автореферат диссертации по строительству, 05.23.04, диссертация на тему:Разработка технологии подготовки обезвоженных осадков сточных вод очистных сооружений канализации к расширенной утилизации

На правах рукописи

ЗАВОДОВСКАЯ ЕЛЕНА ВЛАДИМИРОВНА

РАЗРАБОТКА ТЕХНОЛОГИИ ПОДГОТОВКИ ОБЕЗВОЖЕННЫХ ОСАДКОВ СТОЧНЫХ ВОД ОЧИСТНЫХ СООРУЖЕНИЙ КАНАЛИЗАЦИИ К РАСШИРЕННОЙ УТИЛИЗАЦИИ

05.23.04 Водоснабжение, канализация, строительные системы охраны водных ресурсов; 03.00.16 Экология

АВТОРЕФЕРАТ

диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук

Волгоград, 2009

003471630

Работа выполнена в Государственном образовательном учреждении высшего профессионального образования «Ростовский государственный строительный университет»

Научный руководитель доктор технических наук, профессор

Серпокрылов Николай Сергеевич

Официальные оппоненты:

доктор технических наук, профессор Суржко Олег Арсеньевич ГОУ ВПО Южно-Российский государственный технический университет (Новочеркасский политехнический институт)

кандидат технических наук, профессор Доскина Эльвира Павловна ГОУ ВПО Волгоградский государственный архитектурно-строительный университет

Ведущая организация

ГОУ ВПО «Южный федеральный университет»

Защита состоится 15 июня 2009 года в 1300 часов на заседании диссертационного совета ДМ212.026.05 в ГОУ ВПО «Ростовский государственный строительный университет» по адресу: 344022, г. Ростов-на-Дону, ул. Социалистическая, д. 162 (ауд. 27, корп. 2).

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Волгоградского государственного архитектурно-строительного университета. Автореферат разослан 15 мая 2009 г.

Ученый секретарь диссертационного совета

Юрьев Ю.Ю.

ОБЩАЯ ХРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность проблемы. Осадки сточных вод очистных сооружений канализации являются одними из наиболее крупнотоннажных и ежедневных отходов населенного пункта, которые для естественного обезвоживания и обеззараживания размещают чаще всего на иловых площадках (картах), для которых требуется постоянное увеличение и отчуждение территорий. Это вступает в противоречие с тенденцией развития населенных мест, для обеспечения экологической безопасности которых также имеется потребность в территориях для жилого и промышленного строительства, рекреации, спортивно-оздоровительных зон, складирования отходов и т. п. Возврат в хозяйственный оборот территорий ог иловых площадок имеет социальную, экологическую и экономическую значимость. Однако в местах расположения иловых площадок формируется техногенный ландшафт, который становится стабильным источником органических, неорганических, и биологических загрязнений всех компонентов биосферы, включая поверхностные и подземные воды.

Обезвоживание твердой фазы сточных вод на механических аппаратах только временно уменьшает потребность в площадях для ее размещения. При хранении под открытым небом под воздействием атмосферных осадков она вновь разжижается и становится источником загрязнения поверхностных и подземных вод органическими и неорганическими веществами, включая биогены и тяжелые металлы.

При допустимом классе опасности и наличии соответствующего сертификата обезвоженные осадки чаще всего утилизируют в качестве удобрения для выращивания непищевых культур. В то же время ареал их хозяйственного использования может быть расширен. С учетом химического состава обезвоженных осадков смесь их с неорганическими наполнителями может стать материалом для работ по благоустройству после завершения строительства, для рекультивации антропогенно нарушенных и подтопленных территорий с возвратом их в хозяйственный оборот. Согласно приказу Министерства охраны окружающей среды и природных ресурсов РФ № 525 от 22 декабря 1995г. «Об утверждении основных положений о рекультивации земель снятии, сохранении и рациональном использовании плодородного слоя почвы», рекультивации подлежат земли, нарушенные при прокладке трубопроводов, проведении строительных, мелиоративных, испытательных, эксплуатационных, проектно-изыскательских и иных работ, связанных с нарушением почвенного покрова. При этом неорганический /

наполнитель помимо малой стоимости должен обладать удовлетворительными фильтрующими и сорбционными характеристиками.

Работа выполнялась в соответствии с тематическим планом научно-исследовательских работ ГОУ ВПО «Ростовский государственный строительный университет» (ГБ № 01.9.40001739), а также в рамках гранта Правительства РФ по теме «Экологическая оценка состояния урболандшафтов ряда крупнейших промышленных центров юга России и разработка инженерно-экологических мероприятий по реабилитации территорий с использованием отходов».

Цель работы - разработка технологии подготовки обезвоженных осадков сточных вод очистных сооружений для расширенной утилизации в строительной и хозяйственной деятельности с целью снижения их влияния на загрязнения поверхностных и подземных вод.

Для достижения поставленной цели в работе решались следующие задачи:

- анализ и разработка метода минимизации воздействия обезвоженных осадков

бытовых сточных вод на поверхностные и подземные воды;

- обоснование технических параметров и свойств органоминеральных смесей обезвоженных осадков сточных вод и отвальных пород угольных шахт для расширенной утилизации;

- исследование фильтрационных, сорбционных и фиторегенерационных характеристик смеси «обезвоженные осадки сточных вод + отвальные породы угольных шахт»;

- разработка опытно-промышленной технологии подготовки обезвоженных осадков сточных вод очистных сооружений для расширенной их утилизации на примере восстановления и возврата в хозяйственный оборот территории пруда-накопителя Ростовской станции аэрации (РСА).

Достоверность научных положений, выводов и рекомендаций обоснована применением классических положений теоретического анализа, моделированием изучаемых процессов, планированием необходимого объема экспериментов, подтверждена удовлетворяющей сходимостью полученных результатов экспериментальных исследований, выполненных в лабораторных и опытно-промышленных условиях, с результатами других авторов.

Научная новизна диссертационной работы:

• теоретически обоснована и экспериментально подтверждена технология подготовки и использования смеси обезвоженных осадков бытовых сточных вод для расширенной их утилизации в строительной и хозяйственной деятельности;

• обоснованы экологически безопасные составы органоминеральных смесей для расширенной утилизации;

• использованы методы гальванокоагуляции для обработки инфильтрата и поверхностного стока с площадок складирования смеси обезвоженных осадков;

• установлена зависимость содержания вымываемых атмосферными осадками ингредиентов из смеси твердой фазы бытовых сточных вод и отвальных пород угольных шахт от уклона площадки, на которой они размещены, и периода складирования обезвоженных осадков.

Практическое значение работы:

- получены технологические параметры обработки гальванокоагуляцией инфильтрационного и поверхностного стока площадок складирования обезвоженных осадков;

- получены расчетные параметры технологической схемы восстановления территорий смесью обезвоженных осадков очистных сооружений канализации;

- разработанные рекомендации и технология расширенной утилизации смеси обезвоженных осадков бытовых сточных вод приняты рядом проектных организаций и экологическими службами.

Реализация результатов работы. Разработанные в диссертационной работе рекомендации использованы при разработке проектов рекультивации иловых площадок и обработки их дренажных вод очистных сооружений г. Ростова н/Д, Красный Сулин, Сальск, Зверево, Тольятти (ОАО «Институт «Ростовский Водоканалпроект»; ОАО СК «Гипрокоммунводоканал»): ликвидация и рекультивация шламонакопителя и полигона захоронения твердых промышленных отходов; ликвидация пруда-испарителя (ООО «Ростовагропромпроект»); внедрены в учебный процесс для преподавания студентам специальностей «Инженерная защита окружающей среды» и «Водоснабжение и водоотведение» Ростовского государственного строительного университета, Южно-Российского государственного технического университета (Новочеркасского политехнического института).

На защиту выносятся:

- технология формирования экологически безопасных составов дренирующих и почвоулучшающих смесей обезвоженных осадков очистных сооружений канализации для условий расширенной их утилизации в строительной и хозяйственной деятельности;

- обоснование инженерных решений складирования обезвоженных осадков очистных сооружений канализации для зашиты поверхностных и грунтовых вод;

- показатели состава, способ отведения и обработки поверхностных и дренажных вод от площадок складирования обезвоженных осадков сточных вод;

результаты исследований опытно-промышленной утилизации смеси обезвоженных осадков сточных вод на примере рекультивации иловой площадки;

- рекомендации и технология расширенной утилизации органоминеральной смеси в строительной и хозяйственной деятельности.

Апробация работы. Основные положения и результаты работы доложены и обсуждены на Международной научно-практической конференции института инженерно-экологических систем РГСУ (Ростов н/Д, 2003 - 2009 гг.), «Техновод-2004 — 2008» (Новочеркасск, Казань, Кисловодск, Калуга), 7-й Международной научной конференции «Биосфера и человек: Проблемы взаимодействия» (Пенза, 2003), Геоэкологической конференции «Сергеевские чтения» (Москва, 2006 г.).

Публикации. По материалам диссертации опубликовано 16 работ, в том числе 3 в журналах, рекомендованных ВАК РФ.

Структура и объем диссертации. Диссертационная работа состоит из введения, 5 глав, выводов, списка литературы и приложений. Работа имеет общий объем - 148 страниц машинописного текста, содержит 30 таблиц, 34 рисунка, 28 формул, библиографический список из 122 наименований и 4 приложения.

ОСНОВНОЕ СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

Во введении обоснована актуальность темы диссертации, её научная новизна и практическая значимость, определены цели и задачи исследований.

Первая глава посвящена оценке вклада обезвоженных осадков бытовых сточных вод и отвальных пород угольных шахт (ОПУШ) в обеспечение экологической безопасности и анализу возможных подходов к ее повышению путем создания технологии по их совместной утилизации.

Проведен анализ современного состояния обработки, обезвреживания, утилизации осадков бытовых сточных вод станций аэрации, а также их воздействие на объекты окружающей среды. В основном в России практикуется размещение осадков на территории очистных сооружений в иловых картах или на специально отведенных земельных участках, под которые отчуждаются тысячи гектаров площадей, загрязняются почва, природные воды, а при высыхании - и атмосфера. При этом загрязнение грунтовых вод происходит в результате инфильтрации тяжелых металлов и биогенов, содержащихся в осадке (табл.1). Например, на РСА

при суточном расходе сточных вод 430000 м3/сут образуется около 2500 м3/сут осадка влажностью 98 %.

С учетом мировой практики применения осадков бытовых сточных вод в качестве удобрений отмечена возможность их расширенной утилизации в сочетании с наполнителями, создающими пористость и обеспечивающими движение грунтовых вод при минимизации вымывания ингредиентов поверхностным и инфильтрационным стоком при выпадении атмосферных осадков, их использования в качестве гумусообразующих и почвоулучшающих добавок почвогрунтов нарушенных территорий и затопленных пойм. При этом наполнители смесей должны обладать удовлетворительными механическими, фильтрационными и сорбционными характеристиками, а также иметь сравнительно низкую стоимость. Таким требованиям соответствуют некоторые ОПУШ.

Таблица 1 - Состав обезвоженных осадков сточных вод и ОПУШ

Обезвоженные осадки Термоизмененные ОПУШ Термонеизмененные ОПУШ

Массовая доля органических веществ 40% Кварц Кварц (БЮг содержит примеси А1, Бе, Са, Mg, Ыа, К)

Массовая доля общего азота (К) -1,5% Ортоклаз Полевой шпат

Массовая доля общего фосфора (Р205)-3,9% Гематит Слюда

Свинец (РЬ) - 230 мг/кг Муллит (А^гОв) Карбонаты

Кадмий (Сё) - 20 мг/кг Стекло Гиббсит

Никель (№) - 73 мг/кг Шпинель (Г^А1204 содерж примеси Бе, Хп, Mg, Сг, и ДР-) Гетит

Медь (Си) - 300 мг/кг Магнетит (РеРе204 содержит примеси Mg, А1, Сг, №, Мп) Слоистые алюмосиликаты

Цинк 1100 мг/кг

Хром (Сг общ.) - 360 мг/кг

Ртуть (ВД <0,009 мг/кг

Мышьяк (Ав) - 11 мг/кг

В отвалах (терриконах) шахт Ростовской области накоплено свыше 500 млн т отвальных пород. Породные отвалы занимают свыше 1,3 тыс. га, ухудшают ландшафт местности, изменяют состав родниковых и поверхностных вод. Углевмещающие породы, складированные в отвалы, подвергаются воздействию теплового поля, что приводит к формированию различных типов (табл. 1): термоизмененных и термонеизмененных ОПУШ.

Повышенное содержание гематита, гетита и увеличенное количество глинистых материалов позволяет предположить наличие ионообменных и/или каталитических свойств. На основании минералогического состава отходов угледобычи можно сформулировать гипотезу о перспективности использования

ОПУШ в качестве сорбента тяжелых металлов и биогенных элементов, поскольку они обладают высокой пористостью и развитой удельной поверхностью, а это влечет и улучшение их сорбционных свойств в смеси с обезвоженными осадками.

Поэтому органоминеральная смесь «обезвоженный осадок (кек) + ОПУШ» потенциально обладает набором технологически значимых свойств, способных расширить ареал их хозяйственного использования.

Во второй главе приводится теоретическое обоснование технологии подготовки обезвоженных осадков станций аэрации, обеспечивающей расширение ареала их утилизации при одновременном повышении экологической безопасности очистных сооружений сточных вод в целом. Одним из наиболее крупных потребителей органо-минеральных смесей «кек + ОПУШ» будет строительная отрасль (этап благоустройства и рекультивация нарушенных территорий). Высота слоя смеси для благоустройства территории составляет 0,2 - 0,4 м, здесь требуется экологически безопасный материал, обладающий дренирующими и удобрительными свойствами.

В случае использования обезвоженных осадков и ОПУШ для рекультивации территорий требуется обосновать оптимальное соотношение компонентов вносимых смесей, обеспечивающее допустимое воздействие на гидросферу, литосферу и атмосферу. При этом полученный состав должен обладать почвоулучшающими свойствами, повышенными фильтрационными характеристиками и возможностью снижать миграционную способность тяжелых металлов из кека. Учитывая, что последние могут переходить из почвы в растения, вариантом улучшения экологических характеристик смесевых составов может быть и фиторегенерация. Ориентиром для остаточного содержания тяжелых металлов в смеси при фиторегенерации могут быть отечественные нормативы (ГОСТ Р 17.4.3.07 - 2001 «Требования к свойствам осадков сточных вод при использовании их в качестве удобрений») или Европейские стандарты, имеющие близкие показатели.

В третьей главе изложены методики и материалы исследований. Приведены результаты опытов по оптимизации органоминерального состава смеси по фитотоксичности и по фильтрационным показателям на моделях в лабораторных, пилотных и опытно-промышленных условиях.

Все исследования проводили на территории цеха механического обезвоживания осадков РСА, расположенной в пойменной зоне, имеющей как подтопленные, так и неподтопленные участки, в том числе и пруд-накопитель, подлежащий рекультивации и возврату в хозяйственную деятельность. Химический

анализ вод, почв, водных вытяжек проводили в аккредитованном Региональном лабораторном центре ФГУГП «Южгеология».

Оценку оптимальности составов смесевых композиций вели по сравнению всхожести и роста тестовых культур (овес, редис и фасоль) на фоновой (чернозем обыкновенный, карбонатный) незагрязненной почве по сравнению с изучаемыми материалами (рис. 1). (Всего рассмотрено 26 вариантов в трех повторностях.)

Установлено, что применение смеси кека и ОПУШ положительно влияет на рост и развитие тест-культуры, при этом также снижается поступление тяжелых металлов в листья овса по сравнению с базовым вариантом. Данная смесь компонентов способна снижать миграционную способность тяжелых металлов и одновременно являться почвообразующим компонентом.

«

s s

«

о к s

<и

сЗ и

g сутки

« фоновая почва —■— фоновая почва + 1г глауконита —в—термонеизмененные ОПУШ+кекО,5мес. (5:1) —к— термонеизмененные ОПУШ + кек 0,5мес. (20:1) —*— песок речной + кек 0,5мес.(5:1) —•—песок речной + кек0,5мес (20:1)

—ж— термонеизмененные ОПУШ + кек 0,5мес. + чернозем (1:5:1) ■ - - - термоизмененные ОПУШ + кек бмес. (1:5) —в— кек бмес.

Рис. 1. Сводный график роста тест-культуры (овес) при разных условиях культивирования Рост тест-культуры на смесях с минеральными наполнителями больше, чем

собственно у кека, а в смеси с ОПУШ выше, чем с песком. При этом у смесей с

термоизмененными ОПУШ (0,61) она больше, чем у термонеизмененных (0,08).

Поэтому в дальнейших исследованиях в качестве основного минерального

порообразующего и сорбирующего компонента смеси принимали термоизмененные

(ТИ)ОПУШ.

Смесевые составы при их утилизации не должны образовывать застойных зон и зон подтопления, т.е. должны обеспечивать отвод как поверхностных, так и

подземных вод, т.е. обладать дренирующими свойствами, которые определяли через скорость фильтрации.

Определение скорости фильтрации для поиска оптимальных соотношений смеси компонентов проводили в лабораторных условиях на модельных установках (ГОСТ 25584 - 90), представляющих собой фильтровальные колонки, загруженные исследуемыми материалами; проанализировано 8 вариантов смесевых композиций в 9 повторностях.

Смесь кека и ОПУШ с периодом складирования до б месяцев (в соотношении 5:1) имеет скорость фильтрации 1,35 м/ч. С учетом почвоулучшающей способности (рис. 1) и достаточно высокой скорости фильтрации смесь данного состава рекомендуется для промышленного использования при рекультивации нарушенных территорий.

Четвертая глава посвящена экспериментальному определению параметров технологии рекультивации антропогенно нарушенных территорий с использованием обезвоженных осадков сточных вод станций аэрации и ОПУШ на пилотных и опытно-промышленных установках в условиях окружающей среды.

Модели пилотных площадок 400x400x600, мм, с загрузкой: 1 - фоновая (кекбмес.); 2 - (кек6мсс + кек0,5мес) В соотношении 1:1; 3 - (кекб„еС. + ТИ ОПУШ) в соотношении 5:1. Площадки были размещены под открытым небом для взаимодействия с окружающей средой (солнечная инсоляция, ветер, осадки и т. д.).

Исследованы зависимости расходов поверхностного стока и инфильтратов от уклонов складирования смесей на пилотных площадках (0,00°, 0,005° и 0,01°), а также вымывание загрязнений из них при искусственном дождевании водопроводной водой с интенсивностями, характерными для дождей, выпадающих в Ростовской области, равными соответственно - 1,6; 3,2; 6,4 л/мин на 1 м2 (табл. 2).

Большие значения поверхностного стока и инфильтрата (табл. 2), которые будут способствовать дренированию, наблюдаются при уклонах 0,005 - 0,01. Поэтому при проектировании и эксплуатации рекультивируемых территорий смесью кека и ОПУШ рекомендуется применять уклоны поверхностей 0,005 - 0,01.

Загрязненность инфильтратов и поверхностных вод рекультивируемых территорий (табл. 2) указывает на необходимость их специальной обработки перед сбросом в систему водоотведения или водоем.

Таблица 2 - Содержание ингредиентов в инфильтрационном и поверхностном стоке трех пилотных площадках через 15 суток биотехнической рекультивации

Наименова ние № пилотной площадки Сг3+ Сг6+ Fe2+ Fe3+ Мп Zn nh4+ Р043" хпк

Поверхнос тный сток 1 0,04 0,021 н/о 0,2 0,015 0,11 0,08 0,26 45,1

2 0,026 0,01 н/о 0,55 0,63 0,095 20,1 4,59 431,2

3 0,022 0,018 0,11 н/о 0,014 0,12 0,08 0,39 33,3

Инфильтра ционный сток 1 0,02 0,01 0,15 0,23 0,17 0,3 0,08 3,55 52,9

2 0,019 0,01 н/о 3,42 0,32 0,058 17,1 4,94 522,7

3 0,027 0,008 0,21 0,19 0,11 0,18 0,08 5,37 37,7

ОПУШ, для других (Mn, NH/, Р043") - десорбция. Оптимальным по выносу ингредиентов смесевым составом является смесь: кек^мсс. + ТИ ОПУШ в соотношении 5:1.

На базе полученных экспериментальных результатов были запроектированы и построены 2 опытно-промышленные площадки по рекультивации нарушенных территорий, расположенные на подтопленной территории РСА (LxBxH = 4x4x1,м). Площадки были загружены смесями: 1 - кек0,5мес. + кекбиес. + ТИ ОПУШ (1:1:1); 2 -кеко>сс. + кекб„ес. (1:1).

Площадки были заложены в декабре 2004 г. и находились под наблюдением до 2007 г. включительно. Отбор и анализ проб инфильтрата и поверхностного стока, растительности и композитов производился по сезонам года, что позволяет определить тренд изменения компонентов состава под влиянием окружающей среды. Фрагмент результатов показывает, что со временем происходит выравнивание концентраций практически до фоновых значений (рис.2 - 4).

Аналогичные зависимости получены по динамике миграции компонентов состава загрузки площадок: фосфатов, меди, хрома, цинка, марганца, pH, железа и др. Отмечено, что за 3 года эксплуатации снижается содержание органического вещества в 1,76 раза. Одновременно в 1,2 раза выросла величина сухого остатка, представленного сульфатными и хлористыми солями кальция, магния и натрия, вероятно, из-за привноса ОПУШ.

--•♦■■- инфильтрат —■— поверхностный сток

Рис. 2. Изменение содержания Сг в поверхностном и инфильтрационном стоке опьггно-промышленных площадок за 2005-2006 гг.

•--♦-• инфильтрат ■

- поверхностный сток

Рис. 3. Изменение содержания ИН4+ в поверхностном и инфильтрационном стоке опытно-промышленных площадок за 2005-2006 гг. (Примечание: все значения уменьшены в 100

раз)

------- инфильтрат —■— поверхностный сток

Рис. 4. Изменение ХПК в поверхностном и инфильтрационном стоке опытно-промышленных площадок за 2005-2006 гг. (Примечание: график построен по логарифмам значений)

Элементный анализ распределения тяжелых металлов в вертикальном профиле показывает на миграцию металлов в толще загрузки, которая во многом обусловлена деятельностью произрастающих на площадках растений, а также сорбционно-

десорбционными взаимодействиями компонентов кека и ОПУШ (рис.5). (За единицу принято содержание металлов в смеси кеко,5 Мсс. + кек6 мес).

2,5 •

глубин отбора пробы, см

I Сг общ И Бе общ ОМп 0 2л

Рис. 5. Влияние ОПУШ на распределение некоторых металлов в вертикальном профиле опытно-промышленных площадок Для доведения качества смеси до нормативных значений исследована

фиторегенерация - извлечение растительностью тяжелых металлов из опытно-

промышленных площадок (рис. 6).

В растениях тяжелые металлы отлагаются в клеточных стенках или в вакуолях

с образованием хелатов. В этих случаях тяжелые металлы становятся

физиологически неактивными.

о

1800 1600 1400 1200 1000 800 600 400 -.200 0

А 1666,1

с ОПУШ осень 2006г.

—» - стебли растений - А- листья растений

-почва

Рис. 6. Изменение концентрации Бе в смеси площадки, листьях и стеблях растений за 2005-2006 гт. (концентрации Бе в почве уменьшены в 100 раз)

Результаты 2-летних наблюдений (рис.6) показывают, что листья растений более интенсивно выводят железо из материалов смеси по сравнению со стеблями, поэтому для фиторегенерации территорий необходимо выбирать растения с развитой листвой. Аналогичная тенденция выявлена для всех тяжелых металлов. На

восстанавливаемых территориях осенью надлежит убирать растения и депонировать их на полигонах ТБО.

В грунтовых водах и инфильтрате иловых карт очистных сооружений содержится ряд загрязнений, состав которых изменяется при рекультивации пруда-накопителя (иловых карт) смесями обезвоженных осадков и ОПУШ (табл.3). Таблица 3 - Содержание исследуемых компонентов в грунтовых водах и в

инфильтрате с иловых карт и экспериментальных площадок, мг/л

Показатели Грунтовые воды Иловая вода иловых карт Инфильтрат кекозмк:кек6мес:ОПУШ (1:1:1) Инфильтрат кеКо,5мес:кеК£мес (1:1)

Ре 112,7 3,56 1,33 1,16

Ъп 0,28 0,66 0,52 0,12

Сг 0,36 0,13 0,054 0,035

Р04*" 0,13 2,6 1,8 3,94

ЫН4+ 1,01 0,39 0,17 0,14

хпк 653 1220,5 443,5 422,4

Сравнительный анализ (табл. 3) показывает, что содержание определяемых компонентов в инфильтрате опытно-промышленных площадок, в отдельных случаях на порядок - два меньше, чем в грунтовых водах или инфильтрате иловых карт. Требуется выделить данные загрязнения из иловых и инфильтрационных вод перед подачей их на биологическую очистку для предотвращения ингибирования активного ила очистных сооружений.

В лабораторных условиях экспериментально проработан ряд методов обработки дренажных вод: по эффективности и экономическим затратам выбран метод гальванокоагуляции на базе гальванических пар: железо - кокс или алюминий - кокс. В результате реализации 1/8 реплики полного факторного эксперимента типа 2б и последующей оптимизации по крутому восхождению получены в натуральных переменных уравнения регрессии процесса гальванокоагуляционной очистки иловых вод при материале анода:

Бе: = ОД 76Л +0,106г-0.373, (1)

А1: у = 1.52-0,097г, (2)

где А - соотношение масс анода и катода (А:К); т - время перемешивания в гальванокоагуляторе исходной жидкости; у - оптическая плотность пробы воды (спектрометрическая) после обработки в гальванокоагуляторе и 30 мин отстаивания, (стремится к нулю).

Оптимальное время обработки - 10 минут, соотношение масс анода и катода 7:1, остальные факторы статистически незначимы для очистки вод данного состава гальванокоагуляцией.

По технологической схеме складирование смеси обезвоженного осадка и ОПУШ рекомендуется вести на специально подготовленных площадках с отводом инфильтрата и поверхностного стока, а также посадкой на них кустарников. Дегельминтизацию смеси рекомендуется вести овицидным препаратом растительного происхождения «БИНГСТИ» (табл.4), который можно использовать в любых климатических условиях. Для исследования овицидного эффекта 2 экспериментальных площадки (площадью по 1 м2) орошали раствором препарата "БИНГСТИ" дозой 10~б на 1 м2 и проводили гельминтологический контроль проб через 24 часа после обработки объектов.

Почвенный покров исследованных объектов РСА (табл.4) оценивается как сильно загрязненный возбудителями кишечных гельминтозов. Эффективность препарата "БИНГСТИ" при дегельминтизации объектов на данной территории составила 98,75 - 99,9 % (р < 0,05).

Таблица 4 - Дегельминтизация почв и илов препаратом «БИНГСТИ» на РСА

Пробы Среднее ± ошибка среднего, М±т Стандартное отклонение, а V, % % от контроля

Аскариды

Контр. +«БИНГСТИ» тэксп = 24часа Контр. +«БИНГСТИ» т эксп=24часа Контр. +«БИНГСТИ»т зксп=24часа

Ил 1 год 80±2,3 1±0,05 8,28 0,16 10,3 16,0 98,75

Почва 10 м от дороги 40±0,8 0 2,72 0 7,0 0 99,9

Площадка №1 40±1,2 1±0,03 4,15 0,099 10,3 0,9 97,5

Площадка №2 80*1,3 0 4,68 0 6,0 0 99,9

Токсокары

Ил 1 год 80±1,9 0 6,57 0 8,0 0 99,9

Почва 10 м от дорога н/о н/о 0 0 0 0 н/о

Площадка №1 40±1,1 0 3,81 0 9,0 0 99,9

Площадка №2 40±0,9 0 3,11 0 6,0 0 99,9

В пятой главе приведены предлагаемая технологическая схема подготовки смеси осадков и ОПУШ (рис. 7) и дана ее эколого-экономическая оценка.

Утилиза*« эемги

Утшэач« шггаш , наюттснеТБО

Условные обозначения оборудования ИУ - Илоуплотнитель с мешалкой; МО - механическое обезвоживание; ГК - гальванокоагулятор; ОТ - отстойник после ГК; СМ - смеситель обезвоженных осадков и ОПУШ;

ПРГ - электропривод ГК; 111К - питатель ГК; НУ - накопитель-усреднитель инфильтрационных и поверхностных вод; ПСОО - площадка складирования обезвоженных осадков; КП - колодцы для сбора поверхностных и инфильтрационных вод; БФД - бурт фитодетоксикации; ДЛ - дренажные лотки; Н - насосы; К - кустарник.

Рис. 7. Технологическая схема подготовки смеси обезвоженных осадков и ОПУШ

- внутриплощадочная канализация ОС; ОС+АИ - осадок и избыточный активный ил; ПБ - дозирование препарата БИНГСТИ; ШГК - шлам после ГК; ПО - питатель ОПУШ; 00 - обезвоженный осадок; СООП - смесь обезвоженных осадков и ОПУШ; ДПВ - смесь дренажных и поверхностных вод; Д - дренажные воды. Ф - флокулянт.

Даны рекомендации для разработки проектов рекультивации и вовлечения в хозяйственный оборот деградированных (промышленно отчужденных) и подтопленных территорий, а также подготовки смесей из обезвоженных осадков и ОПУШ на очистных сооружениях сточных вод. Рекомендации включают разделы: 1 - дегельминтизация осадка; 2 - смешивание обезвоженных осадков с отходами угледобычи; 3 - конструирование площадки хранения смеси с отводом инфильтрата и поверхностного стока; 4 - фиторегенерация смеси. Предложенная технология является малоотходной, без вредных выбросов в атмосферу и без загрязнения почвы и подземных вод.

Величина предотвращенного экологического ущерба окружающей среде при внедрении технологии рекультивации 29,8 га деградированных территорий в ценах

2004г. равна 8697190 руб., а экономический эффект от возврата в оборот земель составит 29,8 • 63000=1877400 руб.

При разработке ОАО «Институт «Ростовский Водоканалпроект» рабочих проектов для ООО «ЛУКОЙЛ - Волгограднефтепереработка» по ликвидации и рекультивации полигона захоронения твердых промышленных отходов (ТПО); по ликвидации пруда-испарителя, а также по ликвидации и рекультивации шламонакопителя, были использованы наши рекомендации, связанные с биологической рекультивацией. Этот этап выполняется после технической рекультивации и включает в себя следующие работы: - засыпка рекультивируемой площади почвенно-растительным слоем, толщиной 0,2 м, доставляемым из резерва, с добавлением для улучшения структуры органических удобрений (навоз) и минеральных удобрений в дозе соответственно 80 и 0,5 т/га; посев луговых трав (ломкоколосник, пырей, донник); полив посевов трав в течение вегетационного периода для улучшения всхожести.

В дальнейшем на базе результатов проведенных исследований было рекомендовано на этапе технической рекультивации производить засыпку нарушенных территорий смесью компонентов обезвоженные осадки сточных вод и ОПУШ. Экономический эффект от замены известной технологии на разработанную - 63000750 рублей. Таким образом, расширение ареала утилизации смеси обезвоженных осадков и ОПУШ на примере рекультивации нарушенной территории имеет не только технологические, но и экономические преимущества.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

В диссертационной работе дано решение актуальной задачи подготовки обезвоженных осадков сточных вод очистных сооружений канализации для расширенной утилизации в строительной и хозяйственной деятельности. По результатам проведенных теоретических и экспериментальных исследований можно сделать следующие основные выводы:

1. Разработана новая экологически безопасная технология подготовки обезвоженных осадков бытовых сточных вод и термоизмененных отвальных пород угольных шахт для рекультивации нарушенных и подтопленных территорий, одновременно решающая проблему их обеззараживания и утилизации.

2. На базе сорбционно-десорбционных взаимодействий, скорости фильтрации и фитотестирования обоснован состав органоминеральной смеси для рекультивируемых территорий, составивший основу биотехнического способа.

3. Экспериментально обоснованы расчетные параметры основных узлов технологической схемы подготовки смеси компонентов, дегельминтизации и складирования с отводом и очисткой гальванокоагуляцией инфильтрационного и поверхностного стока, а также фиторегенерацией смесевых составов.

4. Минимальную концентрацию загрязнений в поверхностных и инфильтрационных водах определяют: оптимальный уклон (0.01) и органоминеральный состав площадки складирования (кеко,5 мес + кек6 мес + ТИ ОПУШ (1:1:1)).

5. Разработана опытно-промышленная технология восстановления и возврата в хозяйственный оборот нарушенных территорий на примере пруда-накопителя Ростовской станции аэрации, что позволило вернуть в хозяйственный оборот 29,8 га.

6. Выполнена эколого-экономическая оценка разработанной технологии. Величина предотвращенного экологического ущерба от антропогенного воздействия на земельные ресурсы в ценах 2004 г. составляет 8697190 рублей, в т. ч. экономический эффект от возврата в хозяйственную деятельность 29,8 га территорий - 1877400 руб. Экономический эффект от замены известной технологии на разработанную равен 63000750 рублей.

7. Разработанная технология и рекомендации по проектированию приняты для внедрения на Ростовской станции аэрации, в проекты проектными институтами ОАО «Институт «Ростовский Водоканалпроекг», ООО «Ростовагропропромпроект», ОАО СК «Гипрокоммунводоканал», а также внедрены в учебный процесс.

ОСНОВНОЕ СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ ОТРАЖЕНО В СЛЕДУЮЩИХ ПУБЛИКАЦИЯХ

Публикации в ведущих рецензируемых научно-технических оюурналах 1. Заводовская Е.В. Подготовка обезвоженных осадков станций аэрации к использованию в хозяйственной деятельности [Текст] / Е.В. Заводовская // Вест. ВолгГАСУ. Сер. Строительство и архитектура. - Волгоград, 2008. - Вып. 12 - С. 124 - 127.

Отраслевые издания и материалы конференций

2. Заводовская Е.В. Теоретические основы и практика дегельминтизация окружающей среды [Текст] / Е.В. Заводовская, O.A. Грибова и др. // Вода: технология и экология. - 2008. - № 2. - С. 47-60.

3. Заводовская Е.В. Обоснование технологической схемы складирования обезвоженных осадков сточных вод [текст] / Е.В. Заводовская, Н.С. Серпокрылов, E.H. Калиникова // Строительство - 2008 : материалы Междунар. науч.-практ. конф. / Рост. гос. строит, ун-т. - Ростов-на-Дону: РГСУ, 2008. - С. 22 - 23.

4. Заводовская Е.В. Показатели режимов реабилитации территории с использованием отходов [Текст] / Е.В. Заводовская, Ю.А. Попова // Экология урбанизированных территорий. - 2007. - № 4. - С. 92 - 94.

5. Заводовская Е.В. Применение овицидного препарата «БИНГСТИ» для дегельминтизации почвы и осадка сточных вод [Текст] / Е.В. Заводовская, М.Ю. Серегин и др. // Экология урбанизированных территорий. - 2007. - № 4. - С. 36 -41

6. Заводовская Е.В. Использование твердой фазы бытовых сточных вод и отходов добычи утя в городском хозяйстве [Текст] / Е.В. Заводовская, A.A. Марочкин // Безопасность жизнедеятельности. Охрана труда и окр. ср: Межвуз. сб. науч. тр. Вып. 10/Рост. гос. акад. с.-х. машиностроения, Ростов-на-Дону, 2006. - С. 50 - 52

7. Заводовская Е.В. Миграция компонентов осадков сточных вод под воздействием окружающей среды [Текст] / Е.В. Заводовская, Н.С. Серпокрылов // Строительство - 2007 : материалы Междунар. науч.-практ. конф. / Рост. гос. строит, ун-т. - Ростов-на-Дону: РГСУ, 2007. - С. 37 - 39

8. Заводовская Е.В. Экспериментальная оценка выноса загрязнений атмосферными осадками из иловых площадок станции аэрации [Текст] / Е.В. Заводовская, Е.А. Трушкова и др. // Строительство - 2005 : материалы Междунар. науч.-практ. конф. / Рост. гос. строит, ун-т. - Ростов-на-Дону: РГСУ, 2005. - С. 19 - 20

9. Заводовская Е.В. Регулирование качества фугата методом гальванокоагуляции [Текст] / Е.В. Заводовская, C.B. Носов, A.C. Скобелев // Строительство - 2004 : материалы юбилейной Междунар. науч.-практ. конф. / Рост. гос. строит, ун-т. -Ростов-на-Дону: РГСУ, 2004. - С. 18 -19.

Заводовская Елена Владимировна

Разработка технологии подготовки обезвоженных осадков сточных вод очистных сооружений канализации к расширенной утилизации

05.23.04 Водоснабжение, канализация, строительные системы охраны водных ресурсов; 03.00.16 Экология

автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук

Подписано в печать 07.05.09. Формат 60x84 1/16. Бумага писчая. Ризограф. Уч. - изд. л. 1,2. Тираж 100 экз. Заказ 170.

Редакционно - издательский центр

Ростовского государственного строительного университета 344022, Ростов-на-Дону, ул. Социалистическая, 162

Введение.

1 Экологическая оценка влияния осадков бытовых сточных вод и отвальных пород угольных шахт (ОПУШ) на объекты окружающей среды.

1.1 Влияние обезвоженных осадков бытовых сточных вод на объекты- окружающей среды и основные направления их утилизации.

1.2 Характеристика отвальных пород угольных шахт и их влияние на атмосферу, водные и почвенные объекты окружающей среды.

Выводы по 1 главе, постановка цели и задач исследования.

2 Теоретическое обоснование экологической рекультивации нарушенных территорий.

2.1 Характеристика нарушенных территорий и методы защиты ландшафтов от антропогенной деятельности человека.

2.2 Обоснование рекультивации пруда-накопителя и основные принципы биотехнической рекультивации территории.

Выводы по 2 главе.

3 Материалы, методы и результаты экспериментальных исследований свойств органно-минеральных смесей.

3.1 Методика исследования и оптимизация почвоулучшающего органо-минерального состава смеси по фитотоксичности.

3.2. Методика исследования и оптимизация органо-минерального состава смеси по фильтрационным показателям.

Выводы по 3 главе.

4 Разработка пилотной модели по рекультивации нарушенной территории и опытно-промышленные исследования на ней.

4.1 Разработка и исследование пилотной модели по рекультивации нарушенных территорий.

4.2 Натурные исследования изменения наполнителей опытно-промышленных площадок при рекультивации нарушенных территорий.

4.3 Планирование эксперимента при оптимизации процесса обработки инфильтрационного и поверхностного стока с опытно-промышленных площадок гальванокоагуляцией.

Выводы по 4 главе.

5 Эколого-экономическая оценка рекультивации нарушенных территорий смесью обезвоженные осадки сточных вод + ОПУШ и промышленное внедрение с рекомендациями по применению предложенной схемы рекультивации.

5.1 Эколого-экономическая оценка рекультивации нарушенных территорий смесью обезвоженных осадков сточных вод и

ОПУШ.

Рекомендации по применению предложенной схемы рекультивации территории и её промышленное

Выводы по 5 главе. 110

Общие выводы. 112

Литература. 114

Приложения. 128

ВВЕДЕНИЕ

Актуальность исследований. Осадки сточных вод очистных сооружений канализации являются одними из наиболее крупнотоннажных и ежедневных отходов населенного пункта, которые для естественного обезвоживания' и обеззараживания размещают, чаще всего, на иловых площадках (картах), для которых требуется постоянное увеличение и отчуждение территорий. Это вступает в противоречие с тенденцией развития населенных мест, для обеспечения* экологической безопасности' которых также имеется потребность в территориях для жилого и промышленного строительства, рекреации, спортивно-оздоровительных зон, складирования отходов и т. п. Возврат в хозяйственный оборот территорий от иловых площадок имеет социальную, экологическую и экономическую значимость. Однако в местах расположения иловых площадок формируется? техногенный ландшафт, который становится стабильным источником органических, неорганических, и биологических загрязнений всех компонентов биосферы, включая поверхностные и подземные воды.

Обезвоживание твердой фазы сточных вод на механических аппаратах только временно уменьшает потребность в площадях для ее размещения: при хранении под открытым небом под воздействием атмосферных осадков она вновь разжижается и становится источником загрязнения поверхностных и подземных вод органическими и неорганическими веществами, включая биогены и тяжелые металлы.

При допустимом классе опасности и наличии соответствующего сертификата обезвоженные осадки, чаще всего, утилизируют в качестве удобрения для выращивания непищевых культур. В то же время ареал их хозяйственного использования может быть расширен. С учетом химического состава обезвоженных осадков смесь их с неорганическими наполнителями может стать материалом для работ по благоустройству после завершения строительства, для рекультивации антропогенно нарушенных и подтопленных территорий с возвратом их в хозяйственный оборот. Согласно приказу Министерства охраны окружающей среды и природных ресурсов РФ №525 от 22 декабря 1995г. «Об утверждении основных положений о рекультивации земель снятии, сохранении и рациональном использовании плодородного слоя почвы», рекультивации подлежат земли, нарушенные при: прокладке трубопроводов, проведении строительных, мелиоративных, испытательных, эксплуатационных, проектно-изыскательских и иных работ, связанных с нарушением почвенного покрова. При этом неорганический наполнитель помимо малой стоимости должен обладать удовлетворительными фильтрующими и сорбционными характеристиками.

Работа выполнялась в соответствии с тематическим планом, научно-исследовательских работ ГОУ В ПО Ростовского государственного строительного университета (ГБ № 01.9.40001739), а также в рамках гранта Правительства РФ'по теме «Экологическая'оценка состояния урболандшафтов-ряда крупнейших промышленных центров юга России и разработка инженерно-экологических. мероприятий по« реабилитации территорий- с использованием, отходов».

Цель работы — обоснование- технологии подготовки обезвоженных осадков сточных вод очистных сооружений для расширенной их утилизации в строительной и хозяйственной деятельности с целью снижения их влияния на загрязнения поверхностных и подземных вод.

Для достижения цели исследования потребовалось комплексное решение ряда взаимосвязанных задач, основными из которых являлись:

1) анализ и разработка метода минимизации воздействия обезвоженных осадков бытовых сточных вод на поверхностные и подземные воды; 2> обоснование технических параметров и свойств органо-минеральных смесей обезвоженных осадков сточных вод и отвальных пород угольных шахт для расширенной утилизации;

3) исследование фильтрационных, сорбционных и фиторегенерационных характеристик смеси «обезвоженные осадки сточных вод + отвальные породы угольных шахт»;

4) разработка опытно-промышленной технологии подготовки обезвоженных осадков сточных вод очистных сооружений для расширенной их утилизации на примере восстановления и возврата в хозяйственный оборот территории пруда-накопителя Ростовской станции аэрации (РСА).

Научная новизна работы заключается в следующем:

• теоретически обоснована.и экспериментально подтверждена технология подготовки и использования смеси обезвоженных осадков бытовых сточных вод для расширенной их утилизации в строительной и хозяйственной деятельности;

• обоснованы экологически безопасные составы органо-минеральных. смесей для расширенной утилизации;

• использованы методы гальванокоагуляции! для обработки инфильтрата и, поверхностного стока с площадок складирования* смеси обезвоженных осадков;

• установлена зависимость содержания вымываемых атмосферными осадками ингредиентов из смеси твердой фазы бытовых сточных вод и отвальных пород угольных шахт, а также, от уклона площадки, на которой они размещены и периода складирования обезвоженных осадков.

Практическое значение работы:

- получены технологические параметры обработки гальванокоагуляцией инфильтрационного и поверхностного стока площадок складирования обезвоженных осадков;

- получены расчетные параметры технологической схемы восстановления территорий смесью обезвоженных осадков очистных сооружений канализации;

- разработанные рекомендации и технология расширенной утилизации смеси обезвоженных осадков бытовых сточных вод приняты рядом проектных организаций и экологическими службами.

Реализация результатов исследований

Результаты научных исследований; использованы, при: разработке проектов рекультивации- иловых площадок и: обработки; их дренажных вод очистных сооружений гг. Ростова н/Д, Красный Сулин, Сальск, Зверево г. Тольятти, (ОАО «Институт «Ростовский? Водоканалпроект»; ОАО СК «Гипрокоммунводоканал»): ликвидация- и рекультивация шламонакопителя и полигона, захоронения твердых промышленных отходов; ликвидация* пруда-испарителя. 000«Ростовагропромпроект»); внедрены« в учебный. процесс для преподавания? студентам, специальностей «Инженерная, защита1 окружающей; среды» и «Водоснабжение и водоотведение» Ростовского государственного, строительного университета^ Южно-Российского- государственного технического университета (Новочеркасского политехнического института):

Апробация работы

Основные положения; и результаты работы доложены и обсуждены, на:; Международной научно-практической конференции института инженерно-экологических систем; РГСУ (Ростов н/Д,. 2003' — 2009 гг.); «Техновод-2004 — 2008», (Новочеркасск, Казань, Кисловодск, Калуга), 7-й Международной научной конференции «Биосфера и; человек: Проблемы взаимодействия», (Пенза, 2003), геоэкологической конференции; «Сергеевские чтения», (Москва; 2006 г.).

На защиту выносятся: технология формирования, экологически безопасных составов дренирующих и; почвоулучшающих смесей обезвоженных осадков очистных сооружений канализации для условий расширенной их утилизации в строительной и хозяйственной деятельности;

- обоснование инженерных решений складирования обезвоженных осадков очистных сооружений канализации для зашиты, поверхностных и; грунтовых вод;

- показатели состава, способ отведения и обработки поверхностных и дренажных вод от площадок складирования обезвоженных осадков сточных вод;

- результаты исследований опытно-промышленной утилизации смеси обезвоженных осадков сточных вод на примере рекультивации иловой площадки;

- рекомендации и технология расширенной утилизации органо-минеральной смеси в строительной и хозяйственной деятельности.

Публикации. По материалам диссертации опубликовано 16 работ, в том числе 3 в журналах, рекомендованных ВАК РФ. Общий объем публикаций — 2,1 печатных листа, личный вклад автора в публикации — 70 %.

Объем и структура работы. Диссертационная работа состоит из введения, 5 глав, выводов, списка литературы и приложений. Работа имеет общий объем - 148 страниц машинописного текста, содержит 30 таблиц, 34 рисунка, 28 формул, библиографический список из 122 наименований и 4 приложения.

ОБЩИЕ ВЫВОДЫ

В диссертационной работе дано решение актуальной задачи' подготовки обезвоженных осадков сточных вод очистных сооружений канализации для расширенной» утилизации в строительной и хозяйственной.- деятельности. По результатам проведенных теоретических и экспериментальных исследований можно сделать следующие основные выводы:

1. Разработана новая экологически безопасная технология подготовки, обезвоженных осадков бытовых сточных вод и термоизмененных отвальных пород угольных шахт для рекультивации нарушенных и подтопленных территорий, одновременно решающая проблему их обеззараживания и утилизации.

2. На базе сорбционно-десорбционных взаимодействий, скорости фильтрации*и. фитотестирования, обоснован состав органоминеральных смеси для-рекультивируемых,территорий, составивший основу биотехнического способа'. 3: Экспериментально обоснованы, расчетные параметры, основных узлов технологической- схемы подготовки, смеси» компонентов, дегельминтизации и-складирования с отводом.и очисткой гальванокоагуляцией инфильтрационного и поверхностного стока, а также фиторегенерацией смесевых составов.

4. Минимальную концентрацию загрязнений в поверхностных и инфильтрационных водах определяют: оптимальный- уклон (0:01) и органоминеральный состав площадки складирования (КЕК0,5 мес + КЕКб Мес + ТИ ОПУШ (1:1:1)).

5. Разработана опытно-промышленная технология восстановления и возврата в хозяйственный оборот нарушенных территорий, на примере пруда-накопителя Ростовской станции аэрации, что позволило вернуть в хозяйственный- оборот 29,8 га.

6. Выполнена эколого-экономическая оценка разработанной, технологии: величина предотвращенного экологического ущерба, от антропогенного воздействия «на'земельные ресурсы в ценах 2004 г. составляет 8697190'руб./год, в т. ч. экономический эффект от возврата в хозяйственную деятельность 29.8 га

112 территорий — 1877400 руб. Экономический эффект от замены известной технологии на разработанную равен 63000750 рублей.

7. Разработанная технология и рекомендации на проектирование приняты для внедрения на Ростовской станции аэрации, в проекты проектными институтами ОАО «Институт «Ростовский Водоканалпроект», ООО

Ростовагропропромпроект», ОАО СК «Гипрокоммунводоканал», а также внедрены в учебный процесс.

1. Евилевич А.З. Расчет и проектирование илопроводов. M.: МКХ РСФСР, 1962.

2. Оценка воздействия на окружающую среду. Под ред. Приваленко В.В. Ростов н/Д, 2004г., 14 с.

3. Соколова Г. Н., Вильсон Е. В. Химия окружающей среды. — Ростов н/Д: Рост. гос. строит, ун-т, 2000. 123 с.

4. Фелленберг Г. Загрязнение природной среды. Введение в экологическую химию: Пер. с нем. — М.:, 1997. — 232 е., ил.

5. Уланов H.H. Возможности использования окисленных углей и гуминовых веществ в сельском хозяйстве // Гуминовые вещества в биосфере. М., 1993. С. 157-161.

6. Maksimovich N.G., Kulesheva M.L., Shimko T.G. Complex screens to protect ground-water at sludge sites. // Protection of groundwater from pollution and seawater intrusion.-Bari, 1999. P. 14.

7. ГОСТ 25584 90. Грунты. Методы лабораторного определения коэффициента фильтрации.

8. Трушкова Е.А. Минимизация антропогенного воздействия поверхностного стока с терриконов на бассейн водосбора: дисс. . канд. тех. наук. Новочеркасск, 2003. — 241 с.

9. Яковлев C.B., Воронов Ю.В. Водоотведение и очистка сточных вод/ Учебник для вузов: M.: АСВ, 2002.

10. Опыт и перспективы сжигания осадков. Авт.: Григорьева Ж.Л., Пробирский М.Д., Васильев Б.В. // Сборник докладов конгресса ЭКВАТЭК. В 2-х ч. Под общей редакцией д-ра мед. наук, профессора Эльпинера Л.И., M 2006. - С. 792 - 793.

11. Экологическая сертификация отходов сточных вод. Авт.: Беляева С.Д., Гольдфарб Л.Л., Гюнтер Л.И. // Сборник докладов конгресса ЭКВАТЭК.

12. В 2-х ч. Под общей редакцией д-ра мед. наук, профессора Эльпинера Л.И., М 2006. - С. 832 - 833.

13. ГОСТ Р 17.4.3.07 — 2001 «Охрана природы. Почвы. Требования к свойствам осадков сточных вод при их использовании в качестве удобрений».

14. СанПиН 2.1.7.573 — 96 «Требования к сточным водам и их осадкам при использовании в качестве удобрений».

15. Агроэкологический эффект использования осадков сточных вод. Авт.: Мерзлая Г.Е., Воробьева Р.П. // Сборник докладов конгресса ЭКВАТЭК. В 2-х ч. Под общей редакцией д-ра мед. наук, профессора Эльпинера Л.И., М 2006. — С. 763.

16. Переработка осадков сточных вод для использования на землях сельскохозяйственного назначения. Авт.: Юдин А.Г. // Сборник докладов конгресса ЭКВАТЭК. В 2-х ч. Под общей редакцией д-ра мед. наук, профессора Эльпинера Л.И.', М 2006. — С. 795 — 797.

17. Туровский И.С. Обработка осадков сточных вод. 3-е изд. — М., 1988.

18. Очистка хозяйственно-бытовых сточных вод и обработка осадков/ Афанасьева А.Ф., Сирота М.Н., Савельева Л.С., Эков А.Н. М.: Изограф, 1997.

19. Организация работ по использованию осадков сточных вод в качестве удобрения. Авт.: С.Д. Беляева, В.А. Ситников, Е.В. Покровская. // Водоснабжение и санитарная техника. 2002. - №12, ч. 1, с. 30.

20. Федеральный закон «Об отходах производства и потребления».-1998.

21. Федеральный' закон «О санитарно-эпидемиологическом благополучии населения».-1999.

22. Компостирование сброженного осадка Курьяновской станции аэрации. Авт.: А.Я. Ванюшина, В.В Кутепов, Д.А. Данилович, М.Н. Козлову В.А. Мухин, P.A. Афанасьев, Г.Е. Мерзлая. // Водоснабжение и санитарная техника. 2002. - №12, ч. 1, с. 23.

23. Обработка осадка на ОСК г. Новосибирска. Авт.: Ю.Н. Похил, Ю.Г.Багаев. // Водоснабжение и санитарная техника. 2002. №12, ч. 1, с. 21.

24. Комплексные подходы к решению проблемы обработки и размещения осадков сточных вод. Авт.: С.Д. Беляева, Л.И. Гюнтер, Р.Я. Аграноник. // Водоснабжение и санитарная техника. — 2002. №2, с. 33.

25. Гидротехнические сооружения депонирования осадков. Авт.: C.B. Храменков, C.B. Борткевич. // Водоснабжение и санитарная техника. -2002.-№12, ч. 1, с. 34.

26. Обработка и утилизация осадков на Московских станциях аэрации. Авт.: C.B. Храменков, В.А. Загорский, А.Н. Пахомов, Д.А. Данилович. // Водоснабжением санитарная техника. —v2002. №1-2, ч. 1, с. 7.

27. О состоянии окружающей среды и природных ресурсов Ростовской области в 2004 году Текст. : экологический вестник Дона / под. общ. ред. Назарова С.М. Ростов н/Д, 2005. - 100 с.

28. Альтшулер И.И., Региональные особенности загрязнения атмосферы Земли Текст.'/ И.И. Альтшулер,- Ю.Г. Ермаков. — М., 1974. 103 с.

29. Владимиров Б.В., Экологические проблемы антропогенного воздействия на городскую среду Текст. / Владимиров Б.В., Алексашина В.В. // Итоги науки и техники. М.: ВИНИТИ, 1988. — Т. 22: Охрана природы и воспроизводство природных ресурсов. — С. 83 - 98.

30. Глазовская М.А. Геохимия природных и техногенных ландшафтов Текст. / М.А. Глазовская1 — М.: Высшая школа, 1988. — 266 с.

31. Рэуце К., Кырстя С. Борьба с загрязнением почвы Текст. / К. Рэуце, С. Кырстя. -М.: Агропромиздат, 1986. — 123 с.

32. Экологическая характеристика, и перспективы утилизации углепромышленных отходов Ростовской области Текст. / Г.Ю. Коломенский [и др.] // Геоэкология и охрана окружающей среды: эколого-географический вестник Юга России. 2002. - №1. - С. 55 — 57.

33. Гипич JI.B. Особенности вещественного состава отвальных пород шахт Восточного Донбасса и новые направления их использования. Автореф. дис. к. г м.н., Ростов-на-Дону, 1998. 20 с.

34. Заславская З.И. Особенности минералогического состава отвальных масс угольных шахт Восточного Донбасса. Автореф. дис. .к. г — м.н., Ростов-н/Д, РГУ'., 1998. 26 с.

35. Бент О.И. Нетрадиционные методы изучения вторичного сырья // Строительные материалы и конструкции. 1994. №2 С. 28-31.

36. Буравчук Н.И., Рутьков К.И. Переработка и использование отходов добычи и.сжигания угля. Ростов-на-Дону: Изд-во СКНЦВШ, 1997. 223 с.

37. Красавин А.П. Защита окружающей среды в угольной промышленности. М., 1991.221 с.

38. Посыльный И.Д., Новиков А.И., Буравчук Н.И. и др. Применение горелых пород в производстве строительных материалов // Строительство ^ предприятий угольной промышленности. 1982. №2. С. 5-7.

39. Туманова Е.С., Цибизов А.Н., Блоха Н:Т. и< др.1 Техногенные- ресурсы минерального строительного сырья. М., 1961. 208 с.

40. Шпирт М.Я. Утилизация отходов и переработки твердых горючих ископаемых. М. 1986. 255 с.

41. Фоминых A.M. Отходы угольной промышленности — сырье для приготовления, фильтрующего материала. // Физико-химические основы и экологические проблемы использования отходов добычи и переработки твердых горючих ископаемых. 1989. №3 С. 63-67.

42. Химия окружающей среды / Под редакцией Дж. 0:М. Бокриса. М.: Химия. 1982. 233 с.

43. Gorbunova К.A., Maximovich N.G. Formation of sulfate-calcic waters in Kungur Cave massif // Cave and Karst Science: Abstract. — 1994. Vol. 21 -№1.-P. 12.

44. Gorbunova K.A., Maximovich N.G., Kostarev V.P. Technogenic activation of karst sinks in Perm region // Proceeding 7 Int. Congress Ass. of Engineering Geology, V.3. Portugal, Lisboa, 1994.-P. 1929-1931.

45. Maximovich N.G., Blinov S.M. The use of geochemical methods for neutralization of surroundings aggressive to underground structures // Proceeding 7 Int. Congress Ass. of Engineering Geology.-V.5.-Portugal, Lisboa, 1994.-P. 3159-3164.

46. Микроорганизмы и охрана почв / Под редакцией Д.Г. Звягинцева. М.: Изд-во МГУ, 1989. 232 с.

47. Меркулова В.А. Охрана природы. Учебное пособие. Новочеркасск. Изд-воНПИ, 1985. 84 с.

48. Maximovich N.G., Blinov S.M. Hydrosphere transformation in the diamond placers mining area in the Vishera river basin, the Urals // Engineering Geology and the Environment. Rotterdam, Brookfield, 1997. V.3. - P. 24672469.

49. Gorbunova K.A., Maximovich N.G., Blinov S.M., Sychkina G.A. Karst water level regime of Kungur cave // Kras i speleologia. Poland, 1998. - T.9 (XVI11).-P. 118-124.

50. Аюкаев Р.И., Мельцер В.З. Производство и применение фильтрующих материалов для очистки воды: Справ, пособие. JL: Стройиздат, 1985. 120 с.

51. Реймерс Н.Ф. Природопользование. М. Мысль. 1990. 390 с.

52. Актуальные проблемы изменения природной среды за рубежом. М., Изд-во МГУ, 1976. 209 с.

53. Алексеев1 М.И., Курганов A.M. Организация отведения поверхностного (дождевого и талого) стока с урбанизированных территорий. Учеб. Пособие. М.: Изд-во АСВ; СПб.: СПбГАСУ. 2000. 352 с.

54. Алексеев Ю.В. Тяжелые металлы в почвах и растениях. JL, ВО Агропромиздат. 1987. 102 с.

55. Аммосова Я.М., Орлов Д.С., Садовникова JI.K. Охрана почв от химического загрязнения. М.: Изд-во МГУ, 1989.

56. Тяжелые металлы в окружающей среде / Под ред. В.В. Добровольского М.: Изд-во МГУ. 1980. 245 с.

57. Мосинец B.H. Грязнов M.B. Горные работы и окружающая среда. М., «Недра», 1978. 192 с.

58. Экология. Учебное пособие. —М.: Знание, 1997. 288 с

59. Королев В.Л. Очистка грунтов от загрязнений Текст. / В.Л. Королев: Москов. Гос. ун-т. Mh МАИК «Наука/Интер периодика», 2001.— 365 'су

60. Проблемы очистки геологической среды от загрязнений Текст. / В.А. Королев [и др.] // Ломоносовские чтения: тез: докл. ежегод. науч. конф., г. Москва, 23-29 arip. 1997 г. / Москов. Гос. ун-т. М.: Изд-во МГУ, 1997. -С. 130-131.

61. Королев В'.А Геопургология: очистка геологической среды от загрязнений Текст. / В.А. Королев, М.А. Некрасова, C.JI. Полищук. // Геоэкологические исследования и охрана недр: обзор. — М.: ЗАО Геоинформмарк, 1997. -47 с.

62. Aear Y.B. Principles of electrokinetic Текст. / Y.B. Aear, A.N. Alshawabkeh // Environmental Science and Technology. — 1993; Vol. 70. — P. 67-73.

63. Electrodialytic remediation of soils polluted with Cu, Cr, Hg, Pb and Zn Текст. / K.H. Hansen, L.M. Ottosen, B.K. Kliem, A. Villumsen // J. Chem. Technology and Biotechnology. 1997. - Vol. 70. - P. 67-73.

64. Hansen H.K. Electrodialytic remediation- of soil polluted with heavy metals. Key parameters for optimization of the process Текст. / H.K. Hansen, L.M. Ottosen, B.K. Kliem. // IGHEME Symposium Series. 1999. - №145. - P. 201-209.

65. Remediation engineering of contaminated soils Текст.' / Donald* L. Wise, Debra J. Trantolo, Edward J Cichon, Hilary I. Inyang, Ulrich Stottmeister . — New York Basel: Marcel Dekker, Inc., 2000. - 996 p.

66. Jensen J.B. Electrokinetic remediation of soils polluted with heavy metal's. Removal of Zinc and Copper using a new concept / J.B. Jensen, V. Kubes, M. Kubal. // Environmental Technology. 1994. - Vol. 15. - P. 1077-1082.

67. In situ soil remediation Текст. / Almar Otten, Arne Alphenaar, Charles Pijls, Frank Spuij and Han de Wit. -Dordrecht/Boston/London : Kluwer Academic Publishers, 1997.- 116 p.

68. Khan L.I. heavy metal removal from soil by coupled electric. Hydraulic gradient Текст. / L.I. Khan, M.S. Alam // ASCE, J. Environmental« Engineering. 1994. -№12. - P. 1524-1545.

69. Rosa Margesin, Franz Schinner (Eds.) Manual of soil Analysis — Monitoring and assessing soil bioremediation Текст. — Berlin, Heidelberg: SpringerVerlag, 2005.-366 p.

70. Probstein R.F. Removal of contaminants from soil by electric fieldsTeKCT. / R:F. Probstein, R.E. Hicks // Science. 1993.- Vol. 260. - P. 498-530.

71. Корте Ф., Бахадир М. Экологическая химия, Текст. : пер. с нем. под ред. Ф. Корте. -М.: Мир, 1996. 396 с.

72. Андреев В.В., Федорова Т.С. Некоторые аспекты влияния хозяйственной деятельности человека на природную среду на территории КМА. МГУ., 1980. 98 с.

73. Приваленко В.В., Безуглова О.С. Экологические проблемы антропогенных ландшафтов Ростовской области. Том 1. Экология города Ростова-на-Дону. Ростов н/Д: Изд-во СКНВЦВШ, 2003. 284 с.

74. Старых М.К., Клименко Н.Т. Опыт рекультивации земель, отработанных открытым способом. //Уголь. 1987. №3. С. 14-18.

75. Трубецкой К.Н., Уманец В.Н. Комплексное освоение техногенных месторождений // "Горный журнал". 1992. №1. С.12-16.)

76. Селезнев С.Н., Буевский Н.М. Очистка шахтных вод и рекультивация земель угольными предприятиями Украины. "Уголь Украины", 1980. №4. С. 40-43.

77. Дубовик Ф.Н. Рекультивация земель предприятиями угольной промышленности. Оржоникидзе. 1951. 89 с.102. «Eenvironmental Conservation», 1978. Vol. 1, No. 4, P. 270

78. Рекультивация и реконструкция иловых площадок. Авт.: Ермолаев C.B. // Материалы конференции, посвященной памяти академика C.B. Яковлева (Яковлевские чтения — I), Сборник тезисов, М: «ДАР/ВОДГЕО», 2006, С. 43.

79. Metcal and Eddy. Ingeniería de agues residuals: tratamiento, vertido y reutilizacion / 3-ro Edición. — Mexico, 1996. — 2007 p.

80. Реабилитация урбозёмов и почв, подвергшихся антропогенному воздействию. // Мат—лы межд. конф. «Строительство -2000». — Ростов н/Д: РГСУ. с. 29-32.

81. Фиксация тяжёлых металлов отвальными породами угольных шахт. // Мат-лы межд. конф. «Строительство -2000». Ростов н/Д: РГСУ. -с. 32-36.

82. Регулирование загрязнённости почв и диффузного стока урболандшафтов // Сб. мат-лов IV межд. научн. практ, конф. «Человек и окружающая природная среда — проблема взаимодействия». — Пенза: — ПТУ, 2001 г., с. 139- 142.

83. Паразитологические аспекты обеззараживания сточных вод •// Водоснабжение и санитарная техника. — 1999. №12. с. 20 — 22.

84. Физико-химические методы дефосфотизации биологически очищенных сточных вод // Изв. вузов «Строительство». — 2002. — №6. С.74- 79.

85. Д.С. Орлов, JI.K. Садовникова, И.Н. Лозановская. Экология и охрана биосферы при химическом загрязнении: Учебное пособие. М.: Высш. Шк., - 2002. - 334 с.

86. Временные методические указания по проектированию сооружений для очистки поверхностного стока с территории-промышленных предприятий и расчету условий его выпуска в водные объекты. — М.: ВОДГЕО, 1988. -47 с.

87. Ахназарова С.Л., Налимов B.B. Оптимизация эксперимента в химии и химической технологии: уч. пос. для хим. — технол. Вузов. М.: ВШ, 1978.-391 с

88. Ю.П. Адлер, Е.В. Маркова, Ю.В. Грановский «Планирование эксперимента при поиске оптимальных условий». Наука. М.: 1976. 427 с.

89. С.Н. Саутин Планирование эксперимента в химии и химической технологии. Изд-во «Химия». 1975. Ленинградское отделение 48 с.

90. Методические указания к практической работе «Определение предотвращенного экологического ущерба». — Ростов н/Д: Рост. гос. ун-т, 2003.-24 с.

91. Котов A.B. Обезвреживание и утилизация осадков сточных вод малых населенных пунктов: а/р дисс. . канд. тех. наук. Нижний Новгород, 2005.-22 с.

92. Бояркин Д.В. Обезвреживание и утилизация осадков городских сточных вод с использованием бобовых культур: а/р дисс. . канд. тех. наук. — Нижний Новгород, 2005. 23 с.

93. МУК 4. 2. 796 — 99. Методы санитарно-паразитологических исследований. 2000. С. 49 52.

94. Дренажи в инженерной подготовке и благоустройстве территории застройки: Учебное пособие / Г,И, Клиорина. — М.: Изд-во АСВ; СПб.: СПбГАСУ, 2000.-147 с.

95. Лукиных A.A., Лукиных H.A. Таблицы для гидравлического расчета канализационных сетей и дюкеров по формуле акад. H.H. Павловского. Изд. 4-е, доп. М., Стройиздат, 1974. 156 с.