Противофильтрационный экран шламохранилищ

)4 Е 02 В 3/1 ИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕН ТВ ЕТ АВТОРСКОМУ слоя адсорбе ного электро нистыми слоя м толщина ходится в н Н г ощность элек о слоя адсор одяще ропровента;онцентрацияруемого ветоках;эффициентнистого сло мальн наименее сорб щества в пром усредненный к фильтрации гл напор промсто лище; в в хра(работы 1 иств итного слоя;ремя прекращеащитного слояасыпная плотиента;онце н ния действ ость адсорнтрациянтасть гли асыщен о о того слоябента. ад слоем ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИ(46) 30.08.85. Бюл. Ф 32 (72) Ю.В.Пономаренко, А.Г.Юдин, Г.Ф.Дудникова, Л.А,Гордиенко, К.А.Исмаилов, В.П.Будков и Г.Б.Шабе (71) Всесоюзный научно-исследовательский и проектно-конструкторский институт по осушению месторожденийполезных ископаемых, специальным горным работам, рудничной геологии и маркшейдерскому делу(56) Авторское свидетельство СССР У 470568, кл. Е 02 Е 3/16, 1970.Авторское свидетельство СССР В 310972, кл. Е 02 В 3/16, 1969.(54) (57) ПРОТИВОФИЛЬТРАЦИОННЫЙ ЭКРАН ШЛАМОХРАНИЛИЩ, содержащий малопроницаемые глинистые слои и проницаемую прослойку, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью повышения противофичьтрационных свойств экрана и повышения эксплуатационной надежности, проницаемая прослойка выполнена из электропроводящего нта в виде индифферентда и соединена с глими токопроводами, припроницаемой прослойкиследующей зависимости:с (ь о )1176011 где П 1 1Изобретение относится к гидрота;:- ническим сооружениям, а именно к устройствам для защиты окружающей среды, в частности водоносных горизонтов, от проникновения загрязняющих веществ промстоков при складировании в хранилища отходов производства горнообогатительных комбинатов и Других предприятий.Цель изобретения - повышение про тивофильтрационных свойств экрана и повышение эксплуатационной надежности,На фиг.1 изображена схема пред лагаемого экрана, вертикальный разрез, на фиг.2 - то же, после образования электрозакрепленного слояПредлагаемый экран (фиг.1) содержит малопроницаемые глинистые слои 1 20 и 2 и расположенную между ними проницаемую прослойку 3, Прослойка 3 выполнена из электропроводящего слоя адсорбента, проницаемая прослойка 3 является индифферентным электродом 25 по ртношению к системе промстокиглинистый слой, В качестве проницаемой прослойки 3 можно испольэовать активированный уголь типа ОУА, ГАУ и т.д, или углеродсодержащие сорбенты. Проницаемая прослойка 3 соединена с глинистыми слоями 1 и 2 токо- проводами 4. Толщину (мощность) слоя адсорбента 3 выбирают исходя из условия возможности полного сорбирования вредных веществ, входящих в состав промстоков, на протяжении всего времени образования непроницаемых слоев 6 и 7 по зависимости 401 с Ь сСь+ Ге 1 (1)С 1 п 1) мощность электроповодящегослоя адсорбента, см;Эмаксимальная концентрациянаименее сорбируемого ве 3,щества в промстоках, г/см ;у,.редненный коэффициентфильтрации глинистого слоя,см/с,50напор промстоков в хранилище, см;время действия работы за-,щитного слоя, с;время прекращения действия 55защитного слоя, с;насыпная плотность адсорбента, г/смЭ,С - концентрация насыщения адЭсорбента, г/смЕ - мощность глинистого слоянад слоем адсорбента, см.Устройство работает следующим образом.При фильтрации загрязняющих ве, ществ через экран они собираютсяслоем адсорбента 3, очищенная водапроникает через подстилающий слой 1.При этом образуется гальваническая двухэлектродная система, в которой электродами служат слой адсорбента 3 и глинистые слои 1 и 2, а, электролитом " промстоки. Эта гальваническая система короткозамкнуота токопроводом 4.При этом проницаемый слой 3, являясь индифферентым элек 1 родом, принимает электроны через токопровод чот глинистых слоев 1 и 2,. а внутренней цепью гальванического элементаявляются промстоки, омывающие частицы слоев 1 и 2 и проницаемыйслой 3. Под действием электрокинетических сил на угольном слое 3(фиг.2) осаждаются растворенные впромстоках слои, что приводит к образованию закольматированных слоев 6и 7, а также происходит уплотнениеглинистого грунта слоев 1 и 2,Процесс кольматациы, обусловленный работой гальванического элемента,интенсифицируется эффектом электрофореэа, сопррвождающим работу гальванического элемента,С течением времени по экспериментальным данным это время составит 48"50 сут ) образуются непроницаемыеслои 6 и 7, которые препятствуютпроникновению промстоков.П р.и м е р, Применение предлагаемого экрана для условий защитыводоносных горизонтов от загрязнения промстоками.из хранилища флота"ционного обогаЩения,Промстоки флотационного обогащения содержат в своем составе следующие загрязняющие вещества, г/дмСульфитно-спиртовая барда 0,6Соединение талловогомасла 0,2Органически кислоты 0,02 Из указанных стоков наименее сорбируемым является сульфитно-спиртовая барда ССБ ), поэтому расчетное значение С.принимают равным3. 11 6 10 г/см. Йапор в хранилище 1 О см3 Время действия защитного слоя ( т.е. время полного электрозакрепления глинистого слоя )составляет по экспериментальным данным 50 сут, или 432 10 ф с. Коэффициент фильтрации глинистого слоя равен 1,16 1 О см/с. Усредненный коэффициент фильтрации к при изменении его за 50 сут от 1,16 .10 ф см/с до 0 равен 5,8 10 см/с. Время прекращения действия защитного слоя 72 10 . Насыпная плотность9 у 11.адсорбента ( уголь ОУА )6 10 г/см . Концентрация насыщения адсорбента 1 76011 4,8 10-Я г ССБ на 1 г адсорбента ( поэкспериментальным данным ). Мощностьглинистого слоя над слоем адсорбен- .та ш составляет 5 10 см по СН и П -.25 53 73 еПо зависимости ( 1 ) определяютслой проницаемой прослойки (адсор-.бента) Е = 28 см. 10 Предлагаемый экран полностьюпрекращает пропускать вод; через50 сут. Использование изобретенияпозволит предотвратить проникновение вредных веществ в водостоки.