RU11551U1

RU11551U1 - ANTI-FILTRATION STORAGE SCREEN

Info

Publication number: RU11551U1
Application number: RU99100997/20U
Authority: RU
Inventors: И.Ю. Заручевных; О.М. Соколов; А.Л. Невзоров; В.Г. Пантелеев; Ю.Л. Сирота
Original assignee: Архангельский государственный технический университет
Priority date: 1999-01-18
Filing date: 1999-01-18
Publication date: 1999-10-16

Abstract

Противофильтрационный экран хранилищ, преимущественно шламонакопителей и золоотвалов, включающий двухслойный водоупорный элемент, отличающийся тем, что верхний водоудерживающий слой выполнен из смеси золы и уплотненного активного ила при следующем соотношении компонентов, мас.%:Зола - 50 - 75Уплотненный активный ил - 25 - 50а нижний подстилающий слой выполнен из золошлаковой смеси.The anti-filter screen of storages, mainly sludge collectors and ash dumps, including a two-layer water-resistant element, characterized in that the upper water-retaining layer is made of a mixture of ash and compacted activated sludge in the following ratio of components, wt.%: Ash - 50 - 75; Compacted activated sludge - 25 - 50a lower the underlying layer is made of ash and slag mixture.

Description

ПРОТИВОФИЛЬТРАЦИОННЫЙ ЭКРАН ХРАНИЛИЩANTI-FILTRATION STORAGE SCREEN

Предлагаемая полезная модель относится к области охраны окружающей среды и предназначена для борьбы с утечками из хранилищ твердых отходов химических и энергетических производств, преимущественно щламонакопителей и золоотвалов, загрязняющих естественные грунтовые воды.The proposed utility model relates to the field of environmental protection and is designed to combat leaks from solid waste storage facilities of chemical and energy industries, mainly slime collectors and ash dumps that pollute natural groundwater.

Известен способ устройства противофильтрационного экрана, используемый для снижения фидатрационных утечек из водохранилищ, прудов аэраторов и каналов путем кольматации песчаных грунтов продуктом биологической очистки сточных вод целлюлозно-бумажной промьшленности АС СССР №1576636, кл. Е02В 3/16, 1990 г.. На 1 м напорной поверхности подают 0,03-0,05 м водного раствора ила с концентрацией 8-60 г/л. В толще грунта, вблизи напорной грани сооружения или дна водоема происходит биологическое кольматирование. Суть его состоит в образовании наилка, прорастании и сцеплении с грунтом, а также в снижении проницаемости. Коэффициент фильтрации грунта достигает значения А-10 см/с.A known method of a device for an anti-filter screen, used to reduce fiddation leaks from reservoirs, ponds of aerators and canals by clogging sandy soils with a biological wastewater treatment from the pulp and paper industry of the USSR AS No. 1576636, class. ЕВВ 3/16, 1990. 0.03-0.05 m of an aqueous solution of sludge with a concentration of 8-60 g / l is fed to 1 m of the pressure surface. In the thickness of the soil, near the pressure side of the structure or the bottom of the reservoir, biological mating occurs. Its essence consists in the formation of a filler, germination and adhesion to the ground, as well as in a decrease in permeability. The soil filtration coefficient reaches a value of A-10 cm / s.

Недостатком рассматриваемого способа является неглубокая кольматацня грунта за счет образования наилка. Кроме того, при указанных выше расходе суспензии и концентрации ила толщина слоя твердого осадка будет колебаться в пределах всего лищь от 0,1 до 1,5 мм.The disadvantage of this method is the shallow mudding of the soil due to the formation of filler. In addition, with the above suspension flow rate and sludge concentration, the thickness of the solid sediment layer will vary within the entire range from 0.1 to 1.5 mm.

. Наиболее близким по конструкции к предлагаемому решению является противофильтрационное покрытие хранилищ, преимущественно шламонакопителей и золоотвалов, представленное водоупорным слоем из смеси золы и цемента и подстилающим дренажным слоем из щлака АС СССР №1150291, кл. Е 02 В Ш6,1985 г... The closest in design to the proposed solution is the antifiltration coating of storages, mainly sludge collectors and ash dumps, represented by a waterproof layer of a mixture of ash and cement and an underlying drainage layer from the slag of the USSR AS No. 1150291, class. E 02 H W 6.1985 g.

МЖ Е 02 в 3/16MF E 02 in 3/16

Недостатком такого покрытня является сравнительно высокий коэффициент фильтрации (1С/ 1-10 см/с), слабая трещииостойкость во«доупорното слоя и высокая стоимость его за счет использования цемеН та. Сложность представляет устройство подстилающего слоя из шлака, так как шлак, как правило, отдельно не складируется, а транспортируется в виде золошлаковой смеси (ЗШС).The disadvantage of such a coating is a relatively high filtration coefficient (1C / 1-10 cm / s), weak crack resistance in the “up-tight layer” and its high cost due to the use of cement. The complexity is the device of the underlying layer of slag, since the slag, as a rule, is not separately stored, but transported in the form of an ash-slag mixture (ZHS).

Заявляемая полезная модель направлена на уменьшение утечек из хранилищ и снижение стоимости возводимого экрана.The inventive utility model is aimed at reducing leaks from storage and reducing the cost of the constructed screen.

Это достигается тем, что водоупорный элемент выполнен двухслойным и содержит водоудерживающий и подстилающий слои. При этом водоудерживающий слой выполнен из смеси золы и уплотненного активного ила при следующем соотношении компонентов, мае. %:This is achieved by the fact that the water-resistant element is made of two layers and contains water-retaining and underlying layers. In this case, the water-retaining layer is made of a mixture of ash and compacted activated sludge in the following ratio of components, May. %:

-зола50-75ash 50-75

-уплотненный активный ил 25-50.,condensed activated sludge 25-50.,

а нижний подстилающий слой выполнен из золошлаковой смеси, отобранной в надводной зоне намыва со средней крупностью отложений (Dso) не менее чем 0,17 мм.and the lower underlying layer is made of ash and slag mixture, selected in the surface zone of the alluvium with an average particle size of deposits (Dso) of not less than 0.17 mm.

Уплотненный активный ил образуется в процессе механического обезвоживания и термосушки избыточного активного ила биологической очистки сточных вод целлюлозно-бумажной промышленности. В настоящее время он практически не используется и вывозится в отвалы. Переполненные илонакопители, размываемые дождями, являются источниками загрязнения природной среды.Compacted activated sludge is formed in the process of mechanical dehydration and heat drying of excess activated sludge of biological wastewater treatment of the pulp and paper industry. Currently, it is practically not used and is exported to dumps. Overfilled sludge sinks, eroded by rain, are sources of environmental pollution.

Устройство противофильтрационного экрана на золоотвапе представлено на фиг. 1, общий вид.The device of the anti-filter screen on the ash dump is shown in FIG. 1, general view.

Противофильтрационный экран включает водоудерживающий слой i, под которым размещен подстилающий слой 2. Последний расположен на дне чаши накопителя. Наводоудерживающем слое располагается намытый золощлаковый материал или другой вид отхода 3. Результаты исследования ны в табл. 1. состава водоудерживающего слоя сведеТаблица 1The anti-filter screen includes a water-retaining layer i, under which the underlying layer 2 is placed. The latter is located at the bottom of the drive bowl. A flooded layer contains reclaimed ash and slag material or another type of waste 3. The results of the study are given in table. 1. Composition of the water retention layer

Исследования показали, что уже при добавлении в золу 25% активного ила коэффициент фильтрации слоя снижается на два порядка по сравнению с прототипом.Studies have shown that even when 25% of activated sludge is added to the ash, the filtration coefficient of the layer decreases by two orders of magnitude compared to the prototype.

Подстилающий слой рекомендуется выполнить из наиболее распространенного материала - золошлаковой смеси со средней крупностью отложений (Djo) не менее чем ОД7 мм. В этом случае фильтрационная способность слоя будет вполне приемлемой (5 м/сут) Мелентьев В.А., НаглиЕ.З. Гндрозолоздаление и золоотвальь Л,; «Энергия, 1968,The underlying layer is recommended to be made of the most common material - an ash-slag mixture with an average sediment size (Djo) of at least OD7 mm. In this case, the filtration capacity of the layer will be quite acceptable (5 m / day) Melentyev V.A., NagliE.Z. Gnodozolozdanie and ash dump L ,; "Energy, 1968,

Устройство экрана осуществляется следующим образом.The screen device is as follows.

На дно чащи накопителя укладывают подстилающий слой, в виде золощлакового материла, а затем водоудерживающий слой из смеси золы и уплотненного активного ила, компоненты которого перемешивают фрезой и укатывают катками. Лабораторные исследования показали, что оптимальной для уплотнения является смесь содержанием 25-50% уплотненного активного ила. При больщем содержании ила смесь обладает низкой несущей способностью недостаточной для передвиженияA base layer is laid at the bottom of the drive in the form of an ash and slag material, and then a water-retaining layer of a mixture of ash and compacted activated sludge, the components of which are mixed with a mill and rolled with rollers. Laboratory studies have shown that a mixture with a content of 25-50% compacted activated sludge is optimal for compaction. With a high sludge content, the mixture has a low bearing capacity insufficient for movement

механизмов. Толщина противофильтрационного экрана может колебаться от 0,5 до 1,0 м.mechanisms. The thickness of the anti-filter screen can vary from 0.5 to 1.0 m.

Преимуществами заявляемой полезной модели по сравнению с прототипом являются низкий коэффициент фильтрации и высокая пластичность смеси золы и уплотненного активного ила, препятствующая образованию в ней трещин. Это позволит значительно повысить противофильтрационную надежность экрана, а значит предотвратить попадание вредных веществ в грунтовые воды и блйзглежащие водоемы, а также значительно снизить стоимость возводимого покрытия по сравнению с известными конструкциями. Патентовед Авторы: (.С.Новикова о р| ЭФ И.Ю. Заручевных (tS.JU. Соколов А.Л. Невзоров В.Г. Пантелеев Ю.Л. СиротаThe advantages of the claimed utility model in comparison with the prototype are low filtration coefficient and high ductility of the mixture of ash and compacted activated sludge, preventing the formation of cracks in it. This will significantly increase the anti-filtration reliability of the screen, and thus prevent the ingress of harmful substances into groundwater and nearby water bodies, as well as significantly reduce the cost of the erected coating in comparison with known structures. Patentee Authors: (. S. Novikova r | EF I.Yu. Zaruchevnykh (tS.JU. Sokolov A.L. Nevzorov V.G. Panteleev Yu.L. Sirota

Claims

The anti-filter screen of storages, mainly sludge collectors and ash dumps, including a two-layer waterproof element, characterized in that the upper water-retaining layer is made of a mixture of ash and compacted activated sludge in the following ratio of components, wt.%:
Ash - 50 - 75
Sealed activated sludge - 25 - 50
and the lower underlying layer is made of ash and slag mixture.