RU2207988C1

RU2207988C1 - Covering for slime storage pit

Info

Publication number: RU2207988C1
Application number: RU2002117365A
Authority: RU
Inventors: Е.И. Пупырев; И.В. Ерохин; М.А. Чернэ; Б.А. Вайсфельд; В.Е. Корецкий; Р.А. Калашьян; А.Н. Пахомов; А.С. Шеломков; Н.Л. Пшенко
Original assignee: Государственное унитарное предприятие г. Москвы "Институт "МосводоканалНИИпроект"
Priority date: 2002-07-01
Filing date: 2002-07-01
Publication date: 2003-07-10

Abstract

FIELD: covering structures for storage pits. SUBSTANCE: covering is designed for slime storage of foundation pit type or of artificial reservoir type having 100x500 m size, 10 m depth and filled with liquid or dusting sediment. Covering is made in the form of sequentially arranged layers, i.e. , separating layer manufactured from geosynthetic fabric laid in at least one layer, drainage-bearing sand layer and plant ground layer. EFFECT: increased efficiency in protecting of environment and providing safety for animals and people happened to be on slime storage pit territory. 3 cl, 3 dwg

Description

Изобретение относится к обработке осадков сточных вод, утилизации осадков и рекультивации территорий шламохранилищ. The invention relates to the treatment of sewage sludge, the disposal of sludge and the restoration of sludge storage areas.

Известно шламохранилище в виде котлована-отстойника, в котором после механической и биологической очистки канализационных стоков накапливается в большом количестве шлам - активный ил (см. патент РФ 2084417, 1997 г.). A sludge repository is known in the form of a pit-settler, in which, after mechanical and biological treatment of sewage, sludge is accumulated in large quantities - activated sludge (see RF patent 2084417, 1997).

Заполненные активным илом такие котлованы представляют собой непосредственную угрозу окружающей среде, в особенности в зоне избыточного увлажнения, поскольку в таком шламохранилище происходит крайне медленное осаждение твердой фазы, а вязкотекучая жидкая масса шлама практически не изменяет своей исходной консистенции, поскольку испаряющаяся часть воды систематически возмещается с избытком выпадающими атмосферными осадками. Это ведет к переполнению котлованов шламохранилищ и создает угрозу окружающей среде в результате возможности залпового ее загрязнения в случае размыва и прорыва стенок котлована из-за возрастающей во времени фильтрации загрязненных вод. Открытая поверхность шламохранилищ представляет угрозу для жизни людей и животных ввиду возможности их попадания на территорию шламохранилищ. Such pits filled with activated sludge constitute a direct threat to the environment, especially in the zone of excessive moisture, since in this sludge storage place extremely slow precipitation of the solid phase occurs, and the viscous-fluid liquid mass of sludge practically does not change its initial consistency, since the evaporating part of the water is systematically compensated in excess precipitation. This leads to overfilling of the pits of the sludge storages and poses a threat to the environment as a result of the possibility of volley pollution in case of erosion and breakthrough of the walls of the pit due to the increased filtration of polluted waters over time. The open surface of the sludge storages poses a threat to the life of people and animals due to the possibility of their entry into the territory of the sludge storages.

Известно перекрытие шламохранилища котлованного типа (амбара-накопителя отходов бурения), выполненное в виде последовательно расположенных слоев: экранирующего слоя, дренажно-несущего слоя песка и слоя растительного грунта (см. патент РФ 2123574 С1, опубл. 20.12.98). Known overlap sludge storage pit type (barn-storage of drilling waste), made in the form of successive layers: a shielding layer, a drainage-bearing layer of sand and a layer of plant soil (see RF patent 2123574 C1, publ. 20.12.98).

Недостатком данного перекрытия является необходимость отверждения жидких отходов бурения консолидирующим материалом до образования верхнего твердого слоя. Отверждение отходов до достижения минимально допустимой механической прочности на сжатие требует повышенного расхода консолидирующих материалов, применения дополнительной техники для их перемешивания, что приводит к удорожанию и усложнению производства работ. Возведение непроницаемого экрана из глины или суглинка сложно выполнимо в местностях с отсутствием глинисто-суглинистых грунтов. Вышеуказанное перекрытие препятствует естественному обезвоживанию шлама и удалению образующегося фильтрата. Кроме того, такое перекрытие сложно осуществимо для крупногабаритных шламохранилищ, заполненных осадком с низкой несущей способностью, длина и ширина которых превышает радиус действия строительных механизмов. The disadvantage of this overlap is the need to cure the liquid drilling waste with a consolidating material until an upper solid layer is formed. The solidification of waste to achieve the minimum acceptable mechanical compressive strength requires an increased consumption of consolidating materials, the use of additional equipment for mixing them, which leads to a rise in price and complexity of work. The construction of an impermeable screen of clay or loam is difficult to do in areas with no clay-loamy soils. The above overlap prevents the natural dehydration of the sludge and the removal of the resulting filtrate. In addition, such overlapping is difficult to implement for large-sized sludge tanks filled with sludge with low bearing capacity, the length and width of which exceeds the radius of action of building mechanisms.

Задачей изобретения является создание перекрытия на поверхности шламохранилищ котлованного типа или искусственных емкостей, в том числе секционного типа, с размерами в плане до 100 х 500 м, глубиной до 10 м, заполненных жидким или имеющим тенденцию к пылению осадком с низкой несущей способностью для защиты окружающей среды и случайного попадания людей и животных в шламохранилище. The objective of the invention is the creation of the overlap on the surface of the sludge pits of pit type or artificial tanks, including section type, with dimensions in plan up to 100 x 500 m, depth up to 10 m, filled with liquid or with a tendency to dust sediment with low bearing capacity to protect the environment environment and accidental ingress of people and animals into the sludge dump.

Поставленная задача решается тем, что перекрытие шламохранилища, выполненное в виде последовательно расположенных дренажно-несущего слоя песка и слоя растительного грунта, содержит разделяющий слой, размещенный перед дренажно-несущим слоем песка и выполненный из геосинтетической ткани, уложенной, по крайней мере, в один слой. В зависимости от свойств осадка возможно крестообразное расположение двух или нескольких слоев геосинтетической ткани (геоткани). The problem is solved in that the overlapping of the sludge disposal site, made in the form of a successively arranged drainage-bearing layer of sand and a layer of plant soil, contains a separating layer placed in front of the drainage-bearing layer of sand and made of geosynthetic fabric laid in at least one layer . Depending on the properties of the sediment, a cross-shaped arrangement of two or more layers of geosynthetic fabric (geotissue) is possible.

На фиг.1 показан поперечный разрез перекрытия; на фиг.2 - схема укладки геоткани; на фиг.3 - схема отсыпки грунта. Figure 1 shows a cross section of an overlap; figure 2 - layout of geotissue; figure 3 - scheme of filling the soil.

Перекрытие содержит разделяющий слой 1, дренажно-несущий слой песка 2 и слой растительного грунта 3. Разделяющий слой 1 выполнен из геосинтетической ткани, например, марки Stabilenka (Стабиленка) с высокой прочностью при растяжении (до 1000 кН/м) и предназначен для разделения осадка 4 и последующего дренажно-несущего слоя песка 2. Опытным путем было установлено, что целесообразно в случае заполнения шламохранилища жидким осадком толщину разделяющего слоя выполнять равной 0,005 м, толщину дренажно-несущего слоя песка - в пределах 1...5 м, а слой растительного грунта - толщиной 0,3...0,5 м, а в случае заполнения шламохранилища осадком, имеющим тенденцию к пылению, толщину армирующего слоя выполнять равной 0,005 м, толщину дренажно-несущего слоя песка 0,4...1 м и толщину слоя растительного грунта - 0,3...0,5 м. The overlap contains a separating layer 1, a drainage-bearing layer of sand 2 and a layer of plant soil 3. The separating layer 1 is made of geosynthetic fabric, for example, Stabilenka (Stabilenka) brand with high tensile strength (up to 1000 kN / m) and is designed to separate sediment 4 and the subsequent drainage-bearing layer of sand 2. It was experimentally established that, if the sludge storage tank is filled with liquid sludge, the thickness of the separation layer should be equal to 0.005 m, the thickness of the drainage-bearing layer of sand is within 1 ... 5 m, and the vegetation layer soil - with a thickness of 0.3 ... 0.5 m, and in the case of filling the sludge dump with sediment with a tendency to dust, the thickness of the reinforcing layer should be equal to 0.005 m, the thickness of the drainage-bearing layer of sand 0.4 ... 1 m and the thickness of the layer of plant soil is 0.3 ... 0.5 m.

Возведение перекрытия производится следующим образом. The construction of the floor is as follows.

Края геоткани закрепляют грунтом 5 или специальными строительными конструкциями на боковых откосах котлована 6, стенках искусственных емкостей или на межсекционных стенках 7. Распределение геосинтетической ткани по поверхности осадка 4 производится раскатыванием стандартных полотен вручную или при помощи монтажных механизмов: лебедок, автокранов, монтажных мачт. Для избежания парусности края полотен в местах нахлестов пригружаются крепежными скобами с шагом 5 м. Затем с помощью строительной техники (экскаваторов, грейдеров, бульдозеров) осуществляют отсыпку песка послойно от краев шламохранилища к его центру. Дренажно-несущий слой песка 2 предназначен для отвода фильтрата, выделяющегося из толщи осадка 4 в процессе его естественного уплотнения, и для отвода атмосферной влаги с целью препятствия попадания ее в массив осадка. Затем с помощью строительной техники ведут отсыпку растительного грунта. Почвенно-растительный слой 3 предназначен для озеленения и предотвращения ветровой эрозии. The edges of the geotissue are fixed with soil 5 or with special building structures on the side slopes of the pit 6, the walls of artificial tanks or on the intersection walls 7. Distribution of the geosynthetic fabric on the surface of the sediment 4 is carried out by rolling standard paintings manually or using mounting mechanisms: winches, truck cranes, mounting masts. To avoid sailing, the edges of the canvases in the overlapping places are loaded with fastening brackets with a step of 5 m. Then, using construction equipment (excavators, graders, bulldozers), sand is poured in layers from the edges of the sludge storehouse to its center. The drainage-bearing layer of sand 2 is designed to drain the filtrate released from the thickness of the sediment 4 during its natural compaction, and to remove atmospheric moisture in order to prevent it from entering the sediment mass. Then, using construction equipment, they fill the soil. Soil-vegetable layer 3 is intended for landscaping and preventing wind erosion.

Данное перекрытие исключает контакт свободной поверхности осадка с окружающей средой и создает благоприятные условия для консолидации массива осадка, позволяет сократить или полностью отказаться от санитарно-защитных зон для хранения осадка, позволяет рекультивировать для последующего озеленения поверхность шламохранилищ и делает их безопасными. Применение геосинтетической ткани с высокой прочностью при растяжении в качестве армирующего слоя обеспечивает повышение несущей способности поверхности осадка как во время проведения строительных работ, так и в период эксплуатации шламохранилища. Геоткань не препятствует росту корневой системы растений, используемых для озеленения рекультивируемой поверхности. This overlap eliminates the contact of the free surface of the sludge with the environment and creates favorable conditions for the consolidation of the sludge mass, allows you to reduce or completely abandon the sanitary protection zones for storing sludge, allows you to reclaim the surface of sludge storages for subsequent landscaping and makes them safe. The use of geosynthetic fabric with high tensile strength as a reinforcing layer provides an increase in the bearing capacity of the sediment surface both during construction work and during the operation of the sludge store. Geofabric does not interfere with the growth of the root system of plants used for landscaping the reclaimed surface.

Claims

1. Overlapping of the sludge storage, made in the form of a sequentially located drainage-bearing layer of sand and a layer of plant soil, characterized in that it contains a separating layer placed in front of the drainage-bearing layer of sand and made of geosynthetic fabric, laid at least in one layer.

2. Overlap of the sludge storehouse according to claim 1, characterized in that for sludge tanks filled with liquid sludge, the thickness of the separating layer is 0.005 m, the thickness of the drainage-bearing layer of sand is 1-5 m and the thickness of the layer of plant soil is 0.3-5 m .

3. Overlap of the sludge storehouse according to claim 1, characterized in that for sludge tanks filled with sediment with a tendency to dust, the thickness of the separating layer is made equal to 0.005 m, the thickness of the drainage-bearing layer of sand is 0.4-1 m and the thickness of the layer of plant soil 0.3-0.5 m.