SU1649026A1

SU1649026A1 - Method of producing anti-seepage screen of clayey soil

Info

Publication number: SU1649026A1
Application number: SU894642276A
Authority: SU
Inventors: Анатолий Иванович Бреславец; Валентина Владимировна Малыженкова
Priority date: 1989-01-26
Filing date: 1989-01-26
Publication date: 1991-05-15

Abstract

Изобретение относитс к гидротехническому строительству. Цель изобретени - повышение противофильтрационной эффективности экрана путем снижени величины коэффициента фильтрации и обеспечение св зывани содержащихс в фильтрующейс сточной воде токсичных соИзобретение относитс к гидротехническому строительству, в частности к созданию противофильтрационных экранов, устраиваемых в чаше отстойников и накопителей сточных вод. , Цель изобретени - повышение противофильтрационной эффективности экрана путем снижени величины коэффициента фильтрации и обеспечение св зывани содержащихс в фильтрующейс сточной воде токсичных соединений, преимущественно единений, преимущественно солей т желых металлов и органических загр знений. При осуществлении способа создани противо- фильтрационного экрана после подготовки основани укладывают в экран глинистый грунт и разравнивают его по поверхности. С помощью распределител минеральных материалов по поверхности уложенного грунта рассеивают шлам содового производства в количестве 4-7% от массы грунта, после чего по ней распредл ют гидролизный лиг- -нин в количестве 3-7% от массы грунта, использу дл этой цели навозоразбрасыватели или другие механические оруди . С помощью рыхлительных орудий перемещи- вают шлам и лигнин с грунтом. Затем поливочными машинами типа ГАН-8 впрыскивают в грунт аммиачную воду в количестве 0,2-0,4% от массы грунта и сразу же производ т тщательное перемешивание грунтовой смеси дорожной фрезой или культиватором . Влажность грунта довод т до оптимальной и снова перемешивают смесь. После этого грунт уплотн ют до проектного значени плотности. 2 табл. w Ё солей т желых металлов и органических загр знений . Способ осуществл ют следующим образом . После подготовки основани укладывают в экран глинистый грунт и разравнивают его по поверхности. С помощью распределител минеральных материалов по поверхности уложенного грунта рассеивают шлам содового производства в количестве 4-7% от массы грунта, после чего по ней распредел ют гидролизный лигнин в количестве о о о ю оFIELD OF THE INVENTION The invention relates to hydraulic engineering. The purpose of the invention is to increase the screening efficiency by reducing the filtration coefficient and ensuring that toxic substances contained in the filter wastewater are bound, the invention relates to hydraulic engineering, in particular to creating screening screens arranged in a bowl of septic tanks and wastewater accumulators. , The purpose of the invention is to increase the screening efficiency of the screen by reducing the filtration coefficient and ensuring the binding of toxic compounds contained in the filter wastewater, mainly unities, mainly heavy metal salts and organic contaminants. In the implementation of the method of creating an anti-filtration screen after preparing the base, clay soil is placed in the screen and spread it over the surface. With the help of a distributor of mineral materials, sludge soda production is dispersed in the amount of 4-7% by weight of the soil over the ground, after which hydrolytic lig-nin is distributed in the amount of 3-7% by weight of the soil, using manure spreaders or other mechanical guns. With the aid of ripping tools, the sludge and lignin are mixed with the ground. Then, watering machines of the type GAN-8 inject ammonia water in the amount of 0.2-0.4% by weight of the soil and immediately thoroughly mix the soil mixture with a road mill or a cultivator. The soil moisture is adjusted to the optimum and the mixture is stirred again. After that, the soil is compacted to the design density value. 2 tab. w are salts of heavy metals and organic contaminants. The method is carried out as follows. After preparation of the base, clay soil is placed in the screen and spread it on the surface. With the help of a distributor of mineral materials, sludge soda production is dispersed in the amount of 4-7% by weight of the soil over the surface of the laid soil, after which the hydrolytic lignin is dispersed in it

Description

3-7% от массы грунта, использу дл этой цели навозоразбрасыватели или другие механические оруди . С помощью рыхлитель- ных орудий перемешивают шлам и лигнин с грунтом. Затем поливочными машинами типа ГАН-8 аммиачную воду в количестве 0,2- 0,4% от веса грунта впрыскивают в грунт и сразу же производ т тщательное перемешивание грунтовой смеси дорожной фрезой или культиватором. Довод т влажность грунта до оптимальной и снова перемешивают смесь. После этого грунт уплотн ют до проектного значени плотности.3-7% by weight of soil, using manure spreaders or other mechanical tools for this purpose. With the help of ripping tools, the sludge and lignin are mixed with the ground. Then, using irrigation machines of the type GAN-8, ammonia water in the amount of 0.2-0.4% by weight of the soil is injected into the soil and immediately thoroughly mixed the soil mixture with a road mill or a cultivator. Bring the soil moisture to the optimum and mix the mixture again. After that, the soil is compacted to the design density value.

В состав добавки вход т отход содового производства (шлам), отход гидролизной промышленности (гидролизный лигнин) и аммиачна вода - широко распространенный и относительно дешевый продукт химического производства.The composition of the additive includes waste soda production (sludge), waste hydrolysis industry (hydrolyzed lignin) and ammonia water - a widespread and relatively cheap product of chemical production.

Состав шлама содового производства следующий (в % на сухое вещество): СаСОз 33-75; Са(ОН)2 8-20; CaSCM 2Н20 2-12; СаС12 6Н20 4-21; NaCI 2-11; MgO 0-9; SiOz 0-7; R20a 0-3; CaO более 5. При контакте содержащихс в фильтрующейс сточной воде т желых металлов (меди, свинца, хрома и др,)со шламом, происходит химическое взаимодействие, в результате которого образуютс труднорастворимые карбонаты и гидроокиси указанных металлов. Эти соединени осаждаютс в пределах противофиль- трационного экрана, заполн поровое пространство грунта и увеличива тем самым противофильтрационный эффект. Кроме того, контактирующа со шламом сточна вода коагулирует, и соедржащиес в ней органические загр знени , в частности нефтепродукты, сорбируютс на поверхности твердых частиц.The composition of sludge soda production is as follows (in% of dry matter): CACCO 33-75; Ca (OH) 2 8-20; CaSCM 2H20 2-12; Cac12 6H20 4-21; NaCl 2-11; MgO 0-9; SiOz 0-7; R20a 0-3; CaO is more than 5. When heavy metals (copper, lead, chromium, etc.,) contained in the filter waste water come into contact with the sludge, chemical interaction occurs, which results in the formation of hardly soluble carbonates and hydroxides of these metals. These compounds are deposited within the anti-seepage screen, filling the pore space of the soil and thus increasing the anti-seepage effect. In addition, the wastewater that is in contact with the sludge coagulates, and the organic pollutants, such as oil products, which are contained therein, are sorbed on the surface of the solid particles.

Гидролизный лигнин имеет сильно развитую , поверхность раздела фаз и вл етс хорошим адсорбентом органических и минеральных соединений, содержащихс в фильтрующейс сточной воде. При введении лигнина в грунт резко увеличиваетс число контактов в единице объема грунтовой смеси, котора приобретает слитное сложение, при котором значительно возрастает сопротивление фильтрационному потоку .Hydrolyzed lignin has a highly developed interface and is a good adsorbent of organic and mineral compounds contained in filter wastewater. When lignin is introduced into the soil, the number of contacts per unit volume of the soil mixture increases dramatically, which acquires a continuous addition, at which the resistance to the filtration flow increases significantly.

Аммиачна вода не только устран ет кислую реакцию, создаваемую лигнином, но и подщелачивает грунтовую смесь, что способствует созданию условий дл более полного осаждени загр знений и повышению адсорбционной способности гидролиз ного лигнина. Аммиачна вода также вл етс эффективным диспергатором грунтовых агрегатов, в результате чего пористость и вместе с нею водопроницаемость грунта экрана снижаютс . Аммиак значительно прочнее закрепл етс грунтом, чем натрий или калий, содержащиес в сол х .Ammonia water not only eliminates the acid reaction created by lignin, but also alkalizes the soil mixture, which contributes to the creation of conditions for a more complete sedimentation of contaminants and an increase in the adsorption capacity of hydrolysis lignin. Ammonia water is also an effective dispersant of soil aggregates, as a result of which the porosity and with it the water permeability of the screen soil decreases. Ammonia is much more strongly fixed by the soil than the sodium or potassium contained in salts.

Пример 1. Дл экспериментальной проверки предлагаемого способа использовали 700 г глинистого грунта, имеющего у 1,65 г/см , из которого изготовили семьExample 1. For experimental verification of the proposed method, 700 g of clay soil was used, which has 1.65 g / cm from which seven were made.

0 образцов. В каждый образец последовательно вводили шлам содового производства , гидролизный лигнин и пропитывали аммиачной водой.0 samples. Soda sludge production, hydrolysis lignin was successively introduced into each sample and impregnated with ammonia water.

Образцы помещали в фильтрационныйThe samples were placed in the filtration

5 прибор и подключали к напорной установке дл фильтрации воды.5 device and connected to a pressure installation for filtering water.

Количественные составы образцов и результаты фильтрационных исследований приведены в табл,1.The quantitative composition of the samples and the results of filtration studies are given in Table 1.

0 В процессе исследований измер ли фильтрационные расходы и температуру жидкости при посто нном градиенте напора (I 75). Одновременно отбирали пробы фильтрата дл химического анализа. Иссле5 довани прекращали после достижени посто нных фильтрационных расходов.0 During the study, the filtration flow rates and the temperature of the fluid were measured at a constant pressure gradient (I 75). At the same time, filtrate samples were taken for chemical analysis. Studies were stopped after reaching a constant filtration cost.

Из данных табл.1 видно, что коэффициент фильтрации резко снижаетс при введении в грунт экрана добавки предлагаемогоFrom the data of Table 1, it can be seen that the filtration coefficient decreases sharply when the additive proposed

0 состава (образцы №№ 4-6). За пределами предлагаемого состава коэффициент фильт- оаиии или на пор док выше (образец № 3) или существенно не мен етс при увеличении процента вводимых компонентов (обра5 зец7).0 composition (samples number number 4-6). Outside of the proposed composition, the filtration coefficient is either higher or higher (sample No. 3) or does not change significantly with an increase in the percentage of input components (sample 5).

П р и м е р 2. Дл сравнени эффективности предлагаемого способа и способа- прототипа через образцы № 2 (по прототипу) и № 6 (предлагаема добавка) фильтровалиPRI mme R 2. To compare the effectiveness of the proposed method and the prototype method, through samples No. 2 (according to the prototype) and No. 6 (the proposed additive) was filtered

0 воду, содержащую токсичные вещества: свинец, медь, хром, фенол и нефтепродукты.0 water containing toxic substances: lead, copper, chromium, phenol and petroleum products.

Результаты приведены в табл.2. Приведенные данные показывают, что 5 при фильтрации сточных вод через экран, возводимый по известному способу, содержащиес в этих водах т желые металлы и нефтепродукты частично задерживаютс в материале противофильтрационного экра- 0 на. Однако более половины содержащегос в сточных водах фенола беспреп тственно проходит через экран. В значительных количествах также содержатс в фильтрате медь и хром. При введении в грунт компонентов 5 добавки по предлагаемому способу подавл юща часть загр знений перехватываетс материалом экрана.The results are shown in table 2. The data show that 5 when filtering wastewater through a screen erected by a known method, the heavy metals and oil products contained in these waters are partially retained in the material of the impervious screen. However, more than half of the phenol contained in the wastewater passes unhindered through the screen. Copper and chromium are also contained in significant quantities in the filtrate. When introducing components 5 into the soil according to the proposed method, the overwhelming part of the contamination is intercepted by the screen material.

Claims

Claim Method A method for creating an impervious screen from clay soil, including introducing an additive from calcium-containing compounds, mixing and compacting the soil, characterized in that in order to increase the impervious screen efficiency by reducing the filtration coefficient and ensuring that the contained in the filter waste toxic compounds, mainly heavy metal salts and organic pollutants,

As a calcium-containing compound, soda sludge production is used and hydrolytic lignin and ammonia water are additionally introduced into the clay soil in the following amounts (% of the soil mass):

Sludge soda production4-7 Hydrolyzed lignin3-7 Ammonia water 0.2-0.4

Table 1

Note. Samples 4-6 - by the proposed method.

table 2