Диссертация (1141530), страница 2
Текст из файла (страница 2)
Москвы.Степень достоверности.Достоверность результатов исследования обоснована применением адекватного научной практике исследовательского и аналитического аппарата, использованием высококачественных сертифицированных материалов для проведе-9ния экспериментального исследования, а также апробацией полученных результатов при опытном внедрении. Исследования по изучению влияния базальтопластиковой футеровки конструкций канализационных коллекторов на геоэкологическую устойчивость прилегающего подземного пространства выполнены в аккредитованных лабораториях с использованием поверенного лабораторного оборудования. При получении новых данных и испытаниях использовалось поверенноеоборудование с получением результатов с погрешностью не более 5% при доверительной вероятности 0,95.Апробация результатов.Основные положения диссертационной работы доложены и обсуждены на5-ой международной научной конференции «Integration, Partnership and Innovationin Construction Science and Education» (MATEC Web Conf., 28 ноября 2016), 26-оймеждународной научной конференции «RSP 2017 – XXVI R-S-P Seminar 2017Theoretical Foundation of Civil Engineering» (MATEC Web Conf., 21-25 августа2017) и XX Международной межвузовской научно-практической конференциистудентов, аспирантов и молодых ученых «Строительство-формирование средыжизнедеятельности» (Москва, МГСУ, 26-28 апреля 2017), награжден дипломом 2степени за высокую результативность работы над научным проектом.Публикации.
Научные результаты достаточно полно изложены в 8 научных публикациях, из которых 3 работы опубликованы в журналах, включенныхПеречень в рецензируемых научных изданий, в которых должны быть опубликованы основные научные результаты диссертаций на соискание ученой степеникандидата наук, на соискание ученой степени доктора наук (Перечень рецензируемых научных изданий), и 4 работы опубликовано в журналах, индексируемых вмеждународных реферативных базах Scopus, Web of Science и других.Объем и структура работы.
Диссертация состоит из введения, 4 глав, заключения, списка литературы из 125 наименования и 1 приложения. Работа изложена на 106 страницах текста, содержит 23 рисунка, 29 таблиц.10ГЛАВА 1. НАУЧНО-ТЕХНИЧЕСКИЕ ПРЕДПОСЫЛКИ ПОВЫШЕНИЯГЕОЭКОЛОГИЧЕСКОЙ УСТОЙЧИВОСТИ ПРИЛЕГАЮЩЕГО ПОДЗЕМНОГОПРОСТРАНСТВА КАНАЛИЗАЦИОННЫХ КОЛЛЕКТОРОВ ЗА СЧЕТИСПОЛЬЗОВАНИЯ ЖЕЛЕЗОБЕТОННЫХ БЛОКОВ СБАЗАЛЬТОПЛАСТИКОВОЙ ФУТЕРОВКОЙ1.1 Негативное влияние сточных вод на окружающую среду и анализусловий эксплуатации канализационных коллекторовВ городах и других населенных пунктах образуются загрязнения различногохарактера, связанные с повседневной деятельностью человека. К таким загрязнениям относятся физиологические отбросы человека и животных, а также загрязненные воды из бань, прачечных, ванн, душевых, от мытья продуктов питания,посуды, помещений, улиц и др.
В большом количестве образуются загрязнения ина промышленных предприятиях. Это – получающиеся в результате технологических процессов отбросы и отходы, разбавленные в той или иной степени водой[1]. Данные отходы попадают в сеть канализационных коллекторов.Для оценки неблагоприятного влияния на окружающую среду разнообразных негативных факторов разработаны геоэкологические индикаторы.Идея разработки концепции геоэкологических индикаторов появилась в1980-х годах у специалистов Канады и Нидерландов при поддержке правительствэтих стран.
На основании результатов проведенной работы в 1989 г. на ежегоднойконференции глав семи наиболее развитых капиталистических стран было принято обращение к Организации экономического сотрудничества и развития (ОЭСР)о разработке геоэкологических индикаторов. (В настоящее время эта организацияобъединяет 36 государств – членов ЕС) [2].Геоэкологические индикаторы и индексы (их целью является оценка состояния стран и изменения в результате антропогенной деятельности) были признаны Конференцией ООН по окружающей среде и развитию в Рио-де-Жанейро в1992 г.11В результате была разработана концепция, организующая геоэкологическуюинформацию в три взаимосвязанные группы индикаторов, характеризующих:1) состояние окружающей среды,2) нагрузку на среду,3) реакцию среды на изменения ее состояния.Геоэкологические индикаторы первой группы позволяют определить, чтопроисходит с окружающей средой и природными ресурсами, второй группы - почему это происходит, третьей - каким образом общество реагирует на изменениясреды [4, 8, 10].
В таблице 1.1 приводятся возможные геоэкологические индикаторы, предложенные Конференцией ООН.Таблица 1.1 - Геоэкологические индикаторыПроблемаСостояниеНагрузкаРеакцияИзменениеклиматаКонцентрациипарниковых газовЭмиссия парниковых Производство энергии,газовгеоэкологические мерыНарушениеозонового слояКонцентрации ХФУи озонаПроизводство и эмис- Международные согласия хлорфторуглеро- шения.
Вклады в специдовальный фондЭвтрофикацияКонцентрации N, Р.Величина БПКПоступления N, Рв воду и почвуОчистка стоков.КапиталовложенияАсидификацияАккумуляция,концентрацииПоступления SОх,NОх, NH3Капиталовложения.Международные соглашенияЗагрязнение токсичными веществамиКонцентрацииПоступленияв окружающую средуКапиталовложенияКачество городскойсредыКонцентрации NОх,SOх,органических веществБиологическое разнообразиеОтносительноеобилие видовАнтропогеннаятрансформация экосистемОхраняемые территорииОтходыКачество подземныхвод и почвыОбразование отходовСкорость обработки.КапиталовложенияВодные ресурсыОтношение спросак потреблению, качествоОбъем водозабора,интенсивность использованияЭкономия воды.Плата за водуЭмиссия NОх, SOx, Улучшение транспорта.органических веществКапиталовложения12продолжение таблицы 1.1Лесные ресурсыОтношение рубка/прирост.
Площадь деградировавших лесовИнтенсивностьиспользованияПовышение качествалесного хозяйстваРыбные ресурсыУстойчивостьрыбных запасовУловыКвоты на выловДеградация почвПотери плодородногослояИзменения виспользовании землиЗащита ивосстановлениеПрибрежныезоны, океаныКачество водыУправление прибрежСбросы загрязнений,ной зоной. Защита океразливы нефтиановДля оценки влияния базальтопластиковой футеровки на геоэкологическуюустойчивость прилегающего подземного пространства канализационных коллекторов будут рассматриваться такие геоэкологические индикаторы как: концентрации N, Р и величина БПК поступающих в воду и почву (рисунок 1.1).Рисунок 1.1 – Схема канализационного коллектора с базальтопластиковойфутеровкой13Сточные воды разделяют на три основные группы в зависимости от происхождения, вида и характеристик примесей [3, 118]:1.
Бытовые сточные воды.К бытoвым oтнocятcя вoды oт кухoнь, туaлeтных кoмнaт, душeвых, бань,прaчeчных, cтoлoвых, бoльниц, a тaкжe хoзяйcтвeнныe вoды, oбрaзующиecя примытье пoмeщeний. Oни пocтупaют кaк oт жилых и oбщecтвeнных здaний, так и oтбытoвых пoмeщeний прoмышлeнных прeдприятий. Пo прирoдe зaгрязнeний онимoгут быть фeкaльныe, зaгрязнeнныe в ocнoвнoм физиoлoгичecкими oтбрocaми, ихозяйственные, зaгрязнeнныe вcякoгo рoдa хoзяйcтвeнными oтхoдaми [3].
Составбытовых сточных вод характеризуется содержанием, в основном, органическихзагрязнений в нерастворенном, коллоидном и растворенном состояниях. Oргaничecкиe зaгрязнeния бывaют рacтитeльнoгo прoиcхoждeния (ocтaтки плoдoв,oвoщeй, рacтeний, бумага и пр.) и живoтнoгo прoиcхoждeния (физиoлoгичecкиeвыдeлeния людeй и животных, oргaничecкиe киcлoты, ocтaтки ткaнeй живыхoргaнизмoв, рaзличныe бaктeрии, в том чиcлe и бoлeзнeтвoрныe, дрoжжeвыe иплecнeвыe грибки – тaк называемые бaктeриaльныe и биoлoгичecкиe зaгрязнeния).
B бытoвых cтoчных вoдaх coдeржитcя около 60% oргaничecких и 40% минeрaльных зaгрязнeний.2. Производственные (промышленные) сточные воды.К прoизвoдcтвeнным cтoчным вoдaм oтнocятcя вoды, иcпoльзoвaнныe втeхнoлoгичecкoм процессе, нe oтвeчaющиe бoлee трeбoвaниям, кoтoрыe прeдъявляютcя к их кaчecтву, и пoдлeжaщиe удaлeнию c тeрритoрии прeдприятий.Сюдa oтнocятcя тaкжe вoды, откачиваемые нa пoвeрхнocть зeмли при дoбычeпoлeзных иcкoпaeмых (угля, нeфти, руды и др.).
Сocтaв и кoнцeнтрaция прoизвoдcтвeнных cтoчных вoд вecьмa разнообразны, т.к. oни зaвиcят oт хaрaктeрa прoизвoдcтвa, выпуcкaeмoй прoдукции и особенностей тeхнoлoгичecкoгo прoцecca.Производственные сточные воды делят на 2 основные категории: загрязненные и незагрязненные (условно чистые).Загрязненные производственные сточные воды содержат различные примеси и подразделяются на 3 группы [3]:14- загрязненные преимущественно минеральными примесями (предприятияметаллургической, машиностроительной, рудо- и угледобывающей промышленности; заводы по производству минеральных удобрений, кислот, строительныхизделий и материалов и др.);- загрязненные преимущественно органическими примесями (предприятиямясной, рыбной, молочной пищевой, целлюлозно-бумажной, химической, микробиологической промышленности; заводы по производству пластмасс, каучука идр.);- загрязненные минеральными и органическими примесями (предприятиянефтедобывающей, нефтеперерабатывающей, нефтехимической, текстильной,легкой, фармацевтической промышленности; заводы по производству консервов,сахара, продуктов органического синтеза, бумаги, витаминов и др.).3.
Атмосферные сточные воды.Их подразделяют на дождевые и талые, получающиеся от таяния льда иснега. Отличительной особенностью дождевого стока являются его эпизодичность и резкая неравномерность. Атмосферные сточные воды содержат преимущественно минеральные загрязнения и в меньшем количестве органические загрязнения.По данным АО «Мосводоканал» [4, 5] усредненные характеристики качества сточных вод представлены в таблице 1.2.15Таблица 1.2 - Характеристики качества сточных вод в г. Москве за 1 квартал 2017 г.Поступающая водаНаименованиепоказателяОчищенная водаНормативы качестваВода водных объВода водныхектов хозяйственобъектов рыбоно-питьевого ихозяйственногокультурноводопользовабытового водонияпользованияФон водоемаФон водоема+0,75+0,25КОСЛОСЗОСЮБОСКОСЛОСЗОСЮБОСЕСВзвешенныевещества, г/л34644849924012,87,42,41,8БПК 5, г/л2342682562405,32,91,41,24 - БПК полн.3 - БПК полн.25Азот аммонийныхсолей, г/л34,339,332,448,612,03,10,050,271,50,410-NобщАзот нитритов, г/л1,220,980,0090,040,660,140,0030,0171,00,02-Азот нитратов, г/л11,812,79,98,27,79,85,54,010,29,1-Фосфаты (по Р), г/л2,852,934,045,991,211,380,120,571,20,21-PобщНефтепродукты, г/л2,26,30,82,10,0670,0950,0440,0370,30,05-Хром +3, г/л0,0290,0300,0200,0050,000640,000810,000370,000420,50,070,05Никель, г/л0,0110,0180,0600,0040,00310,00340,01450,00430,020,010,02Цинк, г/л0,2200,4100,4550,2040,0220,0520,0470,0361,00,01-Медь, г/л0,0600,0890,2850,0490,001280,001420,003400,001211,00,0012,0Кадмий, г/л0,00070,00170,00480,00380,000000 0,0000190,0001400,0000130,0010,005--16продолжение таблицы 1.2pH7.56.57.88.5--------17Основными агрессивными факторами, действующими на внутреннюю поверхность канализационных коллекторов, являются:- тяжелые металлы;- нефтепродукты;- хлориды и сульфаты;- сероводород;- влажная атмосфера в тоннеле;- электрохимическая коррозия;- газовая коррозия обделки (происходящая под действием кислорода, сероводорода, углекислого газа, метана, аммиака).Каждый из этих факторов в отдельности или вместе приводит обделку канализационных коллекторов в аварийное состояние или выводит ее из строя [6].Железобетонные конструкции канализационных коллекторов подвергаются сильному сильно воздействию агрессивных сточных и грунтовых вод, газов.
Разрушение бетона при воздействии агрессивных вод объясняется следующими причинами: прямым растворением (выщелачиванием) свободной извести водой; растворением солей, образующихся в результате воздействия кислот на гидрат окисикальция (гашеную известь) [92].
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
