Способ борьбы с засолением почвы Советский патент 1985 года по МПК C09K17/40 E02D3/12 

сд

со

CD

со

о

Кэобрегение относится к области строительства н может быть исиояьэоваио для от засоления почвы и грунтов, напрШ4ер, при устройстве иепроницаемых экранов на поверхности отрдботанйых шламохранилйц.

Известен способ устройства противо мьтрационного экрана накопителей преикуцественно дли хране ния высоко1«{нералиэсФанных шахтных вод, включа1ощий последовательную укладку на поверхность накопителя дренажного слоя из смеси песка и гравия в соотношении соответственно 70-90 и10г 30 вес. %, а затем слоя, содержащего мас.%: . . , ,, .

Глинистый грунт 72,5-73,8

Галитовые отходы

калийно-до&лвающёй

промышленности 1,53-1,89

Гексаметафосфат

яатряя . 0,,008

Кремнййорганичёская

зшдкость 0,014-0у015

ВодаОстальное

и слой, содержащий, мае.%:

Глинистый грунт 73,3-74,6

Галитовые отходы

калийн.о-добывакхцей

промышленности 0,51-0,57

Гексаметафосфат

натрия0,010-6,012

ВодаОстальное

после .чего слоя глинистого грунта г .

Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату к предлагаемому является ,способ борбы с засолением почвы, включаншшй ее промьшку и устройство ниже корнеобитаемого горизонта водоудерживающбго экрана из глинистого грунта, ббработанного гидрофобной жидкостью кремнийорганическими соединениями или отходами жироперерабатывающей промышленности

I Недостатком известных способов является их высокая солепроницаемоеть.

Цель изобретения - уменьшение солёпроннцаемости противофильтрационного экрана.

Поставленная цель достигается тем, что согласно способу борьбы С засолением почвы, заключающемуся в устройстве ниже корнеобитаемого горизонта противофнльтрацибнного экрана из глинистого грунта, обработанного гидрофрбизатором, грунт обраба тыва1от эмульсией калийного гидрофобизатора в водном растворе нафтенрвь1 сульфокислот или их солей при соотношении компонентов соответственно (3-5):1, взятой в количестве 7-15% от массы глинистого грунта в пересчете на сухое вёществр калийного гидрофобиэатора.

Гедрофобизатор калийнь (ГФК-1) смесь дистйллатйых и остаточньк экстрактов фенольной очистки масел. J Соотношение дистиллатного и остаточного экстрактов составляет 65:35 соответственно.

Согласно ТУ 38-10 1229 -72 ГФК-1 представляет собой зеленовато-коричневую вязкую мазутообразную жидкость и имеет следующие свойства: /

Плотйость, ,г/см,

в пределах 0,965-0,990

Вязкость кинематическая при 100 С,

сСт, в пределах

15-25 Температура вспьш1ки,

- €, не ниже

200 Температура застыва- ния, С, не выше 30 Групповой химический состав, мае. %:

Ароматические углеводороды80 4Нафтенометановые углеводороды14,9 Смолы силикагелевые 4,7

Производство и применение ГФК-1 не треб5тот особых мер предосторожностей, токсичные вещества (фенолл) ГФК-1 содержит в пределах санитарных норм (не более 0,005%). Гидрофобизаг тор калийный относится к группе Б-15 Стоимость 1 т Продукта составляет 22 руб..

ГидрофрбизаТор калийный плохо растворяется в воде, но легко эмульгируется в водном растворе нефтяных сульфокислот, образуя высокостабильную эмульсгао. Благодаря высокой дисперсности эмульсии при смешении ее с грунтом достигается равномерное покрытие минеральных частиц поверхностно- 1ктивными веществами (ПАВ) ВХОДЯЦШ4И в состав , которые придают грунту гидрофобные свойства. Нефтяное сульфокислоты (анионоактивные ПАВ) повьшают стабильность эмульсии, увеличивая адгезию капелек ГФКк глинистым частицам. Введение гидрофобизагора калийног непосредственно в исходном виде в грунт затруднено из-за высокой его вязкости., что препятствует хорошему смешению ГФК-1 с грунтом. Поэтому вводят ГФК-Г в видеэмульсии. Эмульсию ГФК-1 в видном растворе суяьфокислот или их солей (эмульгатор) готовят следующим образом. Сульфокислотьг (их соли) хорошо растворимы в воде,, В их раствор, нагретый до 60-70°С, при постоянном перемешива нии вводят ГФК-1. Сбалансированность дифильных Молекул эмульгатора обеспечивает ориентированную адсорбцйю эмульгатора на поверхности раздела фаз. Образование двойного электрического слоя вокруг капель эмульсии и гидратированность поверхности обеспечивает агрегативную устойчивость эмульсии. Оптимальное соотношение ТФК-1 и сульфокислот или солей в эмульсии, при котором сохраняется ее высокая устойчивость, составляет (3-5):1 соответственно. Оптимальная рабочая концентрация ГФК-1 в эмульсии составляет 9-14%, При обработке грунта эмульсией основным реагентом-структурообразователем является ГФК-1, а эмульгатор

усиливает гидрофобизирующее и структуроо бра зующе е де и с тв ие ГФК-1. Вода, входящая в состав эмульсии, в формировании структуры экрана практически не участвует, она испаряется в течение 3-5 дней. Способ осуществляется следующиь образом. На подготовленную пов,ерхность отработанного шламохранчлища укладываю

слой суглинистого грунта толщиной Ю см, затем эту площадь заливают эмульсией гидрофобизатора калийного в водном; растворе нефтяных сульфокис,лот. Внесение гидрофобной жидкости осуществляется с помощью сельскохозяйственной техники, например машины РЖТ-16, агрегатированной с трактором К-700, емкость цистерны 16 м . Спустя 1-3 ч после внесения гидрофобной жидкости грунт уплотняют легкими катками. При этом создаются благоприятные условия для макс:1Мальнога упрочнения структуры. Завершение формирования структуры экрана практически наступает через 3-5 дней По:сле этого на экран укладывают песчаный Грунт и растительный почйеисоленного горизонта резко замедляется. Механическое уплотнение грунта,

глинистые частицы которого

адсорбционным слоем ПАВ, вследствие смазочного действия таких слоев способствует более плотной упаковке частиц, уменьшению общей пористости материала и снижению скорости диффузии солей через него.

Экспериментальную проверку предлага(емого способа в лабораторных условиях осуществляют на образцах суглинистого грунта с содержанием глинистой фракции 14,8%, удельной поверхгрунта в 30 г обрабатывают эмульсией ГФК-1 в водном растворе алкиларилсульфоната ДС-РАС-натриевая соль алкилароматических сульфокислот на

Ароматические углеводороды80,4 Нафтенометановые углеводороды14,9 , Смолы силикагелевые 4,7г

Обработанньп эмульсией грунт уплотняют в .стеклянной трубке длиной 8 см, диаметром 1 см, которую помещают между двумя сосудами, в одном из которых .находится насыщенный раствор хлористого натрия, в другом дистиллированная вода. Содержимое обоих .сосудов периодически перемешивают при помощи магнитной мешалки. Через 7 сут Из сосуда с в.одоп отбирают аликвотную часть (100 мл) для. анализа на хлор-ион, п содержиный слой, в который высевают семена многолетних трав. С целью минимального повреждения сплошности защитного экрана последующие работы (укладку песчаного грунта и почвенного слоя) произв дят машинами в болотном исполнении, оказывающими низкое удельное давление на грунт. При .оптимальной концентрации вводимой. добавки ГФК-1, когда достигается полная гидрофобизация поверхности Глинистых частиц и образование первого адсорбционного слоя ПАВ, капиллярный .подъем минеральных вод и диффузный подъем солей из нижнего за30 .ностью 29,8 . Для этого навеску основе керосина фракции 160-310 С. Исходный ГФК-1 имеет плотность 0,973 г/см, кинематическую вяз1фсть 25,25 сСт, температуру вспышки , температуру застывания 29°С, групповой химический состав, мас,%:

i 1

мое сосуда пополняют таким же объемом дистиплировамяой воды.

Примеры количественного соотношения между обрабатываемым грунтом и эмульсией PbK-l и между ГФК-1 и эмульгатором, а также результаты сравнительнйх определений солепереноса через противофильтрационный экран, устраиваемый по предлагаемому и извест ному способам, пред став Лены в таблице.

59939«

Как видно из этой таблицы, предложенный способ борьбы с засолением почвы является более эффективным по сравнению с известньм, что подтверждает тот факт, что диффузия хлорионов через экран на основе глинистого грунта, отработанного эмульсией ГФК - I , / снижается в - 15 . раз по сравнению с иэte BecTHbiM,,

СПОСОБ БОРЬБЫ С ЗАСОЛЕНИЕМ ПОЧВЫ, заключаквдийся в устройстве ниже корнеобитаемого горизонта противофильтрационного экрана из глинистого грунта, обработанного гидрофобизатором, отличающийся тем, что, с целью уменьшения солепроницаемости экрана, грунт обрабатывают эмульсией калийного гидрофобизатора в водном растворе нафтеновых сульфокислот или их солей при соотношбн и компонентов соответственно