Сооружение для складирования влажных,содержащих вредные вещества отходов промышленных производств Советский патент 1985 года по МПК E02B7/06 

Изобретение относится к гидротех 1ическому строительству, а именно к строительству сооружений промышленной гидротехники, и может быть применено в химическом промышленноети, на предприятиях, изготавливаю цих минеральные удобрения, и горнообогатительных комбинатах, где производство основной продукции сопровождается выходом значительных объе мом отходов, которые в силу особенностей технологического процесса, состоят из твердой и жидком фаз, содержащих вредные вещества, воздействие которых на окружающую среду приводит к ее загрязнению. Цель изобретения - повьшение степени устойчивости сооружения, надежности защиты окружающей среды и удешевление строительства ссоружения. На чертеже изображено сооружение для складирования -влажных, содержащих вредные вещества, отходов промыш ленных производств, поперечньй разрез. Сооружение включает грунтовое основание 1, дамбу 2 обвалования, выполненную из местного грунта, претивоЛильтрационньй экран 3, располо.женный в дамбе 2 и грунтовом основании 1 и выполненный из малопроницаемого материала. На экран 3 уложена защитная грунтовая отсыпка 4. Ra обвалованном дамбой основании 1 размещены складируемые отходы, образую.щие насыпной отвал в виде системы блоков 5 с коэЛфициентом Лильтрации Kg. На наклонных пересекающих гранях блоков, образующих угол f с горизонтом, равный или меньший угла естественного откоса отсыпаемых без уплотнения отходов, расположены слои 6 с повышенной проницаемостью, коэффициент фильтрации материала которых К. больше Kg. .Эти слои соединены с защитной грунтовой отсыпкой на экране а в месте их присоединения к ней раз мещены дрены-коллекторы 7. Дреныколлекторы. 7 могут быть подключены к системе оборотного водоснабжения, ливневой канализации или к системам для специального технологического использования (не показано). Причем толщина слоев повьпиенной проницаемости в любом сечении определяется зависимостью (с-Ч)Г где h - толщина слоя повьпиенной проницаемости в расчетном сечении, м; q - удельный расход жидкости в расчетном сечении слоя, м /сут; К коэффициент фи:гьтраиии материала слоя повьщ енной проницаемости,м/сут; Кр - коэАЛициент Лильтрации складированных в блоке отходов, м/сут; / - угол наклона граней блока к горизонту, градусы. Величина q для сечения слоя на поверхности отвала можно определить методом расчета дождевого стока, например, по Формуле , §6,(,p Мсут. где п и с - параметры зависящие от географического местоположения сооружения; 2о интенсивность 20-минутного дождя л/с,га; р - период в годах однократного превышения интенсивности; коэффициент стока; f - площадь водосброса между слоями, га; В - протяженность блока, м; Т расчетная продолжительность дождя, мин. Сооружение работает следующим образом. Блажные, содержащие вредные вещества отходы промьшшенного производства при помощи транспортирующего и распределяющего устройства (например, канатной дороги) отсыпаются безуплотнения на основание 1, обвалованное дамбой 2 в виде блоков 5, грани которых наклонены к горизонту под углом Ч , равным или меньшим угла естественного откоса и пересекаются . Система последовательно отсыпанных блоков образует насыпной отвал заданного профиля. Наклонные грани каждого блока снабжаются слоями с повьшенной проницаемостью, например, посредством отсыпки необходимого для этой цели материала. При этом слои с повьшенной проницаемостью, вьшолненные на гранях блоков отвала первой очереди отсыпки в равной степени принадлежит к примыкающим к ним блокам последующих очередей.

При выпадении ливневых осадков или снеготаяния, атмосЛерная влага, поступающая на поверхность отвала на любой стадии его выполнения пере хватывается слоями в и по ним отводится к дренам-коллекторам 7. Наклонная форма граней блока 5 обеспечивает быстрый отвод влаги, предупреждая избыточное увлажение поверхности, причем с увеличением угла наклона Ч скорость движения жидкости повышается.

Одновременно исключается сдвигающее воздействие гидродинамических сил, направленных в сторону дневной поверхности откосов отвала и обеспе чивается его устойчивость (коэффициент запаса устойчивости всегда будет выше 1,0).

1821094

Дрены-коллекторы 7 принимают весь подведенный к ним поток жидкости и транспортируют его за пределы сооружения, исключая возможность 5 подпора потока и воздействия высоких градиентов напора на противофильтрационньй экран 3, KoTopbrfi препятствует Лильтрации в грунтовое основание жидкости, содержащей вредные вещества.

Защитная отсьтка 4 сохраняет водоупорные свойства экрана, исключая возможность его повреждения при воздействии атмосферных и технологических Лакторов в процессе строительства сооружения.

Использование предлагаемого изобретения на предприятиях содового производства позволит получить эконо20 мическшЧ эгЬфект, равный 11 млн.руб.

1. СООРУЖЕНИЕ ДЛЯ СКЛАДИРОВАНИЯ ВЛАЖНЫХ, СОДЕРЖАЩИХ ВРЕДНЫЕ ВЕЩЕСТВА, ОТХОДОВ ПРОМЫШЛЕННЫХ ПРОИЗВОДСТВ, включающее грунтовое основание, дамбу обвалования, противоЛильтрационньй экран, расположенный в дамбе и грунтовом основании, защитную грунтовую отсыпку на экране, дрены-коллекторы, выполненные-в защитной отсыпке, и насыпной отвал складируемых отходов, размеи енных на обвалованном дамбой основании, отличающееся тем, что, с целью повышения степени устойчивости сооружения, надежности защиты окружающей среды и удешевления строительства сооружения, насыпной отвал выполнен Б виде системы блоков с наклонньши пересекающимися гранями, снабженньтми слоями с повышенной проницаемостью, присоединенными к защитной отсыпке экрана, а дреныколлекторы размещены в пределах защитной отсыпки экрана в местах присоединения слоев. 2. Сооружение по п.1, о т л и чающеес я тем, что толщина слоев повышенной проницаемости в любом сечении определяется зависимостью , Ь7 ( где , - толщина повьтшенной проницаемости в расчетном сечении, м; q, - удельный расход жидкости, в расчетном сечении слоя, м /сут; |(р - коэЛфициент гЬильтрации материала слоя повышенной проницаемости, м/сут; Kg- - коэфЛициент фильтрации складированных в блоке отходов, м/сут; - - угол наклона граней блока к горизонту, град.