Диссертация (1151746), страница 12
Текст из файла (страница 12)
Для проектирования необходимо учитывать происхождение и вид обрабатываемых отложений[42].При эксплуатации контейнера Geotube требуется обеспечить защиту оболочкиот механических повреждений, а главное, от столкновений с острыми предметами,которые могут повредить геотекстильную ткань. Ремонт в процессе эксплуатациизатруднителен, так как в месте пореза или разрыва будет создаваться более высокоедавление, чем во всем контейнере.После установки геотекстильного контейнера на специальной ровной площадке, перед подачей в него пульпы он в плоскости имеет форму прямоугольника. В этовремя контейнер находится в свободном состоянии и на него не действуют напряжения и силы.
Параметрами геотекстильного контейнера в таком случае являютсяширина, длина и вес полотна, из которого изготовлен контейнер.Следующим этапом эксплуатации геотекстильного контейнера является егозаполнение пульпой, подаваемой с дна реки земснарядом. В зависимости от заполнения изменяются все имеющиеся параметры геотекстильного контейнера. Учитывая характер различных объектов и режимы проводимых работ, необходимо предусмотреть оптимальное заполнение контейнера.
От этого зависят как экономия материалов для производства, так и увеличение объемов переработки отходов, шламов,донных отложений.Сложность определения состояния и параметров геотекстильных контейнеровсостоит в том, что в процессе эксплуатации они не бывают в одном состоянии. В период работы контейнера необходимо учитывать большие физические и геометрические перемещения, напрямую зависящие от свойств материала, из которого он изготовлен.57Контейнер на каждом этапе заполнения имеет различные параметры высоты,периметра, площади сечения, ширины прилегания, усилия и объема.
При проектировании параметров и технологического процесса работы геотекстильного контейнера необходимо учитывать изменения геометрических и физических показателейна всех стадиях заполнения.Цикл работы геотекстильного контейнера включает 3 этапа: заполнение, обезвоживание и объединение.Заполнение – донные отложения закачиваются в геотекстильный контейнер.При заполнении по напорной трубе одновременно подаются экологически безопасные полимеры, которые связывают твердые мелкие частицы между собой, чем достигается более интенсивное отделение влаги. При этом материал контейнера удерживает твердые частицы, и отводящая вода становится более чистой, без примесей.Обезвоживание – после заполнения вода стекает снаружи со стенок контейнера через поры геотекстильного материала.
Это приводит к эффективному снижениюобъема донных отложений, что позволяет дополнительно заполнять контейнер. Более 90 % твердых веществ удерживается в контейнере, а прозрачный фильтрат отводится в специально подготовленные отводящие каналы. Удаленная вода в большинстве случаев высокого качества и может быть направлена на дополнительнуюочистку, либо непосредственно в водоем [217].Объединение – после завершения циклов наполнения и обезвоживания, твердые частицы остаются в контейнере и продолжается их уплотнение в процессе выхода остаточной воды через ткань. По завершению процесса уплотнения геотекстильного контейнера его содержимое может быть использовано на месте для разравнивания поверхности, либо удалено на другие земли или полигоны ТБО.На протяжении всего цикла работы геотекстильного контейнера его эксплуатационное обслуживание не занимает много времени и не требует существенныхтрудозатрат, необходим лишь контроль за уровнем заполнения контейнера и правильной подачей полимера.Для ускорения обезвоживания осадка, улучшения качества вытекающей воды,а также для получения большей концентрации твердого осадка внутри трубы, боль-58шинством проектов предусматривается использование полимеров.
Различаются дваосновных типа полимеров – флоккулянты и коагулянты. Их введение в исходнуюсуспензию должно осуществляться как можно ближе к точке входа напорной трубыв геотекстильный контейнер, но на расстоянии, не препятствующем полноценномусмешению полимера и суспензии для образования хлопьев. Смешение может происходить различными способами;наиболее простым является пропуск смеси через Sобразную трубу с несколькими изгибами. В конце S-образной трубы находится крандля периодического отбора образцов смеси и последующей проверки качества смешения, хлопьеобразования и для возможной корректировки дозы полимера [192].При заполнении нескольких контейнеров необходимо переключать впускнуютрубу на пустой контейнер, который после заполнения остается на специальнойплощадке до полного обезвоживания или для дополнительного заполнения.
На основной стадии статического обезвоживания (свободное отделение влаги) в обслуживании геотекстильных контейнеров техническими специалистами нет необходимости.В процессе всего цикла эксплуатации геотекстильного контейнера, начиная сего установки и заканчивая стадией обезвоживания, для выполнения работ достаточно двух – трех специалистов.
После полного обезвоживания приступают к утилизации уплотненных донных отложений. На этом этапе работ требуются экскаваторы для разравнивания грунта, а при необходимости вывоза отходов на другиеземли или полигоны ТБО потребуются самосвалы. Количество техники зависит отобъема выполняемых работ и продолжительности цикла работы.При проведении работ по расчистке рек с применением геотекстильных контейнеров необходимо соблюдать правила техники безопасности, применимые к данной технологии. Критериями безопасности являются: прочность ткани, емкость контейнера, прочность шовных соединений, дизайн технологии.Таким образом, выполненный в работе обзор и анализ исследований по улучшению экологического состояния малых рек позволил автору сформулировать рабочую гипотезу: технология очистки русла от донных отложений экологически безопасным способом с использованием контейнеров тонкой фильтрации из материа-59лов отечественного производства позволит в условиях плотной застройки прирусловых территорий проводить работы в экологически безопасном режиме, обеспечивающем сохранение прибрежных территорий, предотвращение поступления твердыхчастиц пульпы в русло реки и утилизацию обезвоженного осадка за пределы водоохраной зоны.
Для реализации гипотезы предложена концептуальную модель улучшения экологического состояния малых рек (рис. 1.9).59Рисунок 1.9. Концептуальная модель улучшения экологического состояния малых рек60ВЫВОДЫ1. Влияние антропогенной нагрузки на природу, обусловленной ростом численности населения, урбанизацией земель, хозяйственной деятельностью, накоплением отходов производства и потребления, носит в настоящее время глобальный характер. Малые реки, являясь конечным звеном в стоковой аккумуляции подвижныхтехногенных веществ, особенно подвержены загрязнению, что в итоге приводит к ихдеградации и исчезновению. Деградация малых рек исключает возможность их полноценного использования в хозяйственных и бытовых целях, что вызывает оструюнеобходимость их восстановления и очистки.2.
В настоящее время разработаны и используются комплексы техническихмелиораций по восстановлению малых рек. Одним из наиболее эффективных способов мелиорации рек является удаление очагов вторичного загрязнения – донных отложений, в которых сосредоточены и сконцентрированы загрязняющие вещества.3. От донных отложений малые реки очищают механизированным, гидромеханизированным, взрывным и ручным способами производства земляных работ.Наибольшее распространение получили механизированный и гидромеханизированный способы разработки донных отложений.
Однако и их использование не решаетряд актуальных вопросов, возникающих на урбанизированных территориях: отсутствие свободных площадей, невозможность подъезда техники к месту работы, сохранение пляжных зон, невозможность хранения продуктов расчистки рек в городской среде.4.
Актуальные вопросы и задачи, которые ставят перед нами современныеусловия городской среды, эффективно разрешаются новой технологией восстановления и расчистки малых рек с использованием геотекстильных контейнеров. Пульпа от земснаряда подается непосредственно в контейнер по гибкому трубопроводу,что предотвращает попадание донных отложений на близлежащие территории и незагрязняет их, а также позволяет сократить площадь занимаемой территории дляразмещения продуктов расчистки.612. ЭКОЛОГИЧЕСКОЕ СОСТОЯНИЕ РЕКИ ТЕМЕРНИК И ЕЕ ПРИТОКОВ С УЧЕТОМ ХОЗЯЙСТВЕННОЙ ДЕЯТЕЛЬНОСТИ2.1. Общая характеристика бассейна2.1.1.
Физико-географическое описание бассейнаРека Темерник, протекающая в черте города Ростов-на-Дону, это наглядныйпример водного объекта, находящегося в условиях природно-техногенного ландшафта. В бассейне реки четко выражена плотная застройка поймы, нарушены границы прибрежных территорий, на которых запрещено строительство.Река Темерник – равнинная, относится к категории малых и протекает по территории Аксайского и Мясниковского районов Ростовской области.Река Темерник, правый приток реки Дон [89, 90], длина 33 км, площадь водозабора 293 км2, средний годовой сток 5 млн. м3 (наибольший – 8 млн. м3, наименьший – 1 млн.
м3), уклон 2,3 ‰, ширина русла в среднем до 10 м, глубина 0,3 – 0,8 м,является одной из самых загрязненных в Ростовской области. Протекает на протяжении 18 км (54,5 % длины реки) по г. Ростову-на-Дону и является естественнымприемником стока атмосферных осадков, родниковых и сбросных вод.
В бассейнереки Темерник проживает около 600 тыс. чел. (плотность населения 16,9 тыс.чел./км2), расположено более 150 предприятий и организаций, около 20 автозаправок, 16 автомобильных и 3 железнодорожных мостов. В Петровскую эпоху река Темерник была полноводной и по ней в те времена ходили корабли. В настоящее время река Темерник деградировала, заилилась, заросла растительностью и обмелела.Большую часть загрязнений русло получает от сброса сточных вод. Основным источником токсичных иловых накоплений (по расчету 22-25 тыс. м3/год) являютсянерегламентированные свалки мусора по долинам реки и ее притоков.
Требуетсятщательный анализ причин деградации бассейна реки Темерник, на основании которого будут разрабатываться мероприятия по ее очистки и восстановлению.Определение современных морфометрических характеристик на различныхучастках реки проводилось нами при помощи тахеометра, эхолота, мелкой рейки идругих геодезических и гидрометрических инструментов [41, 170, 209].62Были также обобщены исследования фитопланктона, зоопланктона, зообентоса и ихтиофауны.
Сбор и обработка гидробиологического материала проводились пообщепринятым методикам при помощи батометра системы Молчанова, сетиАпштейна, мальковых орудий лова (ихтиопланктоновая сеть, волокуша, специальные ловушки, бимтрал) и классических методов.Течение реки спокойное, слабое. Долина реки асимметрична.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
