Противофильтрационный экран в основанииполигона твердых бытовых отходов
Иллюстрации
Показать всеРеферат
ОП ИСАНИЕ
ИЗОБРЕТЕНИЯ
Союз Советских
Социалистических
Республик (>i>81 7394
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. сеид-ву (22) Заявлено 2806,79 (21) 2789400/29-26 (51)М. Кл.
F 23 G 7/04
С 10 С 17/02 с присоединением заявки М
Государственный комитет
СССР по делам изобретений и открытий (23) Приоритет
Опубликовано 300381. бюллетень 89 12
Дата опубликования описания 300381
М) УДК 614.893.6 (088.8) (72) Авторы изобретения
В.В. Разнощик и Н.Ф. Абрамов (71) Заявитель
Ордена Трудового Красного Знамени академия коммунального хозяйства им. К.Д. Панфилова (5 4) ПРОТИВОФИЛЬТРАЦИОННЫИ ЭКРАН В ОСНОВАНИИ
ПОЛИГОНА ТВЕРДЫХ БЫТОВЫХ ОТХОДОВ
Изобретение относится к охране 1 окружающей среды и может быть использовано для защиты грунтовых вод от фильтрата из толщи полигона.
Известен экран из слоя глины толщиной 0 5 м с коэффициентом фильтрации 10 см/с, предназначенный для снижения фильтрации загрязнений из полигона твердых бытовых отходов (11 .
Время защитного действия такого экрана меньше в 20-30 раз времени минерализации отходов, уложенных на полигоне. Для увеличения срока действия существующего экрана устраивается дренажная система, с помощью которой 30-40% достигшего основания фильтрата собирается в приемном резервуаре насосной станции и перекачивается на поверхность отходов. Это усложняет строительство полигона, повышает его стоимость и не решает задачу ликвидации фильтрации загрязнений в грунтовые воды.
Целью изобретения является ликвидация фильтрации через экран и снижение его стоимости.
Поставленная цель достигается применением кислого гудрона от- производства сульфонатных присадок в качестве протнвофильтрационного экрана в основании полигона твердых бытовых отходов
Кислые гудроны являются отходами производства сульфонатных присадок на стадии сульфирования (2) .
Состав кислого гудрона от произаодства сульфонатных прнсадок следу ющий:
Серная кислота l5-20%
Сульфокислоты 30-40%
Высокополимерные смолы (с молекулярной массой
1000-4000) 8-10%
Масла связанные, 35-37%
Масла свободные 2,43
Предлагаемые кислые гудроны отличаются от кислых гудронов других про-. изводств наличием высокополимерных смол с большой молекулярной массой, большим процентнйм содержанием сульфокислот, серной кислоты, масел.
В настоящее время проблема использования кислого гудрона от производ- ства сульфонатных присадок не решена и основная его масса сбрасывается в кислотно-гудронные пруды.. ц процессе разложения твердых бытовых отходов образуется сильно концентрированная жидкость (фильтрат), ЗО характеризующаяся высоким содержани8 17394 аблица1 лор хлоркстых олях, мг/л филътрат
13306,6 20000 4000 3480
1120 24
Грунтовая вода до укладки отходов на карту
80 16
1,8
10,0
6,6
Грунтовая вода после укладки .отходов на карту с использованием экрана
10,0 ем органических веществ, хлоркдов, металлов, главным образом кальция, железа, бария, цинка.
Химический состав и физико-химические показатели фильтрата следующие:
Кислотность, РН 7,7-8,5
БПК мг/л О 20000-35000
ХПК мг/л Оз 31000-90000
Хлориды, мг7л СЗ 35000-47000
Кальций, мг/л Са 1690- 1875
Железо, мг/л Ре 1320- 1700
Барий, мг/л Ва 140-. 180
Цинк, мг/л 2п 80- 135
Сухой остаток, мг/л 25600-45800
При контакте кислого гудрона с фильтратом имеет место нейтрализация кислот с образованием малорастворимых или нерастворимых солей. р-воз) Н +Са" 2А (R-SO/>CO+2HA
Q(R,5ОД Н+tba+ 2А tR-бОД Всн2НА
Н ЬО4 Са +2А -Са904 2НА
Н2 -©4+ Ьо 42А . ВаЬ0412НА где R — - углеводородный радикал;
A - одновалентиый анион.
6 8 8 5 80 17
Как видно иэ табл. l качество грунтовой воды после укладки отходов на карту сравнимо с качеством воды до укладки, что говорит об отсутствии утечки фильтрата в грунт и, следовательно, о надежности экрана.
Химическая стойкость и надежность кислого гудрона определены по изменению массы исследуемого кислого гудрона, после выдержки в течение двенадцати месяцев в фильтрате.
Сущность метода испытаний состоит в определении проницаемости и надежности пленки исследуемого кислого гудрона на моделях полигона в течение двенадцати месяцев.
Результаты испытания на моделях позволили установить нерастворимость данного кислого гудрона в фильтрате н непроницаемость и надежность пленки в Условиях работы максимально приближенных к натуральным.
Проверка в полевых условиях проводилась в течение 12 месяцев на карте высоконагружаемого полигона твердых бытовых отходов. Предлагаемый кислый гудрон наносится слоем тол20 щиной 8-10 мм на естественное грунтовое основание с последующей укладкой защитного слоя иэ грунта толщиной 20-25 см и отходов. Ниже (по рельефу) был Вырыт контрольный колодец длЯ ВЭЯтиЯ ПРОб грунтОВОй Водые
Данные химического анализа проб грунтовой воды и фильтрата сведены в табл. 1.
В табл. 2 даны сравнительные показатели экономичности предлагаемого и известного экранов. Глинистый карьер находится в районе строительства полигона, нефтеперерабатывающий завод на расстоянии 500-550 км.
817394
Т а л и а 2
Показатели
Эк ан
9750,0
Расход материала,m
77,0
Трудоемкость устройства экрана, чел.дн.
2650,0
25,5
14 0
8,5
Таким образом, основным техникоэкономическим преимуществом предлагаемого экрана является его низкая с тоимос ть и отс утс твне фильтрации загрязнений из полигона твердых бытовых отходов
Формула изобретения
Применение кислого гудрона от производства сульфонатных присадок
Составитель Г. Андреева
Техред М.Табакович Корректор С. ШРкмар
Редактор Е. Кинив
Заказ 2441
Тираж 606 Подписное
ВНИИПИ Государственного комитета СССР
f по делам изобретений и открытий
113035, Москва, Ж-35, РаушскЬя наб., д. 4/5
Филиал ППП Патент, г. Ужгород, ул. Проектная, 4
Стоимость 1 га полигона,.тыс.р. известный из глины предлагаемый из кислого гудрона
f в качестве нротивофильтрационного экрана в основании полигона твердых
15 бытовых отходов.
Источники информации, принятые во внимание при экспертизе е
1. Инструкция Проектирование и
20 эксплуатация полигонов для твердых бытовых отходов . М., 1973.
2. Краткая химическая энциклопедия. т.l, М., 1961, с. 1013-1014.