Утилизация обратноосмотического концентрата ТЭС в дорожном строительстве

Представлены результаты исследований по применению обратноосмотического концентрата ТЭС в качестве комплексного вяжущего электролита для улучшения физико-механических характеристик укрепленного грунта. Приведены химический состав обратноосмотического концентрата Казанской ТЭЦ-2 и технологическая схема водоподготовки. Показано, что оптимальная доза вводимого концентрата составляет 0,1 % по массе, предел прочности на сжатие 3,10 МПа, предел прочности на растяжение при изгибе 0,84 МПа, коэффициент морозостойкости при 15 циклах замораживания-оттаивания 0,41. Установлен процент прироста данных характеристик 30,25; 25,37 и 28,13 соответственно. Рассчитан предотвращенный экологический ущерб от сброса обратноосмотического концентрата в водные объекты в составе сточных вод для КТЭЦ-2.

1. Экология энергетики. Учеб. пособие. Под общей редакцией В.Я. Путилова. М., Издательство МЭИ, 2003. 716 с.

2. Николаева Л.А., Зайнуллина Э.Р. Исследование процесса обессоливания концентрата установок обратного осмоса отходом энергетики. Известия высших учебных заведений. Проблемы энергетики. 2022. Т. 24. № 2. С. 186—195.

3. Chanturiya V. et al. Geochemical barriers for environmental protection and of recovery of nonferrous metals. J. Environmental Sci. & Health. Part A. 2014. Vol. 49. Nо. 12. P. 1409—1415.

4. Sanza M.A., Bonnélyea V., Cremerb G. Fujairah reverse osmosis plant: 2 years of operation. Desalination. 2007. 203(1—3). Р. 91—99.

5. Зильберглейт М.А., Попова М.В. Физико-химические методы в технологии водоподготовки и очистки сточных вод. Минск, БГТУ, 2023. 124 с.

6. Рябчиков Б.Е. Современная водоподготовка. М., ДеЛи плюс, 2013. 680 с.

7. Phillips D.H., Gu B., Watson D.B., Parmele C.S. Uranium removal from contaminated groundwater by synthetic resins. Water Res. 2008. 42. 260—268.

8. Sung Hee Joo, Berrin Tansel. Novel technologies for reverse osmosis concentrate treatment. A review. Journal of Environmental Management. 2015. 150. Р. 322—335.

9. Способ очистки сточных вод от сульфат-ионов. Пат. 2323164 Россия, МПК C02F 1/66, C02F 1/58, C02F 103/16. Ким М.П., Молодчик Г.Л., Агапов А.Е., Азимов Б.В., Навитный А.М. № 2006134811/15. Заявл. 02.10.2006. Опубл. 27.04.2008.

10. Способ очистки сточных вод от сульфатионов. Пат. 2559489 Россия, МПК C02F 1/66, C02F 1/58. Гришин В.П., Макаров О.В., Некряченко С.Г. № 2014115384/05. Заявл. 16.04.2014. Опубл. 10.08.2015.

11. Способ очистки сточной жидкости от фосфатов и сульфатов. Пат. 2593877 Россия, МПК C02F 9/04, C02F 1/58, C02F 101/10, C02F 103/28, C02F 103/32. Амбросова Г.Т., Матюшенко Е.Н., Гавриленко К.П., Немшилова М.Ю., Разгоняева К.А. № 2014144829/05. Заявл. 05.11.2014. Опубл. 10.08.2016.

12. Омельчук Ю.А., Кучерик Г.В., Гомеля Н.Д., Полтаруха О.П. Электрохимическая очистка воды от сульфатов и хлоридов в присутствии ионов жесткости. Вода: химия и экология. 2015. № 8. С. 30—37.

13. Орлов К.А. Основы оптимизации химико-технологических процессов обработки воды на ТЭС. Учеб. пособие по курсу "Оптимизация химико-технологических процессов" по направлению "Теплоэнергетика и теплотехника". М., Изд-во МЭИ, 2013. 47 с.

14. Микробиологические исследования сточных карьерных вод с целью разработки технологии их очистки от загрязняющих веществ группы азота (нитрит-ионов, нитрат-ионов, ионов аммониевых соединений) до утвержденных нормативов допустимых концентраций. Отчет по договору № 27-3-12 от 1 октября 2012 г. ИППЭС КНЦ РАН, 2013. 29 с.

15. Питатель типа "Р126-Р741" [Электронный ресурс]. URL: httр://рrеss-tоrf.m-b.ru/рrоduсts/indех.рhр?сid=41&ID=441, свободный.

16. Широков Ю.А. Экологическая безопасность на предприятии. Учеб. пособие для вузов. 3-е изд. Санкт-Петербург, Лань, 2022. 360 с.

17. Николаева Л.А., Зайнуллина Э.Р., Сафина Г.Г. Способ утилизации обратноосмотического концентрата тепловых электрических станций. Проблемы управления рисками в техносфере. 2025. № 3(75). С. 143—152. DOI 10.61260/1998-8990-2025-3-143-152.EDN XBRHEG.

18. РД 34.37.102-92 – "Методические указания по проектированию обессоливающих установок с противоточными фильтрами". Документ разработан Всесоюзным дважды ордена Трудового Красного Знамени теплотехническим научно-исследовательским институтом им. Ф.Э. Дзержинского.

19. Щеглов С.Н., Соляник Г.М. Наука о земле: морфология почв. 2-е изд. Учеб. пособие. Краснодар, Просвещение-Юг, 2010. С. 32—33.

20. Трофимов В.Т. Грунтоведение. 6-е изд. перераб. и доп. М., МГУ, 2004. 1023 с.