитектурно-строительном университете по адресу 443001, г Самара, ул. Молодогвардейская, д. 194, ауд. 0405.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Самарского государственного архитектурно-строительного университета Автореферат разослан « 27 » мая 2005 г.

Ученый секретарь диссертационно™

совета

Атанов Н А

го<?М 7233

Общая характеристика работы Актуальность темы. Промышленное и гражданское строительство широко использует нерудные полезные ископаемые. Увеличение объемов строительства неизбежно приводит к росту добычи сырья. В соответствии с фондовыми материалами Территориального Агентства по недропользованию по Самарской области разведано и эксплуатируется более 200 месторождений нерудных полезных ископаемых. Наибольшие объемы добычи характерны для строительного камня, суглинков, глины, доломита, мергелей, самородной серы и т.д.

На сегодняшний день только в Самарском регионе автором настоящей работы обследовано порядка 200 отработанных карьеров, которые наносят существенный ущерб окружающей природной среде. Как правило, на участке расположения отработанного карьера наблюдаются ландшафтные изменения, нарушается геоморфология, меняются гидрологический и гидрогеологический режимы, происходит загрязнение подземных горизонтов. Таким образом, остро стоит необходимость рекультивации десятков тысяч гектаров деградированных земель.

С другой стороны, функциональной потребностью различных сфер производства и коммунального хозяйства на современном этапе развития общества является размещение в природной среде неутилизируемых отходов Поэтому, размещение отходов в выработанном пространстве карьеров является альтернативным направлением рекультивации горных выработок. Одновременно решаются две важнейшие задачи -восстановление природного ландшафта и безопасное размещение отходов. Поскольку, объем горных выработок велик, коммунальные и промышленные отходы выступают единственным потенциально значимым материальным ресурсом для их рекультивации.

Целью настоящей работы является разработка научно-обоснованного метода рекультивации отработанных карьеров путем размещения в их пространстве коммунальных и промышленных отходов для минимизации антропогенного воздействия карьеров и отходов на окружающую среду. Научная новизна.

1. Предложена система дифференцирования выработанного пространства карьеров на плоскостные и объемные структурные элементы, которая является основой совершенствования технологии рекультивации.

2. Предложен метод рекультивации отработанных карьеров, основанный на направленном размещении различных видов коммунальных и промышленных отходов в заданных структурных элементах горной выработки. На основе анализа механических и физико-химических свойств установлено соответствие между различными видами размещаемых отходов и заполняемыми структурными элементами рекультивируемого карьера.

3. В качестве интенсифицирующей добавки для ускорения стабилизации заполненного твердыми бытовыми отходами (ТБО) пространства карьера предложена смесь компоста (продукта биотермической обработки ТБО) и осадков сточных вод биологических очистных сооружений. Показано, что при введении интенсифицирующей добавки в количестве 6±1% мае. скорость осадки техногенного массива в теле полигона ТБО увеличивается в_ 2,5-3,0 раза.

ог£д

массива ТБО в присутствии биодобавки. I виздибтеКА

4. Разработана математическая модель для огуоади^вцацд^^^^^Дки техногенного

" " киздиетыи

Практическая значимость и реализация работы.

На основе системы дифференцирования выработанного пространства карьерной выемки усовершенствована технология рекультивации карьеров отходами, позволяющая минимизировать экологический ущерб от их размещения в окружающей природной среде. Усовершенствованная технология использована на полигоне размещения отходов в отработанном карьере "Тимофеевский" (г. Тольятти). Разработан способ интенсификации биохимического разложения массы ТБО путем введения биодобавки, позволяющий рационально использовать полезный объем полигона. Крупнотоннажные отходы - компост завода по переработке бьгговых отходов и осадки сточных вод использованы для получения интенсифицирующей биодобавки. Автор выносит на защиту:

- систему отбора отработанных карьеров для строительства полигонов, включающую экологические, технические и ресурсные критерии;

- систему дифференцирования выработанного пространства карьера на структурные элементы;

- систему соответствий коммунальных и промышленных отходов структурным элементам отработанного карьера при рекультивации;

- метод интенсификации осадки техногенного массива ТБО путем введения биодобавки;

- математическую модель процесса осадки техногенного массива в теле полигона в присутствии интенсифицирующей биодобавки.

Обоснованность и достоверность научных положений, выводов и рекомендаций. Научные разработки построены на результатах обследования большого числа отработанных карьеров на территории Самарской области, на анализе свойств отходов, на результатах опытно-промышленного эксперимента. Положения и выводы подтверждены внедрением.

Апробация работы. Основные результаты работы были доложены и обсуждены на Международной научно-практической конференции "Ашировские чтения", Самара, 2002; 60-61-й Региональных научно-технических конференциях по итогам НИР СамГАСА "Актуальные проблемы в строительстве и архитектуре. Образование. Наука. Практика", 2003-2004; V Международной научно-практической конференции "Экономика, экология и общество России в 21-м столетии", Санкт-Петербург, 2003, II -Всероссийской научно-практической конференции "Процессы, технологии и оборудование для переработки отходов и вторичного сырья. Полигоны по захоронению отходов", Самара, 2003.

Публикации по результатам исследований. По теме диссертации опубликовано 14 научных работ в научно-технических журналах, трудах конференций, получено 2 патента на изобретение.

Структура и объем работы. Диссертационная работа изложена на 117 машинописного текста и состоит из введения, 5 глав, списка литературы из 122 наименований, содержит 12 рисунков, 14 таблиц и приложения.

| 9»« «О**"«*»"

^ {«с<* *

Автор выражает благодарность зг( научные консультации при подготовке работы к.т.н. Чертесу. К. Л. ,,, • • *■

Основное содержание работы

Во введении обоснованы актуальность темы диссертации и определены объекты исследования, поставлены цели работы Сформулированы задачи, решение которых позволило усовершенствовать технологию рекультивации отработанных карьеров с использованием коммунальных и промышленных отходов Показана научная новизна и практическая значимость диссертационной работы

Глава 1. Анализ направлений рекультивации отработанных карьеров В главе рассмотрены негативные воздействия отработанных карьеров на окружающую природную среду Выработанные пространства карьеров вызывают ландшафтные и экологические нарушения, в результате чего ухудшается качество окружающей среды Общий анализ существующих направлений рекультивации показал, „ что на сегодняшний день не существует комплексного метода восстановления нарушенных территорий с одновременным решением экологических и горнотехнических проблем Одним из вариантов решения является проведение рекультивации с , заполнением выработанного пространства карьеров В качестве материалов для заполнения могут выступать коммунальные и промышленные отходы. Однако, существующие методы рекультивации с использованием отходов не учитывают особенности месторасположения и геометрического строения отработанных карьеров Проблему деградации земель при открытом способе разработки полезных ископаемых позволит решить комплексный подход, учитывающий геометрические особенности горной выработки, свойства и характеристики коммунальных и промышленных отходов с точки зрения их использования в качестве рекультивационных материалов. При таком подходе осуществляется экологически обоснованное размещение отходов в окружающей среде, и как следствие происходит восстановление нарушенного ландшафта до первоначального природного состояния

Глава 2. Разработка системы эколого-технического отбора отработанных карьеров для строительства на их основе полигонов карьерного типа Во второй главе разработаны этапы отбора отработанных карьеров для строительства на их основе полигонов захоронения коммунальных и промышленных отходов В качестве основных составляющих системного анализа отработанных карьеров - предложены три группы критериев - экологические, технические и ресурсные. Сочетание предложенных критериев отбора позволит оптимальным образом оценить пригодность использования горной выработки под природоохранное строительство полигона.

Экологические критерии (рис 1) являются доминирующими при принятии решения о строительстве полигона в отработанном карьере.

Вторым этапом является отбор горных выработок по техническим критериям Технический отбор направлен на оценку параметров, которые в той или иной степени можно преобразовать при проведении предварительных работ перед размещением отходов Технические критерии отбора отработанных карьеров для строительства полигонов представлены на рис 2

В качестве третьего - ресурсного критерия в настоящей работе предложено отношение объема горной выработки к материальному рекультивирующему потоку отходов Под материальным рекультивирующим потоком понимается суммарный объем отходов, поступающих на полигон для заполнения выработанного пространства, от всех

Рис 1 Экологические критерии отбора отработанных карьеров для строительства полигонов ( ^ размещения отходов

Рис 2 Технические критерии отбора отработанного карьера для строительства полигона размещения отходов

источников образования в единицу времени Под источником образования отходов подразумевается промышленное предприятие или населенный пункт, чья деятельность ведет к постоянному или периодическому образованию отходов, используемых в качестве рекультивационных материалов в выработанном пространстве карьера. Территориально ограниченная совокупность источников образования отходов с транспортной сетью от источников образования до рекультивируемого карьера формирует отходообразующее пространство Таким образом, в качестве ресурсного критерия отбора карьеров для строительства полигонов выступает соотношение объема выработанного пространства и материального рекультивирующего потока отходов Отношение двух этих параметров определяет время заполнения карьера отходами

Каждый отработанный карьер по продолжительности заполнения выработанного пространства входит в рациональную, условно рациональную и не рациональную зону Рациональная зона в соответствии с действующими нормативными документами в проектировании полигонов ограничена интервалом срока эксплуатации полигона от 10 до 20 лет Соответственно, условно рациональная зона лежит в интервалах от 5 до 10 и от 20 до 30 лет Не рациональная зона распространяется на сроки эксплуатации полигона ниже 5 и больше 30 лет. Время заполнения горных выработок отходами определяется по формуле'

М / /»I

где I - время заполнения выработанного пространства карьера отходами, год, £ V,,о - материальный рекультивирующий поток отходов, м3/год;

V „го - объем отходов /-го «источника» образования, м /год; V, - объем выработанного пространства карьера, м3; к - коэффициент уплотнения отходов в теле полигона, к-1,0 ч- 4,0.

Предложенная поэтапная система отбора отработанных карьеров была применена для 53 горных выработок крупных месторождений нерудных ископаемых Самарской области.

В табл. 1-3 представлен анализ выборки 18 из 53 карьеров, рассмотренных в диссертационной работе. Видно, что на этапе отбора по экологическим критериям организация полигонов возможна лишь в 10 случаях из 18 рассмотренных карьеров По техническим критериям строительство объектов размещения отходов рекомендуется на базе 7 из 10 карьеров, отобранных на первом этапе. С учетом ресурсного критерия строительство полигона целесообразно на 4 из 18 представленных карьеров Распределение рассмотренных в настоящей работе карьеров, пригодных для строительства объектов размещения отходов, с учетом ресурсного критерия по зонам рационального и нерационального использования в соответствии со сроками эксплуатации представлено на рис. 3.

Анализ возможности природоохранного строительного освоения отработанных карьеров с учетом всех перечисленных критериев отбора показал, что для организации объектов размещения отходов пригодно лишь 18,8% из 53 рассмотренных в настоящей работе горных выработок.

Поэтапная система отбора отработанных карьеров обеспечивает минимизацию антропогенного воздействия со стороны объектов размещения отходов на окружающую среду при их организации и эксплуатации в соответствии с проектными решениями

Глава 3. Разработка системы дифференцирования пространства карьера на

структурные элементы

На примере ряда объектов Самарской области разработана система дифференцирования отработанных карьеров на структурные элементы, включающие две группы - плоскостные и объемные. Система дифференцирования необходима для усовершенствования технологии рекультивации отработанных карьеров с использованием коммунальных и промышленных отходов

К плоскостным элементам относятся поверхности и грани, к объемным - слои и фрагменты. Основная часть плоскостных элементов формируется непосредственно во время разработки полезных ископаемых, некоторые из них - на стадии проведения горнотехнической рекультивации.

Относительно объемных элементов следует отметить, что собственно для отработанного карьера характерен один объемный структурный элемент - выработанное пространство.

Однако, при заполнении свободного пространства отходами возникает целый ряд объемных структурных элементов. Среди основных слоевых элементов в настоящей работе предложено выделить: слой между основанием карьера и пленочным гидроизоляционным элементом; слой между гидроизоляционным элементом и первым слоем размещаемых отходов (защитный слой пленочного экрана); слои отходов,

00 и» ы - о ЧО 00 и» и) ю - -

п н а г; Г] 2 з 2 а 2 2 2 | камень 2 2 2

к X е X X Е X X £ а о я X ь X X я 5 X X Е X X Е X X Е X X Е X X Е а о Ж X X X £ X X Е X X Е X X Е X X Е X X д и* Добываемое сырье

V V Л V V V V Л V V V V V V V Расстояние от дна выемки

К) м (о К) (О го ю к> (О (О ю м го ы ю м до уровня подземных вод, м

л о л о Л о Л о 1 Л о Л о А Л о * Л о * V о V о V о 1. л с> л 9 V с> л с! V С) л р л о и» Коэффициент фильтрации пород Кф, см/с

• ■ 1 1 1 ■ 1 ■ ■ + ■ ■ 1 ■ • ■ 1 • -0 Наличие лесов первой группы

Наличие особо охраняемых

> I 1 1 • 1 1 1 + * 1 1 ■ ■ 1 ■ 00 территорий и памятников природы

1 ■ • 1 • ■ « ■ 1 • • ■ 1 ■ + 1 1 Наличие жилой застройки в радиусе 1 км

1 ■ + 1 ■ 1 + ■ 1 1 ■ ■ 1 * 1 > 1 1 о Наличие водозаборов

• • + + • • • • 1 • 1 • 1 1 1 ■ 1 • - Наличие резервных территорий строительства

Расположение в прибрежной

■ 1 1 • 1 • ■ 1 ■ 1 + 1 к» полосе или водоохранной зоне водного объекта

Расположение карьера в

■ 1 ■ 1 1 ■ ■ ■ ■ ■ 1 ■ 1 1 1 м курортно-оздоровительной зоне

Возможность рекультивации

+ + 1 + + 1 + 1 1 ■ + + + 1 + 1 + путем заполнения выработанного пространства отходами

ш X ч 03

о О!

о X

■-) я С

а №

о Г-

2 ПЭ «

и ^

§ ег-

н о 1

тз

2 Я

го

ТЭ

а>

■о

»1

■а

ВТ

•а

со

го

Таблица 2 Результаты второго этапа отбора карьерных выемок для строительства

№ п/п ^Месторождение Критерии ^ч. Кошкинское а Клявлинское Матьянское Приветское Алексеевское II Образцовское Чапаевское Пестравское ! Даниловское-И Елховское

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12

1 Средняя глубина карьера, м 6,0 4,1 6,0 3,0 25,0 12,0 35,0 6,0 12,0 6,0

2 Площадь карьера, г 3,7 3,9 9,0 7,0 27,2 13,8 7,1 3,0 10,0 6,2

3 Наличие отвержков - + - - - - - -

4 Угол наклона откосов к горизонту, ° 45 30 60 25 85 60 85 45 70 65

5 Степень выработки сырья, % 63 100 100 70 100 85 64 100 80 25

6 Наличие площадей для участков обработки отходов - + + - + + - + + -

7 Расстояние перевозки отходов от населенного пункта, км 7,0 12,0 12,0 5,0 25,0 15,0 15,0 3,0 12,0 2,0

8 Наличие внутрикарьерных дорог - - - - - - - - - -

9 Наличие очистных сооружений +- - - - - + - - - +

10 Возможность рекультивации путем заполнения выработанного пространства отходами - + + + + + - + + -

Таблица 3. Результаты третьего этапа отбора отработанных карьеров для строительства

№ п/п Месторождение Общий объем выемки, тыс. м3 Материальный рекультивирующий поток отходов, тыс. м3 Срок заполнения выработанного пространства, год Характеристика карьера по продолжительности заполнения выработанного пространства

1 2 3 4 5 6

1 Клявлинское 160,0 11,40 14 +

2 Матьянское 540,0 48,00 11 +

3 Приветское 210,0 4,20 50 -

4 Алексеевское II 6800,0 390,00 17 +

5 Образцовское 1650,0 360,00 5 -

6 Пестравское 180,0 10,40 17 +

7 Даниловское-1 1360,0 3,00 453 -

в, 60

О----1-I-I-1-1-1—i—>—■—■—■-,-,-.-i-.-.-

О / 2 3 4 5 6 7 S 9 10 II 12 13 14 15 16 17 1S 19 20 21 к условный номер отработанного карира

Рис. 3. Распределение отработанных карьеров по продолжительности их

заполнения

■г рациональная зона; Г I - условно рациональная зона; | | - не рациональная зона.

выступающих в качестве основного рекультивационного материала; слои изоляционных материалов санитарной засыпки размещаемых отходов; экран технической рекультивации; экран биологической рекультивации и др. К объемным структурным элементам карьера относятся также функциональные фрагменты, расположенные в рекультивируемом выработанном пространстве. Так, в качестве фрагментных элементов выступают отсекающие дамбы, контурные призмы выполаживания откосов, специальные капсулированные карты размещения отходов II и III классов опасности. В качестве фрагментных элементов могут также рассматриваться спецплощадки обработки отходов, расположенные на поверхности слоев ранее размещенных отходов.

Дифференцирование выработанного пространства карьера на структурные элементы позволяет осуществлять направленное размещение отходов. В настоящей работе предложена система анализа соответствия коммунальных и промышленных отходов структурным элементам для проведения рекультивационных работ по следующим факторам: санитарно-гигиенический; фактор реакционной способности; фактор природного подобия.

Санитарно-гигиенический фактор определяет допустимость использования отходов с позиций их санитарной безопасности для окружающей природной среды и здоровья населения. Необходимо учитывать характер воздействия компонентов отходов на живые организмы, их способность усиливать токсическое действие друг друга и вызывать генетические изменения. Таким образом, предпочтение отдается малотоксичным отходам. Фактор реакционной способности определяется присутствием в отходах компонентов, способных вступать в химические реакции друг с другом и компонентами окружающей природной среды. Анализ свойств отходов с точки зрения реакционной способности и индифферентности компонентов позволяет прогнозировать протекание возможных реакционных процессов в массиве складируемых отходов. Фактор

природного подобия определяет наличие у отходов свойств, сходных со свойствами добываемых природных материалов Как правило, отбор отходов для заполнения выработанного пространства проводится с учетом их механических свойств На основании предложенных факторов определено соответствие ряда коммунальных и промышленных отходов структурным элементам карьера. Соответствие некоторых видов отходов структурным элементам представлено в табл. 4.

Предложенная в настоящей работе система анализа отходов была положена в основу проектирования ряда полигонов размещения отходов на основе отработанных карьеров полигон размещения ТБО р.ц. Пестравка, полигоны размещения твердых бытовых и промышленных отходов г Кинеля, г. Отрадного, полигон промышленных отходов «Даниловский-Н», полигон солевых отходов СП «Ресал» Самарской области, полигон бытовых и промышленных отходов на Юрубчено-Тохомском месторождении нефти в Красноярском крае.

Глава 4. Исследование процесса осадки массива твердых бытовых отхбдов на

полигонах карьерного типа

Практический интерес на сегодняшний день представляет уплотнение техногенного массива ТБО и его дальнейшая стабилизация, которая позволяет более рационально использовать пространство карьера и сократить срок возврата занятой карьером территории в хозяйственное использование Кроме того, интенсивное уплотнение отходов на полигоне обеспечивает увеличение его мощности по приему ТБО Для изучения вышеуказанного процесса проведены теоретические исследования с целью разработки математического описания процесса осадки.

Для описания процесса осадки массива ТБО используется классическое уравнение консолидации:

Ф „ д2р

— = а л —г-di ° dz1

где р - давление, возникающее в толще массива отходов под нагрузкой (вышележащие слои размещенных отходов, проход уплотнительной техники),

t - время уплотнения (осадки);

z - координата точки в слое отходов, которая варьируется от нулевого значения до значения, соответствующего максимальной высоте размещения отходов на полигоне (OSráA)c момента начала складирования (/¿0).

Классическое уравнение фильтрационной консолидации (1) описывает процесс осадок массива твердых бытовых отходов без учета трансформационной компоненты (работы Гальперина A.M., Ферстера В., Цытовича Н А, Малышева М.В и др.), вызванной деструкцией органического вещества при введении биодобавки В этом случае, коэффициент консолидации является постоянной величиной а0 = Const

Распад органического вещества в толще отходов, как при введении ускоряющей биодобавки, так и без нее может быть описан переменным коэффициентом консолидации a = a(z,t,e), зависящим от малого параметра е Физический смысл малого параметра е заключается в учете неоднородности величин осадки столба отходов по высоте при внесении биодобавки в различных дозах В этом случае, описание коэффициента консолидации массива отходов а определяется глубиной слоя, продолжительностью осадки t и влиянием дозы биодобавки, описываемой значением е

„ " р СП

- = ао -гт, U)

и> ю - о чО 00 0\ •Й. иг ю - - 1»

|Горелые земли Отходы полимерных материалов Отходы бетона, железобетона Отходы кирпича 1 Отходы асбестоцемента, исключая пыль асбестоцементную Отходы строительного щебня Отходы керамзита Бой от печей металлургических производств I Отходы минерального происхождения, исключая отходы металлов |Осадки сточных вод ! Отходы кухонь и предприятий общественного питания 1 |Отходы, подобные коммунальным 1 |Отходы ЖИЛИЩ 1 Отходы демонтажа капитальных конструкций [Мусор строительный ы ^^Структурные элементы Виды отходов

+ • • ■ • ■ 1 • + ■ ■ 1 • ■ и> Плоскостные элементы

+ ■ + + + + + + + • + + + + + л Основные слои тела полигона

+ ■ • + + + • ■ + ■ • • ■ + V» Слои изоляционных материалов санитарной засыпки

• + • • • • • ■ • • ■ • Гидроизоляционный экран

+ • • • ■ • ■ • ■ ■ • ■ ■ • ^ Защитный слой гидроизоляционного экрана

+ • • • • ■ ■ ■ • • • ■ 00 Экран технической рекультивации

■ • • • • ■ • • • + 1 • 1 • • Экран биологической рекультивации

1 • • • ■ • ■ + ■ ■ 1 • ■ о Площадки спецобработки отходов, расположенные на слоях ранее размещенных отходов

+ ■ • • • • ■ ■ • ■ • • + + - Отсекающие дамбы

• ■ ■ • ■ ■ • • ■ • • ■ • ■ + 13 Контурные призмы выполаживания откосов

СТ1

о н м X

я о

X) о*

П1

■о

Тогда коэффициент консолидации находится в виде асимптотического ряда по степеням малого параметра

а - а(г, I, е) = а0 + еа1 (г, /) + £2а2 (г, /) + ..., где 0 < £ « 1 (2)

Тогда уравнение консолидации массива отходов (1) принимает вид

Т- = = («о +е\ (3)

ОТ 02 Са

Найдём его решение р = р(г,/,е) в виде асимптотического ряда по степеням £

р = р(г, I, е) = р0 [г, г) + ер, (г, /) + е2 р2 (г, /) +... (4)

Тогда с учетом уравнения (3) получили

I г \ {д2Р„ дгр, 2 д2р7

ЧР _ ЧРо , с ЧР| ^ 1

81 81 Ы 81

Приравняем коэффициенты при соответствующих степенях малого параметра е

при е° ^ =

д1 дг , др. 82п. д1р0

, ф, д р, др. 8 р„ при £ ^ = а0-^- + а,-5!- + а2-^-;итд д.I oz oz dz Таким образом, функция р0 = p0(z,t) является решением уравнения (1) и может быть

представлена рядом (2), а для функций р, = p,(z,t), p2-p2{z,t) и тд получаем

соответствующие неоднородные уравнения

% = А + (5)

8t oz

Решения уравнения (5) найдем с помощью разложения в ряды Фурье по собственным функциям ^т -уД^!-, задачи Штурма-Лиувилля

(6)

rr-\

Тогда, уравнение фильтрационной консолидации имеет вид:

^аА-а.МС.^шДг (7)

dl dz

Найдем его решение в виде ряда Фурье, учитывая разложение />,(z,/) = £p,„(')sin УХ,-Подставляя рх (z, t) в обе части уравнения (7), получили

XЛ»(')яп = s'n VV ~~ai('HCie s'n -yjX2 (8)

Я=1 Я=1

В частном случае при условии постоянного значения фильтрационной консолидации а,(/) = а, = Const, получаем рп = е'^^С'-A,С,<у).

Поставим задачу подбора зависимости а.(/) по виду заданного (искомого) решения pn[t) Считая известной функцию ри = e~°A'if'-X,Cljal{t)dt), можно выразить интеграл

Ja,(i)rf/ = ——— от неизвестной функции ajt) Из этого уравнения, зависимость, С, Л,

описывающая влияние дозы биодобавки «,(/) на ускорение осадки массива отходов по времени, описывается формулой

где ----нормирующий множитель, зависящий от морфологии отходов, типа

полигона; влияния на изменение характера осадки массива во времени не оказывает,

е"^'' - "гаснущая" во времени экспонента с показателем степени аД| < О, отвечающим за уплотнение слоя отходов по времени без введения биодобавки; р„(0 - зависимость давления, возникающего в массиве отходов, от времени Таким образом, теоретическая зависимость изменения степени осадки массива твердых бытовых отходов подчиняется экспоненциальному закону и может быть применена для расчета осадки массива ТБО на полигонах.

С учетом результатов теоретических исследований изменение степени осадки массива ТБО для реальных объектов размещения отходов может быть найдено по уравнению'

г = Ае'8' (10)

где А - коэффициент, зависящий от высоты размещаемых отходов при начальных

условиях при 1=0, А=-—^—(р/1(1) +а0Х,ри(1)), С,Л,

В - коэффициент, учитывающий степень осадки массива отходов на каждой из экспериментальных карт при различных концентрациях вводимой биодобавки, В = а0Х1

Коэффициенты А и В были определены на основании экспериментальных данных (табл 5) Экспериментальное изучение процесса осадки массива ТБО проводили на площадке полигона, организованного в выработанном пространстве карьера Тимофеевского месторождения глин На карте размещали ТБО от селитебной зоны г. Тольятти. Для интенсификации процесса осадки ТБО вносили биодобавку, полученную на основе биотермически обработанной смеси осадков канализационных очистных сооружений г. Тольятти и наполнителей - горячих компостов непосредственно из биобарабанов завода переработки твердых бытовых отходов (ЗПБО) г Тольятти Общее микробное число в компостах составляло более 109 кл/г.

Результаты наблюдений показали различную скорость процесса осадки массива ТБО в зависимости от концентрации вводимой биодобавки На основании полученных в ходе эксперимента данных построены графики уплотнения массива ТБО на каждой карте (рис 4) Оптимальной дозой внесения биодобавки в толщу отходов является концентрация 5-7% мае от общего количества размещаемых ТБО

Таблица 5 Коэффициенты уравнения уплотнения массива ТБО при различных

Концентрация биодобавки, % мае. 0,0 1,0 2,0 3,0 4,0 5,0 6,0 7,0 10,0 15,0 20,0

Значение коэффициентов

А 72,52 72,56 72,58 72,4 72,62 72,38 72,6 72,5 72,45 72,5 72,55

В 10' 1,17 2,53 4,35 4,13 5,90 5,69 6,78 6,65 6,01 4,91 2,32

При внесении биодобавки в количестве 6±1% мае достигается максимальная скорость уплотнения массива отходов по сравнению с техногенным массивом ТБО без введения биодобавки. При этом, скорость осадки техногенного массива увеличивается в 2,5-3,0 раза, зависимость скорости осадки ТБО от концентрации вводимой биодобавки представлена на рис. 5.

600 800 1000

время осадки размещаемых отходов, сут Рис. 4. Изменения высоты контрольной точки на поверхности массива отходов во времени при различных концентрациях биодобавки (% мае)

Концентрации биодобавки на экспериментальных картах' I -концентрация биодобавки 0% мае - контрольная карта; 2-1% мае ; 3 - 2% мае ; 4 - 3% мае , 5 - 4% мае , 6 - 5% мае , 7 - 6% мае., 8 - 7% мае., 9 -. 10% мае., Ш - 15%мас., 11 - 20%мас.

концентрация биодобавки, % мае

Рис. 5 Зависимость скорости осадки техногенного массива ТБО от концентрации вводимой биодобавки (% мае.)

Видно, что коэффициент В уравнения осадки массива ТБО (10) зависит от концентрации вводимой биодобавки (В = /(с6<)), где с6д - концентрация биодобавки, % мае) Экспериментальные данные соответствуют теоретическому описанию процесса осадки массива ТБО при введении биодобавки Функция изменения высоты размещаемых отходов при складировании на полигонах описывается уравнением.

' у = (72,5±0,3)-е-(66±02"°'!' (11)

В результате преобразования классического уравнения консолидации для техногенного массива ТБО при введении биодобавки, получена функциональная зависимость экспоненциального характера Экспоненциальный характер изменения осадки массива ТБО подтвержден расчетом критериев распределения Фишера-Снедекора На основе экспериментальных данных получено уравнение, определяющее зависимость процесса осадки от концентрации вводимой биодобавки. Использование данного уравнения для реальных объектов размещения отходов позволит спрогнозировать поведение техногенного массива ТБО с течением времени после начала складирования и определить продолжительность стабилизации тела полигона после завершения эксплуатации

Глава 5. Практическое применение усовершенствованной технологии

рекультивации отработанных карьеров с использованием коммунальных и

промышленных отходов

Классический процесс организации объектов размещения отходов (ОРО) включает пять основных стадий: предпроекгная, проектная, стадии строительства, эксплуатации и рекультивации после завершения размещения отходов.

Применение системы отбора отработанного карьера для строительства полигона размещения отходов, его дифференцирование на структурные элементы, анализ механических и физико-химических свойств отходов для определения их соответствия заданным структурным элементам, использование интенсифицирующей биодобавки при размещении ТБО дополняет классический алгоритм проведения работ по рекультивации отработанных карьеров с использованием коммунальных и промышленных отходов

Схема процесса организации ОРО с учетом вышеперечисленных дополнений, касающихся рекультивации отработанных карьеров с использованием коммунальных и промышленных отходов представлена на рис 6.

Экономический эффект применения усовершенствованной технологии рекультивации с использованием отходов определен на примере отработанного карьера Пестравского месторождения кирпичных глин. Существует два варианта проведения рекультивации горной выработки:

1) Поэтапное проведение горнотехнической и биологической рекультивации отработанного карьера,

2) Рекультивация карьера путем организации в выработанном пространстве полигона ТБО.

Стоимость проведения рекультивационных работ по первому и второму варианту составляет 1340611,19 руб и 7140980,0 руб. соответственно в ценах 2004 года. В случае проведении рекультивационных работ по второму варианту учитывается прибыль от размещения на полигоне твердых бытовых и примышленных отходов и себестоимость

Рис. 6. Корректировка этапов проведения процесса организации объектов

• размещения отходов - предлагаемые дополнения к этапам разработки ОРО

]

размещения I м3 отходов Тогда, экономический эффект от рекультивации по втором} варианту находим по формуле

Э* = Пр - 3 - К,

где Пр - прибыль от размещения твердых бытовых и промышленных отходов на полигоне за весь срок эксплуатации, 8662275,0 руб ,

3 - затраты на размещение всего объема отходов на полигоне, 809887,5 руб . К - стоимость строительства полигона ТБО р ц Пестравка, 7140980,0 руб Экономический эффект от проведения рекультивационных работ по втором} варианту составит'

Э* = 8662275,0- 809887,5- 7140980,0 = 711407,5 тыс. руб. Таким образом, проведение рекультивации по первому варианту характеризуется только затратами в размере 1340611,19 руб, применение усовершенствованной в настоящей работе технологии рекультивации карьеров позволяет получить прибыль от восстановления нарушенного ландшафта с одновременным размещением коммунальных и промышленных отходов.

Общий экономический эффект от использования усовершенствованной технологии включает исключенные затраты на проведение горнотехнической и биологической рекультивации и чистая прибыль от размещения отходов на организованном в карьере полигоне

Э = 1340611,19 + 711407,5 = 2052018,69 руб Сумма экономического эффекта возрастет, если рекультивация по второму вариант} проводится на карьере, в пространстве которого несанкционированно размещаются твердые бытовые и промышленные отходы

Выводы

1 Разработана система дифференцирования выработанного пространства на структурные элементы, которые являются основой для совершенствования технологии комплексной рекультивации карьеров

2 Предложен метод рекультивации отработанных карьеров, основанный на направленном размещении различных видов коммунальных и промышленных отходов в заданных структурных элементах горной выработки

3 На основе анализа механических и физико-химических свойств рекультивационных материалов установлено соответствие между различными видами отходов и структурными элементами рекультивируемого пространства.

4 Для ускорения стабилизации заполненного ТБО пространства рекультивируемого карьера предложена добавка на основе смеси компоста (продукта биотермической обработки ТБО) и осадков сточных вод биологических очистных сооружений

5 Показано, что при введении интенсифицирующей биодобавки скорость осадки техногенного массива ТБО в теле полигона увеличивается в 2,5-3,0 раза

6 Для описания процессов осадки техногенного массива отходов предложена математическая модель, учитывающая введение биодобавки

7 Предложена схема проведения восстановительных работ на отработанных карьерах с учетом усовершенствованной технологии рекультивации с использованием отходов

Основное содержание работы изложено в следующих публикациях:

1. Чертес K.JI., Быков Д.Е., Ендураева H.H. Рекультивация заброшенных карьеров стройматериалов путем размещения в их свободном пространстве отходов, обработанных по специальным технологиям //Тез докл Междунар научно-практич. конф. «Экология и безопасность жизнедеятельности» - Пенза - 2002 -С.140-142.

2. Чертес K.JI., Быков Д.Е., Тупицына О.В., Ендураева H.H. Единый полигон для размещения отходов // Экология и промышленность России -2002 - №9 - С 1819.

3. Чертес К.Л., Быков Д.Е, Ендураева Н Н, Баева О В Рекультивация открытых горных выработок путем размещения отходов в их свободном пространстве // Тез докл. Междунар. научно-практ конф. "Ашировские чтения" - Самара, 2002 - С 138-141.

4. Быков Д.Е., Чертес K.J1., Ендураева Н.Н, Тупицына О В Рекультивация отработанных карьеров // Экология и промышленность России -2002 - №11 -С. 18-22.

5. Чертес K.JL, Быков Д.Е„ Ендураева H.H., Баева О.В Экологические принципы рекультивации техногенно-деградированных территорий с использованием малотоксичных отходов // Тез. докл. XVI Международная конференция молодых ученых "Успехи в химии и химической технологии" - Москва, 2002

6. Чертес K.JI., Ендураева H.H., Тупицына О.В. Использование малотоксичных промышленных и бытовых отходов в качестве рекультивационных материалов на техногенно-деградированных землях // Тез докл. Всероссийской науч -практ конф. "Химическое загрязнение среды обитания и проблемы экологической реабилитации нарушенных экосистем". - Пенза, 2003. - С. 57-58.

7. Чертес К.Л., Тупицына О.В., Ендураева H.H. Принципы совместного размещения бытовых и сельскохозяйственных отходов в сельских населенных пунктах крупного агропромышленного региона // Тез .докл Всероссийской науч -практ конф. "Химическое загрязнение среды обитания и проблемы экологической реабилитации нарушенных экосистем". - Пенза, 2003. - С. 161-163

8. Чертес K.JI., Ендураева H.H. Восстановление техногенно-деградированных территорий с использованием рекультивационных материалов на основе коммунальных и промышленных отходов // Тез докл 60-й Юбилейной региональной научно-технической конференции по итогам НИР академии за 2002 г. "Актуальные проблемы в строительстве и архитектуре Образование Наука Практика". - Самара, 2003. - С. 104-107.

9. Котенко А.П., Чертес К.Л., Ендураева Н.Н Применение малого параметра при расчете осадок твердых бытовых отходов на полигонах // Тез докл 60-й Юбилейной региональной научно-технической конференции по итогам НИР академии за 2002 г. "Актуальные проблемы в строительстве и архитектуре Образование. Наука. Практика". - Самара, 2003. - С. 95-97.

Ю.Чертес K.JI., Ендураева H.H., Тупицына О.В. Рекультивация карьерных выработок путем управляемого заполнения рекультивационными материалами на основе коммунальных и малотоксичных промышленных отходов // Тез докл V Международной научно-практической конференции "Экономика, экология и общество России в 21-м столетии" - Санкт-Петербург, 2003 - С 264-265

11 Чертес K.JI., Быков Д.Е., Ендураева H.H. Исследование процессов осадки техногенных массивов твердых бытовых отходов, размещаемых в окружающей природной среде // Труды II Всероссийской научно-практической конференции "Процессы, технологии и оборудование для переработки отходов и вторичного сырья Полигоны по захоронению отходов" - Самара, 2003. - С. 32-37.

12 Чертёс K.J1., Быков Д.Е., Ендураева Н.Н Влияние биодобавок на процесс осадки техногенного массива твердых бытовых отходов при их совместном размещении // Труды 61-й Региональной научно-технической конференции по итогам НИР СамГАСА за 2003 г - Самара, 2004. - С. 168-170.

13.Котенко А.П., Чертес К JI., Ендураева Н Н. Применение метода малого параметра и рядов Фурье при расчете осадок твердых бытовых отходов на полигонах // Труды 61-й Региональной научно-технической конференции по итогам НИР СамГАСА за 2003 г. - Самара, 2004. - С. 139-140.

14 Чертес K.JI., Ендураева НН., Лазарева A.C. Рекультивация техногенно-деградированных участков литосферы с использованием пленочных гидроизоляционных элементов // Сб статей Международной научной конференции "Молодежь и химия". - Красноярск, 2004 - С. 391-394.

15 Пат 2247610 Российская Федерация, МПК 7 В 09 В 1/00. Способ складирования твердых бытовых отходов [Текст] / К.Л. Чертес, Д.Е. Быков, H.H. Ендураева, В.М. Радомский (РФ) - №2003131667; заявл 28 10 03, опубл 10 03.05. Бюл. №7. - 5 с.

16 Пат 2249580 Российская Федерация, МПК 7 С 05 F 3/00 Способ обработки и утилизации органосодержащих отходов [Текст] / К Л Чертес, Д.Е Быков, О.В. Тупицына, М.П Седогин, НН Ендураева, ВМ Радомский (РФ).- №2003101872; заявл 23 01.03; опубл 10 04 05 Бюл №10 -4 с

Подл в печать 18 05 05 Формат 60 х 84 1/16. Бумага офсетная. Объем 1,1 п.л. Т. 100 Заказ 134 Бесплатно.

№1^553

РНБ Русский фонд

2006-4 7233

Содержание диссертации, кандидата технических наук, Ендураева, Наталья Николаевна

Введение.

Глава 1. Анализ направлений рекультивации отработанных карьеров.

1.1. Характеристика негативных воздействий горных выработок на окружающую природную среду.

1.2. Характеристика рекультивационных работ на отработанных карьерах.

1.3. Использование отходов в качестве рекультивационных материалов для заполнения выработанного пространства карьеров.

Глава 2. Разработка системы эколого-технического отбора отработанных карьеров для строительства на их основе полигонов размещения отходов.

2.1. Экологические критерии отбора отработанных карьеров.

2.2 Технические критерии отбора отработанных карьеров.

2.3. Ресурсные критерии отбора отработанных карьеров.

Глава 3. Разработка системы дифференцирования пространства карьера на структурные элементы.

3.1. Структурные элементы отработанного карьера.

3.2. Соответствие коммунальных и промышленных структурным элементам карьера.

Глава 4. Исследование процесса осадки массива твердых бытовых отходов на полигона карьерного типа.

4.1. Математическое описание осадки массива твердых бытовых отходов в присутствии биодобавок на основе смеси органосодержащих отходов.

4.2. Изучение процесса уплотнения твердых бытовых отходов на полигонах карьерного типа.

Глава 5. Практическое применение усовершенствованной технологии рекультивации отработанных карьеров с использованием коммунальных и промышленных отходов.

5.1. Совершенствование процесса организации объектов размещения отходов.

5.2. Экономический эффект от использования усовершенствованной технологии рекультивации отработанных карьеров.

Выводы.

Введение Диссертация по биологии, на тему "Совершенствование технологии рекультивации отработанных карьеров с использованием коммунальных и промышленных отходов"

Промышленное и гражданское строительство основано на использовании нерудных полезных ископаемых. Увеличение объемов строительства неизбежно приводит к росту добычи сырья. В соответствии с фондовыми материалами Территориального органа Агентства по недропользованию на территории Самарской области разведано и эксплуатируется более 200 месторождений нерудных полезных ископаемых [1]. Наибольшие объемы добычи характерны для строительного камня, суглинков, глины, доломита, мергелей, самородной серы и т.д.

Большинство карьеров на территории Самарской области разрабатывалось во второй половине XX века в соответствии с оформленными земельными, горными отводами и проектами, выполненными в специализированных организациях. 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. Часть объектов расположено в водоохранных зонах и на особо охраняемых природных территориях.

На сегодняшний день только в Самарском регионе авторами настоящей работы обследовано около 600 заброшенных карьеров, которые наносят существенный ущерб окружающей природной среде. Как правило, на участке расположения отработанного карьера наблюдаются ландшафтные изменения, нарушается геоморфология, меняются гидрологический и гидрогеологический режимы, происходит загрязнение подземных горизонтов. Районы, в которых имеются крупные залежи щебня, доломита, суглинков, глин, самородной серы, при разработке месторождений пострадали настолько, что восстановить природный ландшафт на площадях в тысячи гектаров уже практически не возможно.

Частичный возврат территории во внутрихозяйственное использование и приведение карьера в технически безопасное состояние достигаются за счет проведения горнотехнической рекультивации, заключающейся в выполаживании откосов, планировке основания, фитомилиорации и т.д. [2]

Однако, горнотехническая рекультивация не решает всех экологических проблем, возникающих после завершения разработки полезных ископаемых. Поэтому, в мировой практике существует несколько пострекультивационных направлений освоения отработанных карьеров: биологическое, строительное и комбинированное [2]. Выделяются различные виды использования деградированных территорий: сельско-, лесо-, и водохозяйственное использование, эксплуатация внутрикарьерных площадок для промышленного, гражданского, рекреационного строительства [3]. Несмотря на то, что концептуально и технически вышеуказанные направления разработаны, в России имеются лишь единичные примеры подобного использования горных выработок, в то время как остро стоит необходимость рекультивации десятков тысяч гектаров деградированных земель.

С другой стороны, функциональной потребностью различных сфер производства и коммунального хозяйства на современном этапе развития общества является размещение в природной среде неутилизируемых отходов. Очевидно, что использование ненарушенных земельных территорий для строительства полигонов не целесообразно с экологической точки зрения. Поэтому, размещейие отходов в выработанном пространстве карьеров является альтернативным направлением рекультивации горных выработок. Одновременно решаются две важнейшие задачи - восстановление природного ландшафта и безопасное размещение отходов. Поскольку, объем горных выработок велик, коммунальные и промышленные отходы выступают единственным потенциально значимым материальным ресурсом для их рекультивации.

Следует отметить, что отходы несут в себе существенную потенциальную экологическую опасность. В связи с этим, использование отходов в качестве рекультивационных материалов требует выполнения особых условий их размещения в окружающей среде. Это и обеспечение высокой степени инженерной защиты геологической среды от проникновения загрязняющих веществ, использование технологий предварительной подготовки перед размещением, применение современных методов складирования и воздействия на массу отходов с целью их скорейшего биохимического разложения.

Целью настоящей работы является разработка научно-обоснованного метода рекультивации отработанных карьеров путем размещения в их пространстве коммунальных и промышленных отходов для минимизации негативного воздействия карьеров и отходов на окружающую среду.

Для достижения поставленной цели в работе необходимо было решить следующие задачи: создать научное и техническое обеспечение для строительства полигонов коммунальных и промышленных отходов в отработанных карьерных выемках; создать систему дифференцирования отработанного карьера на структурные элементы; определить соответствие используемых в качестве рекультивационных материалов коммунальных и промышленных отходов заданным структурным элементам выработанного пространства карьера; определить возможность интенсификации процесса осадки техногенного массива в теле полигона карьерного типа; определить оптимальную концентрацию интенсифицирующей биодобавки; разработать математическое описание процесса осадки техногенного массива в присутствии интенсифицирующей биодобавки.

Научная новизна.

4. Разработана математическая модель для описания процессов осадки техногенного массива ТБО в присутствии биодобавки.

Практическая значимость и реализация работы.

1. На основе системы дифференцирования выработанного пространства карьерной выемки усовершенствована технология рекультивации карьеров отходами, позволяющая минимизировать экологический ущерб от их размещения в окружающей природной среде.

2. Усовершенствованная технология использована на полигоне размещения отходов в отработанном карьере "Тимофеевский" (г. Тольятти).

3. Разработан способ интенсификации биохимического разложения массы ТБО путем введения биодобавки, позволяющий рационально использовать полезный объем полигона.

4. Крупнотоннажные отходы - компост завода по переработке бытовых отходов и осадки сточных вод использованы для получения интенсифицирующей биодобавки.

Автор выносит на защиту: систему отбора отработанных карьеров для строительства полигонов, включающую экологические, технические и ресурсные критерии; систему дифференцирования выработанного пространства карьера на структурные элементы; систему соответствий коммунальных и промышленных отходов структурным элементам отработанного карьера при рекультивации; метод интенсификации осадки техногенного массива ТБО путем введения биодобавки; математическую модель процесса осадки техногенного массива в теле полигона в присутствии интенсифицирующей биодобавки. Научные разработки построены на результатах обследования и анализа большого числа отработанных карьеров на территории Самарской области, на анализе свойств отходов, включенных в банк данных по отходам, созданного в Научно-аналитическом центре промышленной экологии Самарского государственного технического университета по заказу Управления по технологическому и экологическому надзору Ростехнадзора по Самарской области в 2002 - 2003 гг. Автор настоящей работы принимал непосредственное участие в создании вышеуказанных разработок. Выводы о возможности использования добавки, интенсифицирующей скорость осадки техногенного массива отходов в теле полигона, основаны на результатах опытно-промышленного эксперимента.

Работа выполнена в Самарском государственном техническом университете и Самарском государственном архитектурно-строительном университете в рамках Федеральных программам «Государственная поддержка региональной научно-технической политики высшей школы и развитие ее научного потенциала» и «Интеграция науки и высшего образования России».

Автор выражает благодарность за научные консультации при подготовке работы к.т.н. K.JI. Чертесу.

Заключение Диссертация по теме "Экология", Ендураева, Наталья Николаевна

ВЫВОДЫ

1. Предложен метод рекультивации отработанных карьеров, основанный на направленном размещении различных видов коммунальных и промышленных отходов в заданных структурных элементах горной выработки.

2. Проведена дифференциация выработанного пространства карьеров на структурные элементы.

3. На основе анализа механических и физико-химических свойств рекультивационных материалов установлено соответствие между различными видами отходов и структурными элементами рекультивируемого пространства.

4. Для стабилизации заполненного пространства рекультивируемого карьера предложена стабилизирующая добавка на основе смеси компоста (продукта биотермической обработки твердых бытовых отходов) и осадков сточных вод биологических очистных сооружений.

5. Показано, что при введении интенсифицирующей добавки скорость осадки техногенного массива ТБО в теле полигона увеличивается в 1,5 раза.

6. Для описания процессов осадки техногенного массива отходов предложена математическая модель, учитывающая введение интенсифицирующей стабилизацию добавки.

7. Предложена схема проведения восстановительных работ на отработанных карьерах с учётом усовершенствованной технологии рекультивации с использованием отходов.

103

Библиография Диссертация по биологии, кандидата технических наук, Ендураева, Наталья Николаевна, Самара

1. Полищук, А.К., Михайлов, A.M., Заудальский, И.И. Техника и технология рекультивации на открытых разработках Текст. / А.К. Полищук, A.M. Михайлов, И.И. Заудальский. - М.: Недра, 1977. - 214 с.

2. Сметанин, В.И. Рекультивация и обустройство нарушенных земель / В.И.Сметанин. М.: Колос, 2000. - 94 с. - ISBN 5-10-003501-3.

3. Экологическое состояние территории России Текст. / под ред. С.А. Ушакова, Я.Г. Каца. М.: изд. центр "Академия", 2001. - 128 с. -30000 экз. - ISBN 5-7695-0812-4.

4. Астахов, А.С., Малышев, Ю.Н., Пучков, Л.А., Харченко, В.А. Экология, горное дело и окружающая среды Текст. / А.С. Астахов, Ю.Н. Малышев, Л.А. Пучков, В.А. Харченко. М.: изд. АГН, 1999. -367 с.

5. Горлов, В.Д. Рекультивация земель на карьерах Текст. / В.Д. Горлов. -М.: Недра, 1981.-260 с.

6. Дороненко, Е.П. Рекультивация земель нарушенных открытыми разработками Текст. / Е.П. Дороненко. М.: Недра, 1979. - 263 с.

7. Grandt A.F. Reclamation problems in surfase mining Text. / A.F. Grandt // Mining Congress Journal. 1974. - vol. 60, P. 29-33.

8. Русский, И,И. Технология отвальных работ и рекультивация накарьерах Текст. / И.И. Русский. М.: Недра, 1979. - 221 с. - 2800 экз. ,«

9. Овчинников, В.А. Восстановление поверхности при безтранспортных системах Текст. / В.А. Овчинников. Тула: Приокское книжное изд., 1966.

10. Михайлов, М.А. Охрана окружающей среды при разработке месторождений открытым способом Текст. / М.А. Михайлов. М.: Недра, 1981.-181 с.-4650 экз.

11. Горлов, В.Д. Основы охраны природы при горных разработках Текст. / В.Д. Горлов. Новочеркасский политехнический ин-т им. С. Орджоникидзе. - Новочеркасск: НПИ, 1977. - 81 с. библ. с. 78-80.

12. Грибанова, Л.П. Оценка состояния карьеров строительных материалов Московского региона Текст. / Л.П.Грибанова // Экология и промышленность России. 2004. - №3. - С. 40-44. - Библиогр.: с.44.

13. Коробова, Н.Я. Влияние выбросов известковых карьеров на хвойные породы деревьев Текст. / Н.Я. Коробова // Экология и промышленность России. 2003. - №10. - С. 26-27.

14. Воздухообмен и микроклимат карьеров Текст.: Сб. статей под ред. Воронцова П.А. Л.: Гидрометеоиздат, 1972.

15. Метеорологический режим карьеров Текст.: Сб. статей под ред. М.А. Голцберг-Л.: Гидрометеоиздат, 1970.

16. Микроклимат, воздухообмен и искусственное воздействие на атмосферу карьеров Текст.: Сб. статей под ред. П.А. Воронцова. Л.: Гидрометеоиздат, 1975. - 258 с.

17. Ушаков, К.З., Михайлов, В.А. Аэрология карьеров Текст. М.: Недра, 1975.-248 с.

18. Медянцев, А. Н. Сдвижение горных пород и земной поверхности под влиянием горных выработок Текст. / А.Н.Медянцев, Новочеркасский политехнический ин-т им. С.Орджаникидзе. Новочеркасск: НПИ, 1976.-83 с. библ. с.81-82.

19. Лазарева, И.В. Восстановление нарушенных территорий для градостроительства Текст. / И.В. Лазарева. М.: Стройиздат, 1972.

20. Горлов В.Д. Основы охраны природы при горных разработках Текст. / В.Д. Горлов. Новочеркасск: Новочеркасский политехнический институт, 1977.

21. Эскин, B.C. Рекультивация земель, нарушенных открытыми разработками Текст. / В.Д. Эскин. -М.: Недра, 1975. 184 с.

22. Моторина, Л.В., Овчинников, В.А. Промышленность и рекультивация земель Текст. / Л.В. Моторина, В.А. Овчинников. М.: Мысль, 1975.

23. Томаков, П.И. Некоторые направления по снижению отрицательного влияния открытых горных разработок на окружающую среду Текст. / П.И. Томаков // Теоретические и практические проблемы рекультивации нарушенных земель. М.: ГИЗР, 1975. - С.57-71.

24. Михайлов, В.А., Берескевич, П.В. Снижение запыленности и загазованности воздуха на открытых горных работах Текст. / В.А. Михайлов, П.В. Берескевич. Киев: Техшка, 1975.

25. Максимова, С.В., Глушанкова, И.С. Дегазация полигона ТБО Текст. / С.В. Максимова, И.С. Глушанкова // Экология и промышленность России. -2003. -№10.

26. Колесников, Б.П. О научных основах биологической рекультивации техногенных ландшафтов Текст. / Б.П. Колесников // Проблемы рекультивации земель в СССР. Новосибирск: Наука, 1974.- С. 20-25.

27. Сластунов, .С.В., Королев, В.Н., Коликов, К.С. и др. Горное дело и окружающая среда Текст. / С.В. Сластунов, В.Н. Королев, К.С. Коликов. М.: Логос, 2001.-272 с. - 1000 экз. - ISBN 5-94010-110-0.

28. Демин, A.M. Закономерности проявления деформаций в откосах и карьерах Текст. / A.M. Демин. М.: Наука, 1981. - 144 с. - 1350 экз.

29. Бекаревич, Н.Е. Рекомендации по биологической рекультивации земель в Днепропетровской области Текст. / Н.Е. Бекаревич, Н.Т. Масюк, И.Х. Узбек.- Днепропетровск: Промшь, 1969 г.

30. Экология и рекультивация техногенных ландшафтов Текст. / И.М. Гаджиев, В.М. Курачев, Ф.К. Рагим-заде. Новосибирск: Наука. Сиб. отделение. - 1992. - 303 с. - ISBN - 5-02-030125-6.

31. Поляков, М.И. Рекультивация земель и охрана природы Текст. / М.И. Поляков, А.Г. Бойко, П.В. Шведовский. Минск: Ураджай, 1987. -175 с.

32. Сменанин, В.И. Рекультивация земель: обзор технологий Текст. /

33. B.И. Сметанин // Экология и промышленность России. 2004. - №5.

34. C. 42-45. Библиогр.: с. 45.

35. Технология рекультивация и охрана земель при разработке рудных месторождений Текст.: Сб. науч. тр. Свердловск, 1983. - 90 с.

36. Певзнер, М.Е., Костовецкий, В.П. Экология горного производства Текст. / М.Е. Певзнер, В.П. Костовецкий. М.: Недра, 1990. - 235 с.

37. Горлов, В.Д. Оценка качества работ по рекультивации земель Текст. / В.Д. Горлов //Экономика сельского хозяйства 1976,- №9.

38. Горбунов, Н.И., Бекаревич, Н.Е., Етеревская, JI.B. Классификация пород по степени их пригодности в сельском хозяйстве Текст. / Н.И. Горбунов, Н.Е. Беаревич, JI.B. Етеревская // Почвоведение.- 1971.-№11.

39. Новикова, Н.А., Савич А.И. Восстановление почвенного плодородия на отвалах открытых разработок при биологической рекультивации Текст. / Н.А Новикова, А.И. Савич. М.: ВНИИТЭН-сельхоз, 1980. -48 с. •

40. Мосинец, В.Н., Грязнов, М.В. Горные работы и окружающая среда Текст. / В.Н. Мосинец, М.В. Грязнов. М.: Недра, 1978. - 190 с.

41. Михайлов, A.M. Охрана окружающей среды на карьерах Текст. / A.M. Михайлов. Киев: Выща школа, 1990. - 264 с.

42. Жиганов, Ю.И. Рекультивация земель, нарушенных открытой разработкой полезных ископаемых Текст. / Ю.И. Жиганов. М.: ВНИИТЭИСХ, 1986. - 48 с.

43. Дриженко, А.Ю. Восстановление земель при горных разработках Текст. / А.Ю. Дриженко. М.: Недра, 1985. - 240 с. - 2850 экз.

44. Бурыкин, А.А., Стифеев, А.Н. Рекультивация земель Текст. / А.А. Бурыкин, А.Н. Стифеев // Земледелие.- 1972,- №5.

45. Дубовик, Ф.Н. Основные принципы рекультивации отвалов угольных карьеров Украины Текст. / Ф.Н. Дубовик // Уголь Украины.- 1970.-№3.

46. Моторина, JI.B., Овчинникова, В.А. Промышленность и рекультивация земель Текст. / JI.B. Моторина, В.А. Овчинникова. -М.: Мысль, 1975.

47. Горбунов, Н.Й., Зарубина, Т.Г., Запевалова, И.С. Рекультивация земель, как часть проблемы рационального использования природных ресурсов и охраны окружающей среды Текст. / Н.И. Горбунов, Т.Г. Зарубина, И.С. Запевалова// Почвоведение.- 1976.-№1.

48. Инструкция по проектированию, эксплуатации и рекультивации полигонов для твердых бытовых отходов Текст.: утв. М-вом строительства РФ 11.11.96. М.: Академия коммунального хозяйства им. К.Д. Памфилова, 1996. - 90 с.

49. Расторгуев, А., Труфанов, А., Полищук, М. Прогноз загрязнения подземных вод около крупного полигона ТБО Текст. / А. Расторгуев,

50. A. Труфанов, М. Полищук // ЦИОНТ ПИК ВИНИТИ. М., 1998. -№24.

51. Александровская, З.И., Кузьменкова, A.M., Гуляев, Н.Ф. и др. Санитарная очистка городов от твердых бытовых отходов Текст. / З.И. Александровская, A.M. Кузьменкова, Н.Ф. Гуляев и др. М.: Стройиздат, 1977. - 320 с.

52. Вайсман, Я.И., Коротаев, В.Н., Петров, Ю.В. Полигоны депонирования твердых бытовых отходов Текст. / Я.И. Вайсман,

53. B.Н. Коротаев, Ю.В. Петров. Пермский гос. техн. ун-т. Пермь, 2001. -150 с.

54. Санитарная очистка и уборка населенных мест Текст. / Справ, под ред. А.Н. Мирного. М.: Стройиздат, 2001. - 420 с.

55. Абрамов, Н.Ф., Кудинов, В.Н., Проскуряков, В.Н. Технологический регламент получения биогаза с полигонов твердых бытовых отходов Текст. / Н.Ф. Абрамов, В.Н. Кудинов, В.Н. Проскуряков. М.: [б.и.], 1995.

56. Абрамов, Н.Ф., Разнощик, В.В. Защита грунтовых вод на полигонах для твердых бытовых отходов Текст. / Н.Ф. Абрамов, В.В. Разнощик. Научные труда АКХ им. К.Д.Памфилова. М.: АКХ им. К.Д.Памфилова, 1993.

57. Кучеренко, В.Д., Александрова, Н.А., Авдохин, В.П. Переработка промышленных и бытовых отходов Текст. / В.Д.Кучеренко, Н.А. Александрова, В.П. Авдохин // Экология промышленного производства. 1993. - №1. - С. 20-23.

58. Оськина, М;Я- Программа для всех Текст. / М.Я. Оськина // Зеленый крест.- 1993:. -№1.-С. 10-12.

59. Baccini P. The landfill Reactor and Final Storage Text. / Presented at the Swiss Workshop on Land Disposal. Conference center Gerzensee. -Switzerland, 1988.

60. Tchobonoglous G. Theisen H. Integrate Solid Waste Management Text. / G. Tchobonoglous, H. Theisen. New York: McGraw - Hill, 1993.- 1851. P

61. Municipal Solid Waste generation, recycling and disposal in the United States: facts and figures for 1998 Text.: US Environmental Protection Agency (EPA), 2000.

62. Baccini, P., Henseler, G., Belevi, H. Water and element balances pf municipal solid waste landfills Text. / P. Baccini, G. Henseler, H. Belevi // Waste Management Research. 1987/ - Vol. 5. - P. 483-499.

63. Матросов, A.C. Управление отходами Текст. J A.C. Матросов. M.: Гардарики, 1999.

64. Экология энергетики Текст.: учеб. пособие / под общ. ред. В.Я. Путилова. М.: изд. МЭИ, 2003. - 716 с. - 1000 экз. - ISBN 5-70461032-3.

65. Корте, Ф., Бахадир, М., Клайн, В. и др. Экологическая химия Текст. / Ф. Корте, М. Бахадир, В. Клайн. М.: Мир, 1997. - 396 с.

66. La Torre С. Produzione е raccolta del bogas nelle discariche Text. / La Torre C. // Install-Ital. 1995. - Vol. 46. - №3. - P. 377-380.

67. Seeger Klaus-J. Altablagerungen unter dem aspect gasforming emissionen Text. / Seeger Klaus-J. // Unweltplan., Arbeits-und Umweltschutz. -1993. -№146,-S. 1-67.

68. Тимонин, A.C. Инженерно-экологический справочник Текст.: В 3 т. Т.З / А.С. Тимонин. Калуга: изд. Н.Бочкаревой, 2003. - 1024 с. -1000 экз. - ISBN 5-89552-077-4.

69. Миронов, А.Б., Мелехова, Н.И., Володин, Н.И. Проблема хранения твердых бытовых отходов Текст. / А.Б. Миронов, Н.И. Мелехова, Н.И. Володин // Экология и промышленность России. 2002. - №1. -С. 23-26. - Библиогр.: с. 26.

70. Вайсман, Я.И., Рудаков, JI.B., Нурисламова, Т.В., Нетребин, Ю.Я. Снижение газовой эмиссии полигонов ТБО Текст. / Я.И. Вайсман, JI.B. Рудаков, Т.В. Нурисламова, Ю.Я. Нетребин // Экология и промышленность России. 2004. - №12. - С. 26-28.

71. Вайсман, Я.И., Коротаев, В.Н., Тагилов, М.А., Вострецов, С.П. Проектирование полигонов ТБО Текст. / Я.И. Вайсман, В.Н. Коротаев, М.А. Тагилов, С.П. Вострецов // Экология и промышленность России. 2001. - №2. - С. 24-28.

72. Гигиенические требования к устройству и содержанию полигонов для твердых бытовых отходов Текст.: СП 2.1.7.1038-01. М., 2001. - 11 с.

73. Утилизация твердых отходов Текст.: пер. с англ. В 2 т. / под ред. Д. Вилсона. М.: Стройиздат, 1985. - 684 с.

74. Гонопольский, A.M., Федоров, Л.Г., Мурашов, В.Е. Новые технологии полигонного захоронения Текст. / сб. науч. тр. / 2-ая Научно-практ. конф. "Московская наука проблемы и перспективы". -М., 2002.

75. Чертес, К.Л., Быков, Д.Е., Ендураева, Н.Н., Тупицына, О.В. Рекультивация отработанных карьеров Текст. / К.Л. Чертес, Д.Е. Быков, Н.Н. Ендураева, О.В. // Экология и промышленность России. -2002. №11. - С. 18-22. - Библиогр.: с. 22.

76. Леонтьев, Л.И., Юсфин, Ю.С., Черноусов, П.И. Воздействие на окружающую среду и пути утилизации Текст. / Л.И. Леонтьев, Ю.С. Юсфин, П.И. Черноусов // Экология и промышленность России. -2003. №3.-С. 32-35.

77. Гальперин, A.M., Ферстер, В., Шеф, Х.Ю. Техногенные массивы и охрана окружающей среды Текст.: 2-е изд. / A.M. Гальперин, В. Ферстер, Х.Ю. Шеф. М.: изд. Московского государственного горного университета, 2001. - 534 с. - 250 экз. - ISBN 5-7418-0001-7.

78. Чертес, К.Л., Быков, Д.Е., Баева, О.В., Ендураева, Н.Н. Единый полигон для размещения отходов Текст.: К.Л. Чертес, Д.Е. Быков, О.В. Баева, Н.Н. Ендураева // Экология и промышленность России. -2002. №9. - С. 4-9. - Библиогр.: с.9.

79. Гигиенические требования к размещению и обезвреживанию отходов производства и потребления Текст.: СанПиН 2.1.7.1322-03. М.: [б.и.], 2003. - 15 с.

80. Пособие по проектированию оснований зданий и сооружений (к СНиП 2.02.01-83) Текст.: утв. НИИОСП им. Герсеванова 01.10.84. -М.: Стройиздат, 1986.

81. Разнощик, В'.В. Проектирование и эксплуатация полигонов для твердых бытовых отходов Текст. / В.В.Разнощик. М.: Стройиздат, 1981. - 104 с. -Библиогр.: с. 103.-2600 экз.

82. Геофизика опасных природных воздействий Текст.: СНиП 22-01-95: ввод, в действие с 01.01.96. М.: Минстрой России, 1996. — 10 с. -2000 экз. - ISBN 5-88111-202-4.

83. Лесной кодекс Российской Федерации Текст.: офиц. текст. М.: Норма, 2002. - 56 с. - 3000 экз. - ISBN 5-89123-514-5.

84. Санитарно-защитные зоны и санитарная классификация предприятий, сооружений и иных объектов Текст.: СанПиН 2.2.1/2.1.1.1200-03: утв. М-вом здравоохранения РФ 30.03.03: ввод в действие 15.06.03. -М.: [б.и.], 2003.-27 с.

85. Букреева, Т.Е. Биотермическая обработка осадков сточных вод и твердых бытовых отходов в штабелях Текст.: дис. на соискание уч. ст. канд. техн. наук / Т.Е. Букреева. М., 1986. - 139 с. - Библиогр.: с. 124-135.

86. Чертес, К.Л., Стрелков, А.К., Быков, Д.Е. Природоохранные и технические концепции проектирования полигонов и размещенияотходов Текст. / K.JI. Чертес, А.К. Стрелков, Д.Е. Быков // Экология и здоровье человека: труды VI Межд. Конгресса. Самара, 1999.

87. Бобович, Д.Д., Девяткин, В.В. Переработка отходов производства и потребления Текст.: справ, пособие / Д.Д. Бобович, В.В. Девяткин. -М., 2000.-496 с.

88. Санитарные правила обращения с радиоактивными отходами Текст.: СПОРО-85. СанПиН 42-129-11-3998-85. М.: [б.и.], 1986.-25 с.

89. Бернадинер, М.Н. Диоксины при термическом обезвреживании органических отходов Текст. / М.Н. Бернадинер // Экология и промышленность России. 2000. №2. - С. 13-16.

90. Промышленные хлорорганические продукты Текст.: справочник./ под. ред. Ошина JI.A. М.: Химия, 1978. - 656 с.

91. Романовский, П.И. Ряды Фурье. Теория поля. Аналитические и специальные функции. Преобразования Лапласа Текст. / П.И. Романовский. М.: Наука, 1980. - 336 с. - Библиогр.: с. 335-336.- 28000 экз.

92. Методика исследования свойств твердых отбросов Текст. М.: Стройиздат, 1970. - 144 с.

93. Экология микроорганизмов Текст. / А.И. Нетрусов, Е.А. Бонч-Осмоловская, В.М. Горленко и др.; под ред. А.И. Нетрусова. М.: изд. центр "Академия", 2004. - 272 с. - 20000 экз. - ISBN 5-7695-1566-Х.

94. Инструкция по экологическому обоснованию хозяйственной и иной деятельности Текст.: приложение к приказу Минприроды России от 29.12.1995 №539. М., 1995.-21 с.

95. Полигон захоронения твердых бытовых отходов в райцентре Пестравка Текст.: рабочий проект / Научно-производственная фирма "ЭКОС". Самара, 2002. - 67 с. - Библиогр.: с. 39.- Ш.369-00-РП.ПЭ.

96. Технологическая документация по размещению твердых и пастообразных промотходов IV класса на полигоне "Даниловский-1" Текст.: проектная документация / ООО ПКФ "АНЭКО". Самара, 2001. - 32 с. - Библиогр.: с. 24. - Ш.962-00-ПЗ.

97. Порядок разработки, согласования, утверждения и состав обоснований инвестиций в строительство предприятий, зданий и сооружений Текст.: СП 11-101-95: ввод, в действие с 01.07.95. М.: ПНИИИС Госстроя России, 1995. - 14 с.

98. Проект рекультивации карьера "Южный" путем размещения промотходов СП "Ресал" Текст.: проектная документация / Научно-производственная фирма "ЭКОС". Самара, 1999. - 36 с. - Ш. 14-00-00-ПЗ.

99. Информационно-справочные материалы по ценообразованию в строительстве Текст. Самара, 2004. -30 с.

100. Municipal Solid Waste generation, recycling and disposal in the United States: facts and figures for 1998 // US Environmental Protection Agency (EPA), 2000.

101. Bendz, D., Singh, V.P., Akesson, M. Accumulation of water and generation of leachate in a young landfill // J. Hydrology, 1997/ №203. -P. 143-155.

Информация о работе

Ендураева, Наталья Николаевна
кандидата технических наук
Самара, 2005
ВАК 03.00.16

Диссертация

Совершенствование технологии рекультивации отработанных карьеров с использованием коммунальных и промышленных отходов - тема диссертации по биологии, скачайте бесплатно

Автореферат

Совершенствование технологии рекультивации отработанных карьеров с использованием коммунальных и промышленных отходов - тема автореферата по биологии, скачайте бесплатно автореферат диссертации

Похожие работы