Способ изоляции карты действующего отвала промышленных отходов



Способ изоляции карты действующего отвала промышленных отходов
Способ изоляции карты действующего отвала промышленных отходов
Способ изоляции карты действующего отвала промышленных отходов
Способ изоляции карты действующего отвала промышленных отходов
Способ изоляции карты действующего отвала промышленных отходов

 


Владельцы патента RU 2523488:

Общество с ограниченной ответственностью "Городской центр экспертиз-экология" (ООО "ГЦЭ-экология") (RU)

Изобретение относится к области охраны окружающей среды. Для изоляции карты действующего отвала промышленных отходов проводят послойное складирование свалочных масс 1, 10 с промежуточным слоем 2 и создают водонепроницаемый экран в месте размещения основания 11. При этом промежуточный слой 2 выполняют в виде многосоставной стабилизирующей конструкции, для чего на свалочную массу 10 укладывают георешетку 3, слой битого кирпича 4 фракции 20-40 мм мощностью 15 см, слой загрязненного песка 5 мощностью 20 см, геомембрану 6, слой загрязненного песка 7 мощностью 70 см с уплотнением, георешетку 8, слой битого кирпича 9 фракции 20-40 мм мощностью 50 см. Складирование последующих свалочных масс 1 осуществляют на промежуточный слой 2. Водонепроницаемый экран создают под основанием 11 карты по его периметру путем нагнетания вязкоупругой смеси 14 в виде полимерглинистой смеси через перфорационные отверстия фильтра 13 горизонтальных скважин 12, образованных при бурении, в любом из углов основания по двум лучам этого угла. При этом последующий угол для бурения горизонтальных скважин 12 выбирают с учетом возможности нагнетания полимерглинистой смеси по двум или одному лучу до создания водонепроницаемого экрана по всему периметру. Изобретение обеспечивает стабилизацию хранения осадок свалочных масс, повышение изолирующих свойств основания карты, упрощение изоляции карты. 5 ил.

 

Изобретение относится к области охраны окружающей среды, а именно к способу изоляции карты при складировании новых партий промышленных отходов действующего отвала и созданию водонепроницаемого экрана под ее основанием.

Способ обезвреживания твердых бытовых отходов на полигоне, включающий подготовку основания полигона, сооружение противофильтрационного экрана, послойное размещение отходов с грунтовыми изолирующими слоями, обустройство изолирующего покрытия поверхности сформированного полигона, разделение полигона на рабочие секции, причем каждую секцию формируют независимой от остальных, при этом заполнение отходами каждой последующей секции начинают по окончании заполнения предыдущей, RU №2330733 C1, В09В 1/00, 10.08.2008.

Известен способ обезвреживания свалки путем прослойки ее минеральными слоями (глина, песок, биологические отходы птицеводства), RU №2262398 C1, В09В 1/00, В09В 3/00, 20.10.2005.

Известны композиции для консервации промышленных отходов, RU №2437853 C1, E02D 3/12, 27.12.2011; RU №2396131 C1, В09В 1/00, 10.08.2010.

Известен защитный гидроизоляционный экран, содержащий слои гибкого защитного материала и дисперсного минерального материала, при этом первый слой выполнен из дисперсного минерального материала в виде смеси, содержащей мелкозернистый песок и порошковые глину и известь, поверх которого последовательно расположены слой водопроницаемого гибкого материала и дренирующий слой песка, RU №2340727 C1, E02D 31/00, 10.12.2008.

Известен способ образования наружных покрытий накопителей отходов и создания послойной обсыпки, RU №2151235 C1, В09B 1/00, 20.06.2000.

Известен способ сооружения подземной непроницаемой завесы, включающий бурение нагнетательных скважин и нагнетание твердеющих растворов, RU №2400629 C1, E02D3 1/00, 27.09.2010; RU №2375580 C1, E02D 31/00, 10.12.2010; RU №2165497 C1, E02D 31/00, 20.04.2001; RU №55796 U1, B09B 3/12, 27.08.2006.

Известные способы изоляции и обезвреживания бытовых и промышленных отходов содержат индивидуальные решения для их осуществления.

Известен способ складирования твердых отходов, включающий проведение послойного складирования с чередованием слоев с отходами с промежуточными (дренажными) слоями и создание водонепроницаемого экрана в месте размещения основания, RU №2235610 C1, B09B 1/00, 10.09.2004.

Данное техническое решение принято в качестве ближайшего аналога настоящего изобретения.

В ближайшем аналоге для создания промежуточных (дренажных) слоев используют строительные отходы, техногенные грунты и другие подобные материалы, которые не имеют определенной очередности при размещении и не предусматривают выполнение определенной структурной формы, что не способствует стабилизации слежавшихся свалочных масс.

Кроме того, в ближайшем аналоге водонепроницаемый экран создают на дне котлована при его сооружении.

В основу настоящего изобретения положено решение задачи, позволяющей повысить изолирующие свойства карты при складировании новых партий отходов, повысить изолирующие свойства основания карты и упростить процесс их выполнения.

Технический результат настоящего изобретения заключается в стабилизации хранения осадок свалочных масс при выполнении промежуточного слоя в виде многосоставной стабилизирующей конструкции с определенными составляющими при определенной очередности их размещения, в создании надежной водонепроницаемой завесы без предварительной перевалки хранящихся в карте отходов.

Согласно изобретению эта задача решается за счет того, что способ изоляции карты действующего отвала промышленных отходов включает проведение послойного складирования свалочных масс с промежуточным (дренажным) слоем и создание водонепроницаемого экрана в месте размещения основания.

Промежуточный слой выполняют в виде многосоставной стабилизирующей конструкции, для этого на свалочную массу укладывают георешетку, слой битого кирпича фракции 20-40 мм (мощность слоя 15 см), слой загрязненного песка (мощность 20 см), геомембрану, слой загрязненного песка (мощность 70 см) с уплотнением, георешетку, слой битого кирпича фракции 20-40 мм (мощность слоя 50 см), а складирование последующих свалочных масс осуществляют на промежуточный слой.

Создание водонепроницаемого экрана проводят под основанием по его периметру, путем нагнетания вязкоупругой смеси в виде полимерглинистой смеси через перфорационные отверстия фильтра горизонтальных скважин, образованных при бурении в любом из углов основания, с возможностью нагнетания полимерглинистой смеси по двум лучам этого угла, при этом последующий угол основания для бурения горизонтальных скважин выбирают с учетом возможности нагнетания полимерглинистой смеси по двум или одному лучам до создания водонепроницаемого экрана по всему периметру.

Заявителем не выявлены источники, содержащие информацию о технических решениях, идентичных настоящему изобретению, что позволяет сделать вывод о его соответствии критерию «новизна».

За счет реализации отличительных признаков изобретения (в совокупности с признаками, указанными в ограничительной части формулы) достигаются важные новые свойства объекта.

Выполнение промежуточного слоя в виде многосоставной стабилизирующей конструкции позволяет повысить изолирующие свойства карты.

Состав составляющих стабилизирующей конструкции и их размещение позволяют стабилизировать осадки свалочных масс.

Создание по периметру карты под основанием водонепроницаемого экрана путем нагнетания вязкоупругой смеси в виде полимерглинистой смеси позволяет повысить изолирующие свойства основания карты.

Нагнетание полимерглинистой смеси по двум лучам упрощает процесс создания водонепроницаемого экрана.

Заявителю не известны какие-либо публикации, которые содержали бы сведения о влиянии отличительных признаков изобретения на достигаемый технический результат. В связи с этим, по мнению заявителя, можно сделать вывод о соответствии заявляемого технического решения критерию «изобретательский уровень».

Сущность изобретения поясняется чертежами, где изображены:

На фиг.1 - Карта действующего отвала промышленных отходов, разрез.

На фиг.2 - Узел А на фиг.1.

На фиг.3 - Схема нагнетания вязкоупругой смеси по периметру основания карты, схематично в плане.

На фиг.4 - Промышленный отвал №1 (Пример), схематично в плане.

На фиг.5 - Промышленный отвал №2 (Пример), схематично в плане.

Карта содержит:

Слои свалочных масс - 1,

промежуточный слой в виде многосоставной стабилизирующей конструкции - 2,

георешетку (в слоях 2) - 3,

слой битого кирпича фракции 20-40 мм (в слоях 2) - 4,

слой загрязненного песка (в слоях 2) - 5,

геомембрану (в слоях 2) - 6,

слой загрязненного песка (в слоях 2) - 7,

георешетку (в слоях 2) - 8,

слой битого кирпича фракции 20-40 мм (в слоях 2) - 9,

слой свалочных масс (под слоем 2) - 10,

основание - 11,

горизонтальные скважины (под основанием 11) - 12,

фильтр - 13,

полимерглинистую смесь (через фильтр 13) - 14.

Способ осуществляют следующим образом.

Карта содержит слои свалочных масс 1, промежуточный слой в виде многосоставной стабилизирующей конструкции 2, слой свалочных масс 10 и основание 11.

Над слоем свалочных масс 10 выполняют промежуточный слой 2 в виде многосоставной стабилизирующей конструкции.

На слой свалочной массы 10 укладывают георешетку 3, слой битого кирпича фракции 20-40 мм (мощность слоя 15 см) 4, слой загрязненного песка (мощность 20 см) 5, геомембрану 6, слой загрязненного песка (мощность 70 см) 7 с уплотнением, георешетку 8, слой битого кирпича фракции 20-40 мм (мощность слоя 50 см) 9.

На промежуточный слой 2 осуществляют складирование последующих слоев свалочных масс 10.

Стабилизация осадок слежавшихся свалочных масс осуществляется путем передачи нагрузок от слоев геотехнического массива (слой битого кирпича, песчано-гравийный слой) на георешетку. Георешетка, в свою очередь, благодаря оптимальным геометрическим и механическим характеристикам перераспределяет большую часть этих нагрузок на растягивающие усилия, которые ею достаточно хорошо воспринимаются благодаря прочностным характеристикам материала решетки.

Геомембрана при укладке полностью изолирует загрязненный массив отходов от неорганизованного контакта с атмосферными осадками. Для защиты геомембраны от повреждения сверху и снизу укладывается загрязненный песок и второй слой георешетки со слоем битого кирпича.

Создание водонепроницаемого экрана проводят под основанием 11 по его периметру, путем нагнетания полимерглинистой смеси 14 через перфорационные отверстия фильтра 13 горизонтальных скважин 12.

Сначала в одном из углов основания 11 бурят горизонтальные скважины 12 по двум лучам этого угла и нагнетают по ним полимерглинистую смесь 14.

Затем в последующем углу основания 11 бурят горизонтальные скважины 12 и по лучам этого угла также нагнетают полимерглинистую смесь 14.

Выбор луча определяют в зависимости от возможности создания водонепроницаемого экрана по всему периметру основания 11.

Бурение горизонтальных скважин 12 осуществляют на расчетной глубине.

Количество полимерглинистой смеси 14 определяют расчетным путем.

Нагнетание полимерглинистой смеси 14 создает надежный водонепроницаемый экран под основанием 11 без предварительной перевалки хранящихся в карте действующего отвала промышленных отходов.

Примером осуществления складирования промышленных отходов являются промышленные отвалы №1 и №2 на территории Крайнего Севера.

Размещение отходов на территориях расположения промышленных отвалов №1 и №2 осуществляют при использовании систем индивидуального картирования территорий промышленных отвалов.

На индивидуальных картах постоянного складирования отходов промышленного производства размещают различные отходы производства. Эти карты использованы для осуществления заявляемого способа (фиг.4 и фиг.5).

Карты постоянного складирования поступающих отходов имеют промежуточный слой в виде многосоставной стабилизирующей конструкции (как на фиг.1 и фиг.2), а под основанием карты четырехугольной формы (как на фиг.3) целесообразно создание водонепроницаемого экрана при необходимости, в случае, если нагнетание полимерглинистой смеси не проводилось по периметру всего отвала №1 или №2.

Вместо полимерглинистой смеси может быть использована любая вязкоупругая смесь.

В предложенном способе изоляции карты действующего отвала промышленных отходов использованы методы и устройства, широко применяемые при хранении бытовых и промышленных отходов, а осуществление изоляции отдельно взятой карты в верхней ее части при складировании новых слоев и создание водонепроницаемого экрана в нижней части под основанием на примере отвалов №1 и №2 на территории Крайнего Севера обусловливает, по мнению заявителей, соответствие способа критерию «промышленная применимость».

Использование предложенного способа позволяет:

- повысить изолирующие свойства карты при складировании новых партий отходов;

- стабилизировать осадки свалочных масс при их хранении;

- повысить изолирующие свойства основания карты;

- упростить процесс изоляции основания карты.

Способ изоляции карты действующего отвала промышленных отходов, включающий проведение послойного складирования свалочных масс с промежуточным слоем и создание водонепроницаемого экрана в месте размещения основания, отличающийся тем, что промежуточный слой выполняют в виде многосоставной стабилизирующей конструкции, для этого на свалочную массу укладывают георешетку, слой битого кирпича фракции 20-40 мм мощностью слоя 15 см, слой загрязненного песка мощностью 20 см, геомембрану, слой загрязненного песка мощностью 70 см с уплотнением, георешетку, слой битого кирпича фракции 20-40 мм мощностью слоя 50 см, а складирование последующих свалочных масс осуществляют на промежуточный слой, и создание водонепроницаемого экрана проводят под основанием по его периметру путем нагнетания вязкоупругой смеси в виде полимерглинистой смеси через перфорационные отверстия фильтра горизонтальных скважин, образованных при бурении, в любом из углов основания с возможностью нагнетания полимерглинистой смеси по двум лучам этого угла, при этом последующий угол основания для бурения горизонтальных скважин выбирают с учетом возможности нагнетания полимерглинистой смеси по двум или одному лучам до создания водонепроницаемого экрана по всему периметру.



 

Похожие патенты:
Изобретение относится к охране окружающей природной среды. Грунтошламовая смесь содержит нефтешлам, буровой шлам, торф, песок, воду, сорбенты и биодеструкторы углеводородов при следующем соотношении компонентов, мас.%: нефтешлам и буровой шлам - 20-25; песок - 20-30; торф - 30-35; сорбенты - 2-5; биодеструкторы углеводородов - 2-5; вода - 10.
Изобретение относится к области охраны окружающей среды. Предложен материал для промежуточной изоляции уплотненных слоев твердых бытовых отходов на полигоне.

Изобретение относится к экологии. Для экологически безопасного термического обезвреживания биогаза полигонов твердых бытовых отходов извлекают бизогаз посредством дренажа и создания принудительного разрежения.

Изобретение относится к нефтегазовой промышленности, а именно к способам подготовки кислого газа, содержащего сероводород и углекислый газ, для закачки в пласт через нагнетательную скважину.

Изобретение относится к области охраны окружающей среды, а точнее к области консервации радиоактивных отходов (РАО) в породных массивах. Предложенное хранилище РАО включает форшахту 1, закрепленную стальной обечайкой 2, пробуренную через эту форшахту 1 в породном массиве 3 скважину 4, обсаженную металлической обсадной колонной 6 с дном 7, термоизолятор 11 из инертного водонепроницаемого и термостойкого материала, размещенный по внутренней образующей металлической обсадной колонны 6, внешний инженерный защитный барьер 9 с нижним защитным экраном 10 из бентонито-цементного монолита, внутренний инженерный защитный барьер 12 с верхним защитным экраном 13, систему управления агрегатным состоянием 14 материала внутреннего инженерного защитного барьера 12, выполненную из труб 15, спускоподъемную колонну 16 с размещенными на ней контейнерами 17, 18 с РАО, систему радиоэкологического мониторинга 20 и крышку 21 обсадной колонны 6.

Изобретение относится к способам и устройствам совместной утилизации нефтесодержащих и твердых бытовых отходов (ТБО). .
Изобретение относится к области рекультивации, в частности, может быть использовано при захоронении токсичных промышленных отходов 3 и 4-го класса опасности, в том числе и твердых бытовых отходов.
Изобретение относится к области организации складирования твердых бытовых и промышленных отходов, а также к эксплуатации полигонов твердых бытовых отходов. .

Изобретение относится к области коммунального хозяйства, более конкретно - к средствам санитарной очистки населенных пунктов, и предназначено для улучшения экологии мест компактного проживания людей и повышения эффективности утилизации муниципальных отходов.

Изобретение относится к области охраны окружающей среды. Материал для рекультивации полигонов твердых бытовых отходов и карьеров содержит природный грунт и промышленные отходы. В качестве промышленных отходов он содержит конечный шлак, образующийся при производстве феррованадия алюминосиликотермическим способом, при массовом отношении природного грунта к промышленным отходам, равном 1:1. Изобретение обеспечивает расширение арсенала технических средств. 2 ил.,1 табл.

Предложенная группа изобретений относится к области захоронения отходов. Покрывная система 100 для свалок отходов содержит искусственную траву, которая включает композит из одного геотекстильного слоя 104, сплетенного или связанного в одну или более синтетических нитей, и непроницаемую геомембрану 102, состоящую из полимерного материала. Непроницаемая геомембрана 102 используется с искусственным дренажным компонентом 106. Покрывная система используется в отсутствие верхнего опорного почвенно-растительного покрова. По второму варианту система 100 для свалок отходов включает также дренажную систему, содержащую искусственный дренажный компонент 106. Группа изобретений обеспечивает ограничение образования сточных вода, усиление прочности, уменьшение эксплуатационных затрат на уборку травы и борьбу с эрозией. 2 н. и 8 з.п. ф-лы, 16 ил.

Изобретение относится к области обработки бытовых отходов, в частности к выводу тяжелых металлов из отвалов твердых бытовых отходов. Для внутриотвальной переработки твердых бытовых отходов формируют отвал, обрабатывают его водами, насыщенными радиоактивными веществами, разрушают, вымывают и растворяют тяжелые металлы за счет миграции активных вод внутри отвала сверху вниз, осаждают тяжелые металлы в нижнем слое отвала на геохимическом барьере. Формируемый отвал своей длинной стороной размещают по оси простирания зоны разрывного тектонического нарушения, из которого истекает радиоактивный газ радон, ионизирующий поступающую в отвал воду, а ширину основания отвала устанавливают равной размерам вкрест простирания разрыхленных пород тектонического разрыва. Изобретение обеспечивает повышение безопасности выполнения работ по переработке складируемых твердых бытовых отходов и снижение их стоимости. 1 ил.

Изобретение относится к области охраны окружающей среды. Для захоронения промышленных отходов отрывают котлован. Отходы обезвоживают и перемешивают с «тяжелой» нефтью, нагревают и термоокисляют полученную смесь, укладывают слой смеси на дно и откосы котлована с созданием в процессе полимеризации смеси упрочненного гидроизоляционного экрана, затем заполняют котлован промышленными отходами и возводят над ними защитное покрытие. После создания упрочненного гидроизоляционного экрана на дне котлована устанавливают щиты многооборачиваемой опалубки, которую заполняют термоокисленной смесью грунта с нефтью. На всю глубину котлована дополнительно создают перпендикулярные друг к другу вертикальные упрочненные экраны и соответственно автономные друг от друга емкости. Полости этих емкостей заполняют обводненными промышленными отходами и над ними с использованием термоокисленной смеси грунта с нефтью возводят опирающееся на откосы котлована и экраны, упрочненное сетками защитное покрытие. Изобретение обеспечивает экологическую безопасность. 1 ил.
Предложенное изобретение относится к строительным материалам и утилизации отходов электротермического производства. Изолирующий материал для шламохранилищ промышленных отходов включает глиносодержащий материал и материал в виде техногенного отхода, в качестве глиносодержащего материала он содержит глину или суглинок, в качестве техногенного отхода - мелкодисперсную пыль газоочистки электротермического производства кремния и/или кремнистых ферросплавов при следующем содержании компонентов, мас.%: глина или суглинок 70-85; мелкодисперсная пыль газоочистки электротермического производства кремния и/или кремнистых ферросплавов 15-30. Изобретение позволит предотвратить загрязнение прилегающего к шламохранилищам почвенного слоя за счет уменьшения коэффициента фильтрации изолирующего материала, утилизировать техногенные отходы в виде мелкодисперсной пыли газоочистки электротермического производства кремния и/или кремнистых ферросплавов. 1 табл.

Изобретение относится к области экологии. Предложенный изолирующий материал включает глину, известковый материал, нефтяной шлам и буровой шлам при следующем содержании компонентов, вес. ч.: глина 1,0 известковый материал 0,5-5,0 буровой шлам 0,5-3,0 нефтяной шлам 0,5-7,0 Изобретение обеспечивает уменьшение потребления природных глин, снижает отходы производства при строительстве автодорог и полигонов твердых бытовых отходов, повышает качество конечного продукта. 2 з.п. ф-лы,1 ил., 8 табл.
Изобретение относится к области строительства и экологической безопасности. Для сбора и отвода фильтрата и биогаза на полигонах твердых бытовых отходов в складках местности подготавливают основание 3, выполняют на нем раскрой и раскатку по днищу 16 и откосам 17 складки местности гидроизоляционного материала 4. Затем производят монтаж дренажной трубы 10, послойную укладку твердых бытовых отходов слоями с промежуточными прослойками 5 из инертных материалов, устройство поверхностной гидроизоляции отходов и монтаж системы сбора биогаза. При этом на гидроизоляционный материал укладывают дренажный слой 1, на который монтируют по естественному уклону местности основную дренажную трубу с серией вспомогательных труб, соединенных с основной 10 дренажной трубой и образующих конструкцию типа «елочка» для обеспечения отвода фильтрата по всей площади полигона под действием гравитационных сил. Причем сбор и отвод фильтрата и биогаза производят по отдельно смонтированным на разных уровнях трубопроводным системам, выполненным из полимерных материалов. Сбор биогаза производят газосборной системой 6, включающей заглубленные в толщу отходов вертикальные перфорированные трубы, которые по верхнему торцу соединены с магистральными сборными коллекторами 9, в концевой части которых устанавливают вакуум-насос 19. Изобретение обеспечивает повышение эффективности сбора и отвода фильтрата и биогаза, увеличивает технологичность процесса их удаления. 4 ил.
Изобретение относится к эксплуатации полигонов твердых бытовых отходов и может быть использовано для получения биогаза и экологически чистого эффективного удобрения. Последовательно послойно укладывают органические отходы и вносят биодобаву в жидкой форме, осуществляют биологический разогрев и анаэробную ферментацию смеси, собирают и отводят образовавшийся биогаз. В качестве биодобавки используют эффлюент, в количестве 3-8% от общей массы органических отходов, в состав которого входят минеральные удобрения - N:P:K в количестве 0,1:0,16:0,18% соответственно и аборигенная микрофлора с плотностью по микроорганизмам 260×108 КОЕ/мл. Изобретение позволяет повысить эффективность полигонов твердых бытовых отходов за счет отсутствия затрат на культивирование штаммов микроорганизмов, повысить эффективность и скорость переработки органических отходов, сопровождаемые снижением его класса опасности с IV до V, сократить площади полигона за счет исключения «загорания» органических отходов в бурте.
Изобретение относится к нефтегазодобывающей промышленности и экологии. Для утилизации буровых шламов вводят в буровой шлам фосфогипс. Фосфогипс вводят в количестве 20-25 кг из расчета на 1 т бурового шлама. Дополнительно вводят препарат ризоторфин в количестве 150-200 г/га для ризобиального, ассоциативного симбиоза с дальнейшим перемешиванием компонентов до получения почвогрунта. Изобретение обеспечивает эффективную утилизацию бурового шлама, т.к. снижает pH до нейтральной и улучшает оструктуренность полученного почвогрунта.
Изобретение предназначено для использования при захоронении отходов бурения в подземных резервуарах траншейного типа в многолетнемерзлых и талых породах. Для захоронения отходов бурения в траншейном резервуаре прокладывают траншею. Нижнюю часть траншеи создают в непроницаемых грунтах с коэффициентом фильтрации не более 10-5 см/с или создают противофильтрационный экран на дне и стенках траншеи в интервале размещения отходов бурения. Отходы бурения накапливают в траншее. Жидкие буровые отходы обезвреживают смешиванием с разрыхленным глинистым грунтом. Противофильтрационный экран создают в траншее на поверхности смешанного с жидкими буровыми отходами глинистого грунта. Отходы бурения засыпают в траншее минеральным грунтом. Изобретение повышает эффективность захоронения буровых отходов. 2 з.п. ф-лы.
Наверх