Открытый доступ
Только для подписчиков
Том 19, № 2 (2015)
ИНЖЕНЕРНЫЕ РЕШЕНИЯ 
4-7 947
Аннотация
Приведены данные по объему образования микрокремнезема (микросилика), а также результаты экспериментальных исследований направленных на разработку эффективных технических и технологических решений утилизации пыли сухих газоочисток и отходов от переработки шлаков высокоуглеродистого феррохрома через агломерационный процесс. Представлены обоснованные доводы в пользу использования процесса спекания, как наиболее приемлемой технологии утилизации отходов ферросплавного производства и в частности, на Аксуском заводе ферросплавов. Результаты лабораторных и промышленных испытаний показали, что использование микросилики положительно влияет на процессы предварительной грануляции аглосмеси и обеспечивает механическую прочность агломерата сопоставимую с прочностью агломератов полученных при стандартной технологии, также опытные агломераты соответствовали требованиям по химическому составу. Полная замена флюса на микросилику привела к увеличению производительности агломашины в среднем на 10 %.В целом показано, что присадка микросилики в состав аглошихты улучшает технико-экономические показатели работы агломерационной машины и одновременно позволяет снизить экологические платежи за образование и хранение техногенных отходов.
8-12 789
Аннотация
На основе анализа современных технологий очистки сточных вод ОАО «НИПИЭП» был реализован аппаратный тип технологического процесса в комплексе очистки сточных вод (КОСВ). Аппаратный тип технологического процесса заключается в применении современных технологических и конструкторских решений ОАО «НИПИЭП», позволяющих сократить удельные энергозатраты на аэрацию, создавать и поддерживать в биореакторах стабильные высокие концентрации микроорганизмов-деструкторов, повышать устойчивость системы к неравномерному режиму подачи стоков на очистку и неоднородности их качественного состава, снизить показатели загрязнений по взвешенным веществам и по БПКполн до 3 мг/л.
НАУЧНЫЕ РАЗРАБОТКИ
13-17 308
Аннотация
Рассмотрен способ получения сорбционно-каталитического материала на основе модифицированного оксидами марганца базальтового волокна, определены его сорбционные характеристики в статических и динамических условиях. Проведен сравнительный анализ полученного сорбента с часто используемыми для целей деманганации воды материалами: клиноптилолитом и каталитическим материалом «Birm». Изучено изменение потерь давления на волокнистом сорбенте в зависимости от скорости фильтрования и удельной массы загрузки. Представлена принципиальная технологическая схема деманганации подземных вод с использованием «Марганосорба», а также оценена эффективность использования инвестиций от ее реализации.
18-23 291
Аннотация
Предложен способ комплексного решения проблемы загрязнения природной среды, обусловленной производственной деятельностью двух различных типов предприятий – медно-никелевого и горнодобывающего комбинатов, расположенных на территории Мурманской обл. Показано, что отходы добычи ООО "Ковдорслюда" могут быть использованы в технологиях детоксикации водных и почвенных объектов, расположенных в импактной зоне ОАО "Кольская ГМК". На основании результатов минералого-технологических исследований отходов добычи флогопита разработана простая по используемому оборудованию и эксплуатации гравитационно-магнитная схема обогащения. Помимо получения материалов, предназначенных дляфиторекультивации техногенного грунта и иммобилизации тяжелых металлов, в отдельные продукты выделены вспученный вермикулит и продукт, состав которого удовлетворяет нормативным требованиям, предусмотренным для строительного песка.
ТЕМА НОМЕРА. Золошлаковые накопители тепловых электростанций
24-28 258
Аннотация
В топливно-энергетическом комплексе России 30 % электрической и 100 % тепловой энергии вырабатывается на тепловых станциях. При сжигании энергетического угля образуется 10 % золы и шлака, которые размещают в накопителях. Для тепловых станций России укрупненно рассчитаны объемы работ по строительству ограждающей дамбы на накопителях, а также определены отрицательные экологические последствия в виде эмиссии загрязняющих веществ в окружающую природную среду, площадь изъятых земель для получения грунта для строительства дамб. Рассмотрены проблемы, связанные с нарушением целостности накопителей, и экологические последствия, возникающие при возникновении деформационных процессов в теле ограждающих дамб.
29-33 345
Аннотация
В России угольная генерация электроэнергии наиболее масштабно развита в Красноярском крае. На всех тепловых станциях существует проблема, связанная с дальнейшим размещением золы и шлака. Основными направлениями использования золы предусмотрено размещение золы на территории старых бесхозных свалок, высокотемпературный нагрев. Вертикальная планировка рельефа отработанных карьеров с использованием золошлаковых материалов считается неэффективной. Представлено обоснование строительства ограждающих дамб на поверхности накопителей из золошлаковых материалов.
34-37 262
Аннотация
В угольной генерации в топливно-энергетическом комплексе РФ остро стоит проблема дальнейшей эксплуатации золошлковых накопителей. В этой связи необходим поиск новых инженерных решений в области безопасных и экологичных технологий подготовки накопителя к приему золошлаковой пульпы и строительства огарждающих дамб. Авторские технологии предполагают проходку траншей гидравлическим экскаваторами типа «обратная лопата» с одновременным формированием ограждающих дамб. Разработанные технологии эксплуатации золошлаковых накопителей обеспечивают 20-кратное снижение затрат и 30-кратное снижение эмиссии загрязняющих веществ при строительстве дамб накопителей.
ЭКОЛОГИЧЕСКАЯ БЕЗОПАСНОЧТЬ
38-41 269
Аннотация
Для снижения затрат и экономии ресурсов в производстве нетканых материалов актуальны исследования, направленные на возможность переработки текстильных отходов, их повторное использование в производстве новых текстильных изделий при одновременном решении экологических проблем. Приведены результаты исследования безопасности экспериментальных иглопробивных нетканых материалов (ЭИНМ) различного волокнистого состава, изготовленных из вторичного сырья, для использования их в качестве упаковочных материалов для плодоовощной продукции. Исследованы основные санитарно-химические, токсикологические, радиологические показатели с целью предупреждения возможного неблагоприятного влияния изделий из полимерных материалов на качество пищевых продуктов и здоровье людей.
42-44 582
Аннотация
Значительное отрицательное влияние вредных веществ на организм человека, выделяемых в помещениях продолжительного пребывания, приводит к необходимости тщательного анализа эффективности предусматриваемых способов организации воздухообмена. Простое увеличение кратности воздухообмена не всегда приводит к значительному улучшению качества внутреннего воздуха. Это может объясняться образованием застойных зон внутри помещения. В связи с этим целесообразно предложение новых и анализ существующих способов и методов расчета развития воздушных потоков, с учетом экологических и санитарных требований предъявляемых к современным общественным, жилым и производственным помещениям. Избежать пагубного влияния вредных веществ на организм человека можно путем организации распределения воздуха по принципу вытесняющей вентиляции. Так же для предварительной оценки эффективности воздухообмена на стадии проектирования целесообразно применять математическое моделирование, основывающееся на аналитических методах решения, позволяющих повысить точность конечных результатов расчета.
АНАЛИЗ. МЕТОДИКИ. ПРОГНОЗЫ
45-49 307
Аннотация
Представлена динамика результатов переработки сахарной свеклы в регионе с 2010 по 2013 гг. Показано, что по данным Департамента сельского хозяйства в Орловской области успешно функционируют четыре сахарных завода:ЗАО "Сахарный комбинат "Колпнянский", ЗАО "Сахарный комбинат "Отрадинский", ООО "Ливны сахар" и ООО "Залегощенский сахарный завод" с общим объемом переработки сахарной свеклы около 2 миллионов тонн в 2012 г. При этом годовой объем образующегося жома по состоянию на 01.01.2013 г. составил: отжатого (влажностью 30 %) 424,68 тыс. т, сырого (влажностью 80 %) 416,72 тыс. т.
50-55 433
Аннотация
Обоснована возможность и практическая значимость продолжения разработки ресурсов нефти и природного газа на шельфе Баренцева и Карского морей, а также в смежных акваториях.Рассмотрены конкретные районы современной и планируемой морехозяйственной деятельности связанной с добычей углеводородного топлива, а также особенности специальных объектов морской техники, предназначенных для освоения минеральных ресурсов шельфа морей Арктики. Проанализированы основные гидрометеорологические и экологические проблемы, возникающие на пути развития освоения минеральных ресурсов Арктики – айсберговая опасность и ее связь с атмосферной циркуляцией над Северной Атлантикой, повышенная сложность локализации и устранения нефтяного загрязнения в сложных ледовых условиях; необходимость детоксикации и рециклинга буровых растворов. Показано, что создание научно-обоснованной системы пространственного планирования акваторий и прибрежных территорий, учитывающей климатические, океанологические, экологические и биопродукционные показатели, а также устойчивость морских экосистем к климатическим и антропогенным воздействиям, обеспечит решение ряда возникающих проблем на пути освоения минеральных ресурсов Арктики.
56-59 329
Аннотация
Приведены результаты исследования возможности нейтрализации отходов обогащения руд сульфидно-вольфрамового месторождения (техногенных песков), которые содержат, кроме оставшихся после частичного извлечения гюбнерита и молибденита, сульфиды меди, свинца, цинка, железа, и в настоящее время подлежат вторичной переработке. рН водной вытяжки песков варьирует от 3 до 4,6, а оборотной воды, участвующей в технологическом процессе, достигает 2,5. В качестве реагентов изучены природные нейтрализующие материалы: известняк, доломит, вулканический и цеолитсодержащий туфы, глина. Эксперименты по нейтрализации песков проведены в статических и динамических условиях. При определении в статических условиях рН водных вытяжек смеси песка и известняка выявлено, что при увеличении соотношения объемов известняка к песку до 1:30 происходит увеличение рН с 4,30 до 5,75. В динамических условиях исследовалось изменение рН раствора при пропускании дистиллированной воды через колонку со смесью техногенного песка с известняком или доломитом. Результаты эксперимента выявили, что накопленная в песках кислота эффективнее нейтрализуется известняком, достижение кислотно-основного равновесия происходит в интервале рН = 6,5 7,5 в зависимости от соотношения компонентов. Глина, вулканический и цеолитсодержащий туфы не имеют долговременных нейтрализующих свойств по сравнению с известняком и доломитом. Экспериментальным путем выявлено, что нейтрализацию кислых техногенных песков эффективнее производить известняком.
60-62 237
Аннотация
Рассмотрена приближенная математическая модель и получено расчетное выражение для скорости циркуляции жидкости по высоте слоя в барботажном аппарате (усреднителе концентраций). Математическая модель построена с использованием баланса импульса в пограничном слое газожидкостной среды и коэффициентов переноса импульса. Коэффициенты переноса импульса получены с применением моделей пограничного слоя Прандтля и Левича. При перемешивании жидкости с дисперсной фазой определен критериальный диаметр частиц, при повышении которого частицы будут оседать на дно смесителя. Полученные выражения позволяют выбрать режим работы аппарата, т.е. скорость (расход) подачи воздуха на перемешивание, и применяются для расчета промышленных смесителей на различных предприятиях нефтегазохимического комплекса и энергетики.
