RU2160339C2

RU2160339C2 - Method for disposal of enterprise grain wastes within area occupied by long time waste-storage pond

Info

Publication number: RU2160339C2
Application number: RU97100365/13A
Authority: RU
Inventors: В.П. Ягин; И.А. Давыдов; В.А. Вайкум; В.А. Поваренкин
Original assignee: АО Красноярский проектно-изыскательский институт "Гидропроект"
Priority date: 1997-01-14
Filing date: 1997-01-14
Publication date: 2000-12-10

Abstract

FIELD: hydraulic engineering. SUBSTANCE: method for wastes storage in long-time disposal pond involves passage of dry wastes through short-time disposal pond organized within area occupied by long- time storage pond by means of levee closed as viewed on top and divided by internal dams into short-time storage sections. Disposal pond surface is shielded by polymeric film with drainage layer made above it within sections. Internal dams organize cavity for clarified water pool between short-time storage sections which provides communication with sediment pools in short-time storage sections through spillway wells with gate valves on its water outlet manifold; water is supplied from pool to water recirculating system of enterprise. Then wastes are stored in disposal pond sections in turn. After filling up each section wastes are dewatered with vacuum built up in drain layer, removed from section, and conveyed in dry condition to storage point within area of long-time waste storage pond. EFFECT: improved holding capacity of storage pond without pollution of surface and ground water of adjacent areas. 3 cl, 3 dwg

Description

Изобретение относится к гидротехническому строительству и может быть использовано при складировании зернистых отходов предприятия в пределах площади, занятой гидроотвалом длительного хранения отходов. The invention relates to hydraulic engineering and can be used when storing granular waste products of the enterprise within the area occupied by the long-term waste dump.

Известен способ складирования зернистых отходов, согласно которому складирование отходов осуществляют гидравлическим путем на полную (допустимую) высоту гидроотвала длительного хранения отходов и в пределах всей его площади с образованием сохраняемого на весь период складирования отходов отстойного прудка системы оборотного водоснабжения предприятия (Гидротехнические сооружения. Справочник проектировщика. / Под общей редакцией З.П. Недриги, М.: Стройиздат, 1983, с. 509-512). A known method of storing granular waste, according to which the storage of waste is carried out hydraulically to the full (permissible) height of the hydraulic dump of long-term storage of waste and within its entire area with the formation of the settling pool of the recycling water supply system of the enterprise stored for the entire period of storage of waste (Hydrotechnical Structures. Designer Handbook. / Under the general editorship of ZP Nedrigi, Moscow: Stroyizdat, 1983, p. 509-512).

При таком способе складирования отходов в условиях, когда гидроотвал находится в стадии промежуточного наполнения, а его противофильтрационные устройства недостаточно предотвращают загрязнение подземных и поверхностных вод на прилегающей территории, часто не представляется возможным известными способами эффективно обеспечить выполнение постоянно повышающихся требований экологической безопасности. Одновременно с этим гидроотвал постоянно насыщен водой, что снижает его безопасность при эксплуатации и уменьшает его вместимость, которая ограничивается высотой ограждающих дамб, возводимых часто по всему периметру гидроотвала. With this method of storing waste under conditions when the hydraulic dump is at the stage of intermediate filling, and its anti-filtration devices do not sufficiently prevent pollution of groundwater and surface water in the adjacent territory, it is often not possible using known methods to effectively meet constantly increasing environmental safety requirements. At the same time, the hydraulic dump is constantly saturated with water, which reduces its safety during operation and reduces its capacity, which is limited by the height of the enclosing dams, which are often erected around the entire perimeter of the hydraulic dump.

Технический результат от использования изобретения заключается в предотвращении загрязнения подземных и поверхностных вод прилегающей к отвалу территории при одновременном повышении безопасности при эксплуатации отвала и увеличении его вместимости без выделения новых площадей и с сохранением гидравлической транспортировки отходов с предприятия в отвал. The technical result from the use of the invention is to prevent pollution of groundwater and surface water adjacent to the dump site while improving safety during operation of the dump and increasing its capacity without allocation of new areas and while maintaining hydraulic transportation of waste from the enterprise to the dump.

Этот технический результат достигается тем, что при способе складирования зернистых отходов предприятия в пределах площади, занятой гидроотвалом длительного хранения отходов, включающем гидравлическое складирование отходов с образованием отстойного прудка системы оборотного водоснабжения предприятия, согласно изобретению в пределах площади, занятой гидроотвалом длительного хранения отходов, создают гидроотвал временного хранения отходов в виде емкости с водонепроницаемым покрытием ее внутренней поверхности и разделенной, по меньшей мере, одной перегородкой на секции, после чего гидравлическое складирование отходов осуществляют поочередно в секциях гидроотвала временного хранения отходов и с образованием отстойного прудка в каждой из секций, а после заполнения секции отходы в ней обезвоживают, извлекают из секции и в обезвоженном состоянии размещают за пределами гидроотвала временного хранения отводов для их длительного хранения. This technical result is achieved by the fact that with the method of storing granular waste of the enterprise within the area occupied by the long-term waste dump, including hydraulic storage of waste with the formation of a settling pool of the enterprise recycling water supply system, according to the invention, a dump is created within the area occupied by the long-life dump temporary storage of waste in the form of a container with a waterproof coating of its inner surface and divided at least one partition per section, after which the hydraulic storage of waste is carried out alternately in the sections of the temporary waste storage dump and with the formation of a settling pond in each section, and after filling the section, the waste in it is dehydrated, removed from the section and placed outside in the dehydrated state hydraulic dumpsite for temporary storage of branches for their long-term storage.

Кроме того, при осуществлении способа целесообразно в плане между секциями создать прудок осветленной воды и сообщить его посредством водосбросного колодца с отстойным прудком, образованным в каждой из секций, при этом водоотводящий коллектор водосбросного колодца выполняют с возможностью его перекрытия, а в пределах каждой из секций над водонепроницаемым покрытием создают дренажный слой, из которого при обезвоживании отводов отводят воду и создают в нем разряжение. In addition, when implementing the method, it is advisable in the plan between the sections to create a pool of clarified water and communicate it through a spillway with a settling pond formed in each of the sections, while the drainage collector of the spillway is configured to overlap, and within each of the sections above they create a drainage layer with a waterproof coating, from which water is diverted during dewatering of the branches and create a vacuum in it.

Изобретение поясняется чертежом, где на фиг. 1 схематично изображен в плане гидроотвал длительного хранения отходов после создания в пределах его площади емкости первого гидроотвала временного хранения отходов; на фиг. 2 - разрез А-А на фиг. 1; на фиг. 3 - план гидроотвала длительного хранения отходов после завершения гидравлического складирования отходов в емкость первого гидроотвала временного хранения и создания емкости последующего гидроотвала временного хранения отходов. The invention is illustrated in the drawing, where in FIG. 1 schematically depicts in plan a dump for long-term storage of waste after creating within its area capacity of the first dump for temporary storage of waste; in FIG. 2 is a section AA in FIG. 1; in FIG. 3 is a plan for a long-term waste disposal site after completion of the hydraulic storage of waste in a container of a first temporary disposal site and creating a capacity for a subsequent temporary disposal site.

В балочно-овражном понижении местности в пределах площади, ограниченной нагорными канавами 1, посредством ограждающей дамбы (плотины) 2 (фиг. 1) создана земляная емкость под гидроотвал 3 длительного хранения твердых зернистых отходов (хвостов) 4 предприятия горной промышленности (не показано). Гидравлическим складированием отходов 4 с образованием отстойного прудка 5, являющегося элементом системы оборотного водоснабжения предприятия, осуществлено промежуточное наполнение емкости до уреза 6. При невозможности известными способами эффективно обеспечить выполнение постоянно повышающихся требований экологической безопасности из-за загрязнения подземных и поверхностных вод фильтрующими водами из гидроотвала 3 длительного хранения дальнейшее гидравлическое складирование отходов осуществляют в гидроотвал 7 временного хранения, который создают в пределах площади, занятой гидроотвалом 3 длительного хранения ,посредством замкнутой в плане ограждающей дамбы 8 в виде землянок емкости, разделенной перегородкой, состоящей из внутренних дамб 9, 10 и 11, на секции 12 и 13 временного складирования. In the gully-ravine lowering of the terrain within the area limited by the mountain ditches 1, an earth tank for a hydraulic dump 3 of long-term storage of solid granular waste (tailings) 4 of a mining industry (not shown) was created by means of a dam (dam) 2 (Fig. 1). By hydraulic storage of waste 4 with the formation of a settling pool 5, which is an element of the enterprise’s recycling water supply system, an intermediate filling of the tank to the edge 6 was carried out. If it is impossible by known methods, it is possible to effectively meet constantly increasing environmental safety requirements due to pollution of underground and surface waters by filtering waters from hydraulic dump 3 long-term storage further hydraulic storage of waste is carried out in a hydraulic dump 7 temporary storage Nia, which is created within the area occupied by the long-term storage gidrootvalom 3, closed by a plane levee 8 as huts capacity divided by a partition consisting of internal dams 9, 10 and 11 into sections 12 and 13 for temporary storage.

Внутреннюю поверхность емкости гидроотвала 7 временного хранения экранируют водонепроницаемым покрытием в виде пленки 14 (фиг. 2) из полимерного водонепроницаемого материала, над которой в пределах секций 12 и 13 выполняют дренажный слой 15. Внутренними дамбами 10 и 11 между секциями 12 и 13 создают емкость под прудок 16 осветленной воды, который посредством одной водосбросной системы гидравлически сообщают с зоной отстойного прудка 17 секции 12, а посредством другой - с зоной отстойного прудка 17 секции 13 (на фиг. 1 зона прудка 17 секции 13 показана пунктиром). Каждая водосбросная система содержит водосбросный колодец 18, размещенный на откосе внутренней дамбы, и отводящий коллектор 19 с задвижкой 20, пересекающий внутреннюю дамбу. Дамбы ограждающую 8 и внутренние 9, 10 и 11, а также защитные слои пленки 14 выполняют из отходов 4 (на чертеже защитные слои не выделены). The inner surface of the temporary storage dump tank 7 is shielded with a waterproof coating in the form of a film 14 (Fig. 2) made of a polymer waterproof material over which a drainage layer 15 is made within sections 12 and 13. A container under the dams 10 and 11 is created between sections 12 and 13 clarified water pool 16, which is hydraulically connected via a spillway system to the zone of the settling pool 17 of section 12, and through the other, to the zone of the settling pool 17 of section 13 (in Fig. 1, the zone of the pool 17 of section 13 shows irom). Each spillway system contains a spillway well 18 located on the slope of the inner dam, and a discharge manifold 19 with a valve 20 crossing the inner dam. The dams enclosing 8 and the inner 9, 10 and 11, as well as the protective layers of the film 14 are made of waste 4 (the protective layers are not highlighted in the drawing).

После создания таким образом первого гидроотвала 7 временного хранения в его секциях поочередно осуществляют гидравлическое складирование отходов 4, например, начиная с секции 12. При складировании отходов образуется отстойный прудок 17, из которого вода через водосбросный колодец 18 поступает в прудок 16 осветленной воды и из которого она подается на предприятие. После заполнения секции 12 отходами 4 гидравлическое складирование отходов осуществляют в секции 13, а в секции 12 отходы обезвоживают. Для этого сначала через водосбросный колодец 18 воду из отстойного прудка 17 сливают в прудок 16 осветленной воды, после чего закрывают задвижку 20 на водоотводящем коллекторе 19 водосбросного колодца 18, а задвижку 21 на дренажной трубе 22 открывают. В результате последнего вода из дренажного слоя 15 отводится в водосбросный колодец 23, а насосом 24 через гребень внутренней дамбы 10 подается в прудок 16 осветленной воды. Эффективность обезвоживания повышают созданием в дренажном слое 15 разряжения, например, путем присоединения к дренажной трубе 22 вакуумного насоса 25. After the creation of the first temporary disposal dump 7 in this way, the hydraulic waste storage 4 is alternately carried out in its sections, for example, starting from section 12. When the waste is stored, a settling pool 17 is formed, from which water flows through the spillway 18 to the clarified water pool 16 and from which she is served on the enterprise. After filling section 12 with waste 4, the hydraulic storage of waste is carried out in section 13, and in section 12 the waste is dehydrated. To do this, first, through the spillway 18, water from the settling pool 17 is poured into the clarified water pool 16, after which the valve 20 on the drain manifold 19 of the spillway 18 is closed, and the valve 21 on the drain pipe 22 is opened. As a result of the latter, water from the drainage layer 15 is discharged into a spillway 23, and by a pump 24, it is fed into the clarified water pool 16 through the crest of the inner dam 10. The efficiency of dewatering is increased by creating a vacuum in the drainage layer 15, for example, by attaching a vacuum pump 25 to the drainage pipe 22.

Обезвоженные хвосты 4 транспортными средствами извлекают из секции 12 и в сухом виде перемещают к месту складирования в пределах площади гидроотвала 3 длительного хранения отходов 4. The dehydrated tails 4 are removed from the section 12 by vehicles and transported in dry form to the storage location within the area of the hydraulic dump 3 for long-term storage of waste 4.

В результате многократной смены секций складирования в первом гидроотвале 7 временного хранения высота отвала 3 (бывшего гидроотвала 3) возрастает, что усложняет работы по перемещению отходов 4. Поэтому в пределах площади, занятой отвалом 3 длительного хранения, аналогичным образом создают второй гидроотвал 26 временного хранения (фиг. 3), а в перспективе, при необходимости, и третий гидроотвал, который создают также в пределах площади отвала 3, например, над бывшим первым гидроотвалом 7 временного хранения. As a result of multiple changes in the storage sections in the first temporary storage dump 7, the height of dump 3 (former dump 3) increases, which complicates the work of moving waste 4. Therefore, within the area occupied by the long dump 3, the second dump 26 is temporarily stored ( Fig. 3), and in the future, if necessary, and a third hydraulic dump, which is also created within the area of dump 3, for example, above the former first hydraulic dump 7 of temporary storage.

В результате такого складирования в отвале длительного хранения отходов в сухом виде предотвращается загрязнение подземных и поверхностных вод, прилегающих к отвалу территории, при этом существенно увеличивается безопасная высота "сухого" отвала, достигающая 100 м и более, что существенно увеличивает его вместимость, причем без выделения под отвал новых площадей и с сохранением гидравлической подачи отходов с предприятия в отвал. As a result of such warehousing in the dump for long-term storage of waste in a dry form, pollution of underground and surface waters adjacent to the dump of the territory is prevented, while the safe height of the “dry” dump significantly increases, reaching 100 m or more, which significantly increases its capacity, and without allocation under the dump of new areas and while maintaining the hydraulic supply of waste from the enterprise to the dump.

Claims

1. A method of storing granular waste of an enterprise within the area occupied by a long-term waste dump, including hydraulic waste storage with the formation of a settling pool of the enterprise’s recycling water supply system, characterized in that a temporary dump dump is created within the area occupied by the long-term dump dump of waste in the form of a container with a waterproof coating of its inner surface and divided by at least one partition into sections, after which The hydraulic waste storage is performed alternately in the sections hydraulic dump waste and temporary storage sump Prudkyy to form in each section, and after filling sections dewatered waste therein, is removed from the sections and in the dehydrated state is placed outside the hydraulic dump temporary storage of waste for long-term storage.

2. The method of storing granular waste according to claim 1, characterized in that in the plan between the sections create a pool of clarified water communicated by means of a spillway with a settling pool formed in each of the sections, while the drainage collector of the spillway is configured to overlap.

3. The method of storing granular waste according to claim 1, characterized in that in each of the sections a drainage layer is made over the waterproof coating, and when the waste is dehydrated, water is removed from the drainage layer and create a vacuum in it.