- •Конспект лекций по дисциплине
- •Красноармейск, 2012
- •Введение
- •Предмет и задачи дисциплины «Экология в горном деле»
- •Загрязнение атмосферного воздуха при подземных работах
- •Загрязнение атмосферы при открытой разработке месторождений
- •Источники образования и источники выбросов загрязняющих веществ
- •Загрязнение атмосферы. Загрязняющие вещества
- •Санитарно-гигиенические критерии
- •Нормирование антропогенной нагрузки на атмосферный воздух
- •Недостатки пдк
- •Экологические риски
- •Анализ экологических рисков
- •Пример сценария многосредового воздействия
- •Методы и средства контроля качества атмосферного воздуха
- •Мероприятия по снижению загрязнения атмосферы
- •Профилактика и тушение горящих породных отвалов
- •Методы очистки выбросов в атмосферу от вредных примесей. Снижение выбросов пыли
- •Пылеподавление при открытой разработке
- •Сухая очистка от пыли
- •Уменьшение выбросов газообразных веществ
- •Технологические решения
- •Экологические решения Очистка дымовых газов от оксидов серы и азота
- •Влияние предприятий горной промышленности на состояние гидросферы
- •Карьерные и дренажные воды
- •Сточные воды обогатительных фабрик
- •Сточные воды машиностроительных предприятий
- •Нормирование качества вод
- •Установление местоположения створов в пунктах наблюдений
- •Очистка сточных вод
- •Механическая очистка сточных карьерных вод
- •Физико-химическая очистка сточных вод
- •Химическая очистка сточных вод
- •Термическая очистка
- •Биохимическая очистка
- •Практические варианты очистки карьерных и шахтных вод
- •Очистка минерализованных шахтных вод основные проблемы деминерализации
- •Предварительная подготовка воды перед опреснением
- •Термические методы опреснения
- •Мембранные методы опреснения
- •Переработка концентратов опреснения минерализованных вод сульфатно-хлоридно-натриевого типа
- •Основные направления деминерализации шахтных вод
- •Влияние предприятий горной промышленности на состояние почв
- •Рекультивация
- •Этапы проведения рекультивации земель
- •Горнотехническая рекультивация
- •Биологическая рекультивация
- •Рациональное использование природных ископаемых
- •Материал для самостоятельного изучения Геотехнологии
- •Подземная газификация угля
- •Использование попутно добываемого минерального вещества
- •1 Дегазация газоносных угольных пластов
- •2 Опыт использования шахтного метана
- •2.1 Общие сведения
- •2.2 Проект «appin & tower» в Австралии
- •2.3 Шахтный метан: эффективная утилизация на примере Вайоминга
- •2.4 Опыт утилизации шахтного метана в Германии
- •6 Утилизация каптируемого шахтного метана
- •6.1 Утилизация вентиляционного газа
- •Утилизация отходов обогащения и шламов
- •Тепловые ресурсы земных недр
- •Геотермальная энергия
- •Солнечная энергия
Методы очистки выбросов в атмосферу от вредных примесей. Снижение выбросов пыли
Мероприятия, снижающие пылевыделение, разделяются на две группы, обеспечивающие:
• технологические - снижение образования пыли и запыленности воздуха при различных технологических процессах;
• экологические - очистку воздуха при его выбросе в атмосферу.
Основными мероприятиями первой группы являются предварительное увлажнение, орошение, пылеподавление пеной, пылеулавливание, смыв осевшей пыли со стенок выработок.
Пылеподавление при открытой разработке
Основными способами снижения пылеобразования при выемке и погрузке горной массы являются:
1. Предварительное увлажнение горной массы в массиве.
2. Увлажнение разрыхленной горной массы в развале и экскаваторных забоях.
3. Пылеулавливание
Предварительное увлажнение целесообразно при разработке угольных пластов роторными экскаваторами. Вода, нагнетаемая в угольный пласт под давлением, проникает в массив по напластованиям и трещинам и увлажняет уголь и смачивает пыль.
Одновременно происходит разупорядочение массива, что позволяет вынимать уголь без буровзрывных работ. Увлажнение разрыхленной горной массы, в развале осуществляется путем ее орошения из специальных установок на базе грузовиков.
Сухое пылеулавливание предусматривает несколько стадий:
улавливание крупной буровой мелочи в пылеприемнике у устья;
- улавливание грубодисперсной пыли в пылеосадительной камере и циклоне;
- улавливание тонкодисперсной пыли (менее 10 мкм) в фильтрах.
Улавливание происходит за счет сил гравитации в пылеприемнике. В пылеосадительной камере за счет перепада давления, а в циклоне за счет разряжения. В фильтрах воздух проходит сквозь ткань, а пыль остается внутри тканевых фильтров. Эффективность пылеподавления и пылеулавливания при бурении этими устройствами составляет около 95-98 %.
Пылеподавление с использованием воды (мокрый способ).
Для очистки забоя скважины от продуктов разрушения и снижения загрязнения окружающей среды, создания нормальных санитарно-гигиенических условий труда при бурении используется водо-воздушная смесь.
Рисунок - Схема мокрого пылеподавления в карьерах
Вертлюг — важный элемент буровой установки, обеспечивающий свободное вращение буровой колонны с одновременным подводом промывочной жидкости в неё. Вертлюг устанавливается между талевой системой и буровым инструментом и предотвращает скручивание каната.
Смесь образуется в смесителях или вертлюге. При подаче воды в потоке сжатого воздуха, она распыляется на мелкие капли. В призабойном пространстве образуется плотный водяной факел. Буровая мелочь и пыль смачивается и на поверхности шлам от устья скважины удаляется потоком воздуха, создаваемым вентилятором. Эффективность до 99 % и простота конструкции подкупает.
Недостатки:
1) возможность замерзания системы при отрицательных температурах;
2) большой расход воды (до 0,5-0,6 кг/с);
3) заклинивание шарошек от попадания шлама в опоры.
Для повышения эффективности пылеподавления используют аэрированные растворы, т.е. растворы, содержащие добавки пенообразователей ПО-1; ПО-3; ПО-6. В результате продувки буровой шлам смягчается и в тоже время его плотность становится меньше за сет пузырьков пенообразователя. Концентрация раствора составляет от 0,01 до 0,2 %. При повышении концентрации раствора ПО до 4% образуется пена.
Пена кратностью ≈ 300 более эффективно подавляет пыль, чем вода. Кратность пены определяется отношением объема пены к объему раствора из которого эта пена получена.
