В. Н. Радионенко a, М. В. Демин b
О перспективах переработки рентгеновской пленки, трубок и фиксажных растворов на территории Донецкой Народной Республики (ДНР)
a ГОУ ВПО «Донбасская национальная академия строительства и архитектуры»,
b ГО «Донецкий национальный университет экономики и торговли имени Михаила Туган-Барановского»
Аннотация. В статье рассмотрен вопрос, связанный с переработкой и утилизацией рентгеновской пленки, трубок и фиксажных растворов на территории Донецкой Народной Республики. Проанализированы наиболее популярные подходы к извлечению серебра из рассматриваемого сырья, сопоставлены способы и методы с учётом их достоинств и недостатков. Помимо широко распространённых подходов, применяемых на территории Российской Федерации, также учтён международный опыт, являющийся актуальным на сегодняшний день. Приводится информация о создании инновационных технологий для извлечения серебра, на основании чего предложены некоторые рекомендации. Обоснована необходимость создания специализированной организации на территории Донецкой Народной Республики, которая позволит медучреждениям вовремя избавляться от накопления рассматриваемых отходов. Организация имела бы право осуществлять деятельность в сфере переработки и утилизации рентгеновской пленки, трубок и фиксажных растворов. Для реализации предложенных способов по недопущению образования излишних рассматриваемых отходов возникает необходимость принятия соответствующих решений на законодательном уровне.
Ключевые слова: отходы, утилизация, переработка, серебро, химические способы, цементация, экологическая безопасность.
А. С. Трякина
Оценка рисков функционирования систем водоснабжения и водоотведения городов Донбасса
ГОУ ВПО «Донбасская национальная академия строительства и архитектуры»
Аннотация. В статье приведена оценка рисков функционирования систем водоснабжения и водоотведения городов Донбасса, находящихся в ведении
КП «Компания “Вода Донбасса”». Выделены основные аспекты рисков для функционирования систем и построены их взаимосвязи. Определены угрозы работоспособности систем в условиях вооруженного конфликта и их последствия. Выполнен анализ воздействия рисков на функционирование систем водоснабжения и водоотведения. Выявлены четыре основных фактора, которые вызывают остановку процесса производства чистой воды на фильтровальных станциях, станциях подъема, насосных станциях. Подготовлены рекомендации по снижению рассмотренных рисков. Рекомендуется создание благоприятной оперативной обстановки в сфере политики и безопасности, чтобы предприятие «Компания “Вода Донбасса”» могло безопасно и надежно выполнять свои функции по обеспечению жителей Донбасса качественными услугами водоснабжения и водоотведения.
Ключевые слова: система водоснабжения, система водоотведения, оценка рисков, надежность, безопасность, города Донбасса, оперативная обстановка, оперативный потенциал.
М. Ю. Гутарова
Использование канализационных стоков как путь решения нерационального водопотребления
ГОУ ВПО «Донбасская национальная академия строительства и архитектуры»
Аннотация. Современный мир все чаще сталкивается с проблемой нерационального использования питьевой воды. Перед учеными и инженерами стоит задача решения данной проблемы без вреда для окружающей среды. В статье рассмотрены основные факторы дефицита водных ресурсов и как путь решения проблемы водопотребления – использование канализационных стоков. Были приведены общие понятия о «серых» водах, их область применения, оборудование для обработки «серых» вод и современные санитарно-технические приборы с технологией использования «серых» вод, результаты исследования общественного мнения о вторичном использовании «серых» вод. На основании последних публикаций, а также проведенных ранее исследований была выполнена оценка потребности в воде на одного человека при использовании воды из системы холодного водоснабжения с использованием повторной очистки «серых» вод.
Ключевые слова: сточные воды, «серые» и «черные» воды, дефицит воды, повторное использование воды, оборудование для очистки «серых» вод, санитарно-технические приборы с технологией использования «серых» вод, исследование, общественное мнение.
М. М. Рипная a, А. И. Сердюк a, Ю. П. Вархалёв b
Влияние концентрации кислоты в борфтористоводородном электролите на его экологические и эксплуатационные параметры при электрохимической переработке утильных автомобильных аккумуляторов
a ГОУ ВПО «Донбасская национальная академия строительства и архитектуры»,
b Донецкий государственный научно-исследовательский и проектный институт цветных металлов
Аннотация. Исследовано влияние составов борфтористоводородных электролитов на электрохимическую переработку отработанных свинцово-кислотных аккумуляторов. Увеличение концентрации кислоты в предлагаемом составе борфтористоводородного электролита уменьшает выделение удельных выбросов фторидов в 1,2 раза и свинца в 2,1 раза на тонну выделенного свинца по сравнению с ранее известным электролитом за счет увеличения скорости процесса переработки СКА в 2,1 раза. Показано, что, изменяя концентрацию кислоты со 100 до 180 г/л, можно снизить общий уровень токсичности выбросов вредных веществ в окружающую среду при электрохимической утилизации отработанных батарей в 1,4 раза. Результаты проведенного расчета рассеивания вредных веществ, выделяющихся с поверхности рассматриваемых борфтористоводородных электролитов, не превышают действующие нормативы, поэтому с целью повышения производственной мощности предприятия применение этих электролитов на практике целесообразно.
Ключевые слова: свинцово-кислотные аккумуляторы, утилизация, борфтористоводородный элек-тролит, скорость, выбросы, фториды.
Е. Л. Головатенко
Исследование технологии обработки кислых шахтных вод
ГОУ ВПО «Донбасская национальная академия строительства и архитектуры»
Аннотация. Во многих странах и регионах дренаж кислых шахтных вод приводит к серьезному загрязнению окружающей среды. Источники шахтной воды очень разнообразны, и поэтому не всегда возможно однозначно определить «типичную шахтную воду» для отдельных месторождений. Даже в одной геологической структуре можно выделить несравнимые гидрохимические водные смеси. Типы и, следовательно, химический состав шахтных вод в пределах одной горнодобывающей компании часто различаются во времени и пространстве. Он также меняется вместе с продвижением выигрышных операций вглубь, он изменяется в зависимости от количества и состава природных источников шахтных вод в данный период добычи и т. д. В действующих шахтах химизм шахтных вод изменяется вместе с перемешиванием различных типов шахтных вод, загрязненных различными веществами, продуктами выветривания, продуктами бактериального и биологического разложения и т. д. Кроме того, прекращение горных работ сильно изменяет режим шахтных вод. В таком случае отключается один из источников – хозяйственно-технологическая вода, и шахтная вода приобретает характер воды старых выработок. В статье описаны источники механизм образования кислых сточных вод горных предприятий, приведены характеристики нескольких методов их обработки. Проанализированы некоторые широко используемые технологии и принципы очистки кислых сточных вод, выделены основные методы обработки: процесс нейтрализации, метод флотации осаждения сульфидов, метод вытеснения, метод экстракции, биохимический метод.
Ключевые слова: кислые сточные воды шахт, механизм образования, принцип очистки, обработка.
А. А. Шейх
Эколого-экономическое обоснование эффективности и целесообразности переработки отходов в границах строительной площадки
ГОУ ВПО «Донбасская национальная академия строительства и архитектуры»
Аннотация. В работе установлено, что применение строительных отходов наиболее эффективно следует производить на месте демонтажных работ, реализуя процесс посредством технологии, включающей их сортировку, измельчение, подготовку, приготовление и использование. Предложена схема обращения со строительными отходами на строительной площадке и показана привносимая дополнительная нагрузка на атмосферный воздух, в результате реализуемой деятельности. На основании календарного графика выполнения строительных работ, с учетом экологической безопасности, определена стадия, на которой необходимо выполнять рециклинг отходов с последующим включением в процесс возведения нового здания. Определена оптимальная фракция использования строительных отходов в качестве вторичных материальных ресурсов. Предложен методический подход к определению общего экономического и экологического эффекта при переработке строительных отходов.
Ключевые слова: экологическая безопасность, строительство, загрязнение окружающей среды, отходы строительства, этапы переработки, вторичное сырье, эколого-экономический эффект.
Д. А. Достовалова a, Н. С. Подгородецкий a, Г. В. Чудаева b
Оценка возможности сырьевого использования породного отвала шахты им. М. И. Калинина ГП «Макеевуголь»
a ГОУ ВПО «Донбасская национальная академия строительства и архитектуры»,
b ГОУ ВПО «Донецкий национальный технический университет»
Аннотация. В статье представлены результаты научного исследования по снижению экологической опасности породного отвала шахты им. М. И. Калинина
ГП «Макеевуголь» путем включения отвальной породы в процесс утилизации с целью извлечения промышленного сырья. Выполнена оценка возможности сырьевого использования породного отвала шахты им. М. И. Калинина ГП «Макеевуголь» на основании результатов химического анализа суммы полуторных оксидов металлов в образце перегоревшей породы. Проведено качественное испытание состава образцов отвальной породы с целью определения объемного содержания нерастворимого остатка исследуемых образцов. Произведен химический анализ суммы полуторных оксидов металлов в образце перегоревшей породы.
Ключевые слова: экологическая опасность, породный отвал, утилизация, полуторные оксиды металлов.
А. А. Олексюк, А. В. Плужник, Б. В. Кляус
Анализ устройств, измеряющих параметры микроклимата в помещении с периодическим отоплением
ГОУ ВПО «Донбасская национальная академия строительства и архитектуры»
Аннотация. В современной строительной практике более половины эксплуатируемых систем отопления нуждаются в термомодернизации. Однако для подбора эффективной системы отопления необходимо знать фактические теплотехнические характеристики помещения и параметры внутреннего микроклимата в зависимости от колебаний наружной температуры воздуха. В данной статье рассмотрены проблемы энергоэффективной эксплуатации систем водяного отопления зданий общественного назначения. Проанализированы действующие нормы по обеспечению требуемого микроклимата в помещениях с применением периодической системы топления. Рассмотрен метод оценки комфортности микроклимата как измерение и оценка основных параметров температурно-влажностного режима помещения. Выполнен обзор контрольно-измерительных приборов для определения параметров микроклимата. Определены преимущества и недостатки основных приборов, рекомендуемых нормативными документами для проведения натурных исследований. С учетом проведенного анализа сделан вывод о целесообразности применения данных приборов для проведения эксперимента с применением прерывистого отопления.
Ключевые слова: параметры микроклимата, периодическое отопление, датчики температуры.
А. С. Павлюченко a, Н. И. Григоренко b
Современные тенденции в проектировании насосных станций для закачки стоков в пласт
a АО «ЮЖНИИГИПРОГАЗ», b ГОУ ВПО «Донбасская национальная академия строительства и архитектуры»
Аннотация. Вопрос утилизации промышленных стоков зачастую требует громоздкого и дорогостоящего решения. Альтернативным вариантом при соблюдении всех норм безопасности может служить их захоронение в пласт. Обезвреживание сточных вод таким путем используется при добыче газа и нефти, однако для того, чтобы перенять этот опыт для других отраслей промышленности, необходимо рассмотреть некоторые недостаточно изученные моменты. Статья посвящена вопросу выбора оборудования насосных станций при закачке производственных сточных вод в пласт. Предложен вариант замены поршневых насосов на многоступенчатые центробежные насосы в условиях прерывистой подачи и больших напоров. Рассмотрены общая схема обвязки насосов и оборудования, а также достоинства и недостатки данного проектного решения.
Ключевые слова: захоронение сточных вод, центробежный насос, поршневой насос, обвязка насосов.
З. В. Удовиченко, Д. В. Савич
Методы расчета теплообмена в контактных аппаратах
ГОУ ВПО «Донбасская национальная академия строительства и архитектуры»
Аннотация. В статье проведен анализ существующих методов определения коэффициента теплоотдачи при конвективном теплообмене в аппаратах контактного типа с промежуточным теплоносителем. Определено, что в настоящее время опытное определение коэффициента a теплоотдачи производят, как правило, не на самих образцах тепловых устройств, а на их упрощенных моделях, обобщают, используя тепловую теорию подобия. В свою очередь критерии подобия составляются на основании дифференциальных уравнений конвективного теплообмена, т. е. уравнений, которые дают аналитическую зависимость между параметрами, характеризующими процесс теплоотдачи в дифференциальной форме. Однако аналитические зависимости, полученные на основе эмпирических данных, затрудняют перспективу комплексного моделирования параметров, характеризующих процессы теплообмена, а также конструктивных характеристик контактных теплообменных аппаратов, в том числе, с использованием промежуточного теплоносителя, для повышения эффективности их работы. Выявлено, что расчет теплообмена в контактных аппаратах для утилизации низкопотенциальных тепловых выбросов, наряду с очисткой газовых выбросов от различных примесей, как правило, производится на основе опытных данных.
Ключевые слова: коэффициент теплоотдачи, контактный аппарат, утилизация теплоты, дымовые газы, низкопотенциальный источник теплоты, вторичные энергетические ресурсы.
Д. В. Выборнов, Б. В. Кляус, А. В. Плужник
Анализ основных параметров формирования воздушных приточных струй
ГОУ ВПО «Донбасская национальная академия строительства и архитектуры»
Аннотация. В данной статье был произведен анализ основных параметров формирования воздушных приточных струй. К данным параметрам относится изотермичность струйного течения, которая в свою очередь влияет на отклонение оси приточной струи относительно горизонта. Изотермичность приточной струи характеризуется критерием Архимеда, влияние на который оказывает разница температур окружающей среды и воздушной струи. Начальная скорость воздушной струи влияет на ее проникновение в глубь объема помещение, а также на настилание на поверхность ограждающей конструкции. Также важным параметром формообразования воздушной струи является воздухораспределительное устройство, с помощью, которого воздушные струи истекают в обслуживаемое помещение. В зависимости от формы отверстий струи подразделяются на плоские, компактные, веерные и конические.
Ключевые слова: приточные струи, воздухораспределение, вентиляция, поверхность максимального параметра.
С. П. Высоцкий a, О. Л. Дариенко b
Электрохимическая регенерация поглотителя диоксида серы из дымовых газов
a ГОУ ВПО «Донбасская национальная академия строительства и архитектуры»,
b Автомобильно-дорожный институт Государственного образовательного учреждения высшего профессионального образования «Донецкий национальный технический университет»
Аннотация. Рассмотрены материальные потоки при сжигании на энергетических блоках твердого топлива. Показано, что альтернативным вариантом процесса десульфуризации дымовых газов может быть применение в качестве реагента-поглотителя диоксида серы сульфита натрия. Полученный продукт реакции – бисульфит натрия восстанавливается до сульфита в электродиализном аппарате с получением востребованного продукта – диоксида серы. На опытной электродиализной установке исследован процесс восстановления истощенного поглотителя. Получены экспериментальные зависимости плотности тока от уровня напряжения, подведенного к электродиализной ячейке при разных температурах раствора. Показано, что дополнительное увеличение затрат электроэнергии на восстановление реагента – поглотителя составляет 4,5 % от мощности энергоблока при содержании серы в топливе 2 %.
Ключевые слова: электродиализ, плотность тока, сульфит натрия, диоксид серы, известняковая технология.
Е. Э. Самойлова, Ю. В. Фарафонова
Воздействие свойств дорожных одежд на степень экологической безопасности дороги
ГОУ ВПО «Донбасская национальная академия строительства и архитектуры»
Аннотация. Одним из наиболее действенных способов приумножения национального богатства ДНР является обеспечение рационального и экономического использования материальных ресурсов. С этой целью предлагается широко использовать комплексную переработку сырья, малоотходные, безотходные и энергосберегающие технологии, всемерно вовлекать в оборот местные виды сырья и материалов, утилизировать вторичные ресурсы [1, 2]. Предлагается применение шлакощелочного бетона в дорожном строительстве, что обусловлено эколого-экономическими факторами – необходимостью утилизации накопленных промышленных отходов, улучшения экологической безопасности дорог и меньшей стоимостью шлакощелочного бетона по сравнению с асфальтобетоном. В Донецкой Народной Республике в результате многолетней работы горнодобывающих и металлургических предприятий, теплоэлектростанций накопилось большое количество твердых отходов – породные отвалы, металлургические шлаки и золошлаки ТЭС, поэтому использование этих производственных отходов в качестве вторичного сырья является актуальным, особенно в дорожном строительстве. Шлак занимает огромные площади, которые могли бы использоваться в с/х целях, под какие-либо сооружения. Кроме того, существует чисто психологическая проблема: жить и работать в регионе, который является свалкой отходов металлургической промышленности. Такое соседство не доставляет удовольствия никому [3]. Поэтому предлагается простой дешевый и безопасный способ утилизации шлаковых отходов.
Ключевые слова: промышленные отходы, шлаки, утилизация, асфальтобетон, шлакощелочной бетон, экологическая безопасность, водопоглощение, морозоустойчивость.
Н. Г. Насонкина, Е. А. Феськова, П. Г. Берёза, О. Э. Жуков
Анализ и разработка зон санитарной охраны для объектов водоснабжения (на примере каптажа)
ГОУ ВПО «Донбасская национальная академия строительства и архитектуры»
Аннотация. С целью обеспечения безопасной работы систем водоснабжения, особенно в условиях плотной застройки, необходимо проводить анализ и реконструкцию зон санитарной охраны с учетом современных требований и сложившейся градостроительной ситуации. Большинство подходов не предусматривает оценку риска и изменения целостности зон санитарной охраны в процессе эксплуатации сооружений и изменений в застройке населенных пунктов. На примере каптажного колодца рассмотрена схема реконструкции зон санитарной охраны с учетом современных требований. Предложены рекомендации и методические указания по упорядочению и организации территорий трех поясов зоны санитарной охраны, а также сформулированы правила застройки и землепользования в границах зоны санитарной охраны с учетом его функционального и целевого использования. Проведен анализ и обоснование необходимых границ зон санитарной охраны в соответствии с действующими нормативными документами, а также представлены результаты натурных исследований.
Ключевые слова: водоснабжение, каптаж, зоны санитарной охраны, риск, надежность.
Т. С. Башевая, А. С. Пантюхина
Изучение влияния отходов СКА на почвогрунты городов
ГОУ ВПО «Донбасская национальная академия строительства и архитектуры»
Аннотация. В работе приведены исследования влияния отходов сернокислого электролита, как основного компонента аккумуляторных батарей, на почвогрунты. Проведен соцопрос относительно способов обращения с отходами отработанных аккумуляторов среди автомобилистов. Исследования влияния отходов СКА на почвы проводились для условий чернозема степной зоны. В работе определена закономерность распределения сульфат-ионов в момент попадания в почву отходов аккумуляторного электролита. Представлена динамика изменения концентрации сульфат-ионов в почвенном слое в течение временного промежутка. Выявлено нарушение кислотно-щелочного равновесия. Представлены результаты определения рН солевой суспензии и гидролитической кислотности почвы. В результате изменения кислотноосновных свойств грунта нарушаются процессы минерализации и гумификации остатков растительности, что приводит к снижению темпа накопления гумуса. Представлена динамика снижения содержания гумуса в почвенном слое после разлива отходов аккумуляторного электролита.
Ключевые слова: отходы, деградация почв, свинцово-кислотные аккумуляторы, сернокислый электролит, гумус, кислотность почв, тяжелый металлы.