Учебно-методический комплекс дисциплины современные проблемы складирования промышленных отходов
| скачать Федеральное государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования «МОСКОВСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ ПРИРОДООБУСТРОЙСТВА» Кафедра «Гидротехнические сооружения» УЧЕБНО-МЕТОДИЧЕСКИЙ КОМПЛЕКС ДИСЦИПЛИНЫСовременные проблемы складирования промышленных отходов основной образовательной программы по направлению подготовки (специальности) 280402 – Природоохранное обустройство территорий Москва 2009 Учебно-методический комплекс дисциплины обсуждён и утверждён на заседании кафедры «Гидротехнические сооружения», протокол № « « 2009 года. Утверждён на заседании учёного совета факультета протокол № « « 2009 года. Составитель (составители) Заведующий кафедрой ^ Первый проректор В.Ф.Сторчевой Экспертиза проведена Менеджер университета по качеству И.Г.Галямина ^ ФГОУ ВПО «Московский государственный университет природообустройства» УТВЕРЖДАЮ Декан Строительного факультета .Журавлёва А.Г __________________ «_______» ____________ 200___г. ^ дисциплины Современные проблемы складирования промышленных отходов для специальности – 280402 Природоохранное обустройство территорий Кафедра – Гидротехнические сооружения Программу разработал – профессор Попов М.А.
Москва 2009 г.
Целью изучения данной дисциплины является формирование, расширение и углубление знаний и представлений студента в области обращения и управления отходами производства и потребления, а также в решении экологических проблем при складировании и переработке отходов. Задачами и итогом изучения этого курса должно стать знание проблем рециклизации, ликвидации и захоронения отходов и путей их решения с учётом тенденций развития мировой практики переработки и складирования отходов. Дисциплины, на которых основано изучение данной дисциплины: 1.Природоохранные сооружения. 2.Инженерная защита окружающей среды. 3.Экологическая инфраструктура. Дисциплины, для которых данная дисциплины является предшествующей: 1.Эксплуатация природоохранных сооружений. 2.Природоохранное обустройство территорий. 3.Основы природообустройства. 4.Природопользование. 5.Охрана окружающей среды.
Специалист должен: знать:
уметь:
владеть:
* подготовка к лекциям (Л), практическим занятиям (ПЗ). лабораторным работам (Л), подготовка реферата (Р), раздела КП, КР, РГР, ДЗ
1.Современные проблемы складирования промышленных и бытовых отходов, пути их решения. Общие сведения. Содержание курса «Современные проблемы складирования промышленных отходов». Кризисное положение с твёрдыми отходами. Экологические проблемы при складировании и утилизации отходов, пути их решения. Основные положения и принципы проектирования накопителей промышленных отходов. 2.Физико-механические свойства отходов производства и потребления. Общие сведения. Свойства хвостов обогащения и шлама горнорудных производств: физико-механические свойства отдельных хвостов обогащения и шлама; гидравлическая крупность частиц хвостов; фильтрационные свойства шлама- и отвальных хвостов; абразивность отвальных хвостов; физические характеристики мёрзлых отложений; теплофизические характеристики отходов рудообогащения; физико-механические свойства хвостовых пульп; вязкость пульпы и теплофизические свойства хвостовых пульп; химическая активность пульпы. Физико-механические свойства золы и шлака: гранулометрический состав; выбор расчётного состава золошлаковых материалов; форма частиц и агрегатная плотность; морозостойкость; средняя крупность отложений; коэффициент фильтрации золошлаковых отложений; прочность золошлаковых отложений; выбор расчётных характеристик золошлакового материала золоотвала. Особенности анализа техногенного сырья. Основные положения физико-механического взаимодействия веществ отходов промышленности. Виды и свойства осадков сточных вод. 3.Особо опасные отходы. Общие сведения. Ядовитые синтетические органические соединения часто встречающиеся в промышленных и бытовых отходах, известные последствия для здоровья человека. Источники опасных отходов. Обращение с опасными отходами (рециклинг, обезвреживание, сжигание в высокотемпературных печах, захоронение, схемы безопасного захоронения отходов, современная практики размещения отходов). Радиоактивные отходы. 4.Общие вопросы проектирования накопителей промышленных отходов. Общие сведения. Классификация и выбор типа накопителя. Выбор класса капитальности и места расположения площадки для накопителя отходов. Основные положения и принципы проектирования сооружений накопителей. Обеспечение надёжности и безопасности сооружений и природоохранных систем. Аварии на накопителях отходов. Основные исходные данные необходимые для разработки технического (технорабочего) проекта и основные этапы проектирования. Примеры и схемы водохранилищ, шлаконакопителей, накопители жидких отходов и пр. Особенности проектирования. Гидроотвалы из глинистых грунтов: общие сведения; основные технологии намывных отвалов на гидроотвалах; особенности проектирования гидроотвалов из глинистых грунтов; проектирование отстойников. Контроль качества возведения и консервация накопителей отходов. Расчёты сооружений: общие сведения; фильтрационные расчёты плотин и дамб обвалования на проницаемых и водонепроницаемых основаниях; расчёт устойчивости экрана, откосов плотин и ограждающих дамб; расчёт сооружений по предельным состояниям (устойчивости и прочности); расчёт осадки ограждающих сооружений; гидравлические расчёты водопропускных сооружений. 5.Плотины и ограждающие дамбы накопителей отходов. Общие сведения и основные положения проектирования и строительства плотин и дамб. Конструкции плотин и ограждающих дамб. Конструктивные особенности ограждающих дамб мёрзлого типа, особенности фильтрационного режима промерзающих дамб. Особенности возведения сооружений накопителей на основаниях сложенных из торфов. Размещение сооружений на внутренних отвалах карьеров. Намыв ограждающих дамб из золошлаковых материалов. Основы фильтрационных и статических расчётов. 6.Дренажные устройства накопителей промышленных отходов. Общие сведения. Основные положения и принципы проектирования. Дренажные устройства плотин (дамб обвалования) и чаши накопителя. Перехватывающий дренаж. Конструкции дренажных устройств. Фильтрующие материалы из накопителя. Водоприёмная и водопропускная способности дрен. Проектирование гранулометрического состава обратных фильтров дренажных устройств (золоотвалов, шлаконакопителей и хвостохранилищ). Примеры расчётов. 7.Противофильтрационные устройства накопителей промышленных отходов. Общие сведения. Основные положения и принципы проектирования. Конструкции противофильтрационных устройств (в плотинах, скальных и нескальных основаниях). Противофильтрационные экраны из глинистых грунтов, полимерных материалов, асфальтобетона (требования к материалам, расчётные характеристики материалов, сопряжение с берегами и элементами сооружений, конструирование, основные положения расчёта). Способы дополнительного повышения эффективности и надёжности экранирования золоотвалов. Конструирование противофильтрационных завес. Оценка водопроницаемости экранирующих устройств. 8.Водопропускные сооружения накопителей отходов. Общие сведения. Конструкции водосбросных сооружений (водоприёмные колодцы, водоспускные коллекторы, сифоны и др.). Основы гидравлических и статических расчётов. Выбор типа водопропускного сооружения. Основные положения и принципы проектирования и возведения водопропускных сооружений. 9.Отвод поверхностного стока. Общие сведения. Общие положения проектирования сооружений и систем для отвода поверхностного стока. Основные схемы сооружений и систем отвода поверхностного стока. Конструкции водоотводящих сооружений (водосбросы, нагорные каналы и др.). Основы гидравлических и статических расчётов. 10.Системы оборотного водоснабжения. Общие сведения и положения. Виды систем оборотного водоснабжения. Оборотное водоснабжение с использованием воды пруда-отстойника накопителя отходов. Состав сооружений системы оборотного водоснабжения. Системы очистки сточных вод. 11.Остойные пруды накопителей промышленных отходов. Общие сведения. Морфологические характеристики отстойных прудов. Скоростное поле воды отстойных прудов. Поле мутности отстойных прудов. Химический состав воды отстойных прудов. Закономерности осаждения в воде твёрдых примесей. Гидравлический расчёт отстойных прудов. 12.Системы удаления и транспорта промышленных отходов. Общие сведения. Классификация систем. Системы гидротранспорта промышленных отходов. Оборудование гидротранспортных систем (пульпонасосные станции, пульповоды). Выбор технологической схемы гидротранспорта. Основы гидравлических расчётов и проектирование систем гидротранспорта. Повышение надёжности и безопасности систем транспорта отходов. Особенности эксплуатации. 13.Системы и технологии складирования отходов. Общие сведения. Схемы сухого и мокрого складирования отходов. Системы и технологии складирования отходов с помощью гидронамыва: способ намыва от вершины накопителя к дамбе или плотине; зенитный, комбинированный и кольцевой способы намыва; подача пульпы с высоких эстакад и безэстакадным способом. Новые способы намыва. Выбор схемы заполнения и намыва отходов. Раскладка шламов в накопителе. Расчёт гидравлических параметров пульпы и технологических параметров намыва пляжа. Способы повышения интенсивности намыва ограждающих дамб и выбор рациональных вариантов наращивания ограждающих сооружений. Технико-экономические показатели способов намыва. 14.Эксплуатация накопителей отходов. Общие сведения. Основные положения, принципы и методы эксплуатации. Контроль режима эксплуатации и состояния сооружений. Наблюдения: за фильтрационным режимом; за деформациями сооружений; мерзлотный контроль и наблюдения за температурным режимом; за технологией намыва и методами производства работ; контроль параметров пульпы. Выбор технических средств контроля и систем автоматизации. Приёмка в эксплуатацию оборудования и сооружений. Наладочные и ремонтно-профилактические мероприятия. Характерные проблемы, неисправности и меры их устранения. Повышение надёжности и безопасность накопителей промышленных отходов. 15.Охрана окружающей природной среды. Общие сведения. Основные положения, принципы и методы охраны окружающей среды. Борьба с пылением (хвостов, шламов, золошлаковых материалов) действующих и отработанных накопителей отходов: технологический способ снижения пылевыделения с пляжей накопителей; механическое закрепление пляжей; гидрообеспыливание; физико-химическое закрепление пылящих поверхностей; временные оперативные мероприятия по предотвращению пыления на золоотвалах; пылеподавление на дорогах; технологии закрепления глинистых суспензий; биологическое закрепление пылящих поверхностей; снижение пылевыделения при реконструкции накопителей; защита от вод накопителей отходов (состав вод отстойных прудов и накопителей жидких отходов, их влияние на окружающую среду; способы борьбы с фильтрацией и методы предупреждения их влияния). Вторичное использование и переработка отходов. Консервация накопителей отходов. Рекультивация нарушенных земель. Повышение эффективности и безопасности природоохранных мероприятий. Мониторинг окружающей среды. Расчёт ветровой эрозии и пыления золоотвала тепловой электростанции: основные показатели ветровой эрозии; характеристика золоотвала как пылящего объекта; расчётная оценка ветровой эрозии золоотвала ТЭС; пример расчёта. 16.Проблемы складирования и переработки твёрдых бытовых отходов (ТБО), пути их решения. Общие сведения. Экологические проблемы современного города. Загрязнение атмосферного воздуха (например, Москвы). Оценка сезонных изменений загрязнения атмосферы. Тепловое загрязнение. Характеристики состояния питьевых водохранилищ Москвы. Городские сточные воды. Загрязнение почв городов. Обезвреживание и складирование твёрдых отходов (бытовых и промышленных). Тенденции развития мировой практики складирования и переработки ТБО. Эколого-экономическая оценка промышленных технологий переработки ТБО. Управление ТБО: современная практика управления ТБО; структуры цепочек удаления ТБО; стратегия управления ТБО в России; концепция и принципы санитарного захоронения ТБО; основные элементы санитарного полигона ТБО; существующая схема управления твёрдыми бытовыми отходами в Москве. Проблемы складирования и рециклизации ТБО, пути их решения. ^ 4.1. Рекомендуемая литература а) основная 1.Попов М.А., Румянцев И.С. Природоохранные системы и охрана окружающей среды при складировании промышленных отходов. Учебное пособие. –М.:МГУП, 2003. –348 с. 2.Попов М.А., Румянцев И.С. Охрана окружающей среды при проектировании, строительстве и эксплуатации накопителей золошлаковых материалов тепловых электростанций. Учебное пособие. –М.: МГУП, 2003. –242 с. 3.Попов И.А. Инженерная защита окружающей среды. Учебное пособие. –М.;МГУП, 2006. –492 с. б) дополнительная 1.Попов М.А., Румянцев И.С. Природоохранные сооружения. Учебник для вузов. –М.: КолосС, 2005. –520 с. 2.Попов М.А., Румянцев И.С. Специальные природоохранные объекты. Учебное пособие. –М.: МГУП, 2002. –351 с. 3. Попов М.А. Эксплуатация природоохранных сооружений. Учебное пособие. –М.: МГУП, 2005. –128 с ^ 1.Румянцев И.С., Попов М.А. Природоохранные сооружения. Учебное пособие.-М.: МГУП, 2001. –338 с. 2.Справочник. Гидравлическое складирование хвостов обогащения. –М.:Недра, 1998. –208 с. 3.Справочник. Очистка природных и сточных вод. –М.: Высшая школа, 1994. –336 с. ^
Программа разработана в соответствии с Государственным образовательным стандартом высшего профессионального образования по направлению (специальности) 280402 – Природоохранное обустройство территорий. Программу разработал профессор, к.т.н. М.А.Попов Программа рассмотрена на заседании кафедры «Гидротехнические сооружения» протокол №_________ от «________»_______________200____г. Заведующий кафедрой И.С.Румянцев профессор, д.т.н. ^ Учебная дисциплина – Современные особенности складирования промышленных отходов. Кафедра «Гидротехнические сооружения» Специальность 280402 – Природоохранное обустройство территорий Общее количество часов по дисциплине – 66 часов, в том числе: Лекции - 26 часов; практические занятия (семинары) – 8 часов; самостоятельная работа - 32 часа.
Преподаватель кафедры М.А.Попов Заведующий кафедрой И.С.Румянцев «_______»___________________ 20____г.
| |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Ваша оценка этого документа будет первой.
Ваша оценка: 