Проектные решения по отводу карьерных вод

Для исключения сброса карьерных вод в бассейн реки Кумак, на которой в 22 км от Киембаевского ГОКа расположено Кумакское водохранилище для хозяйственно-питьевого водоснабжения г. Ясного и Буруктальского никелевого комбината, проектом принимается сброс карьерных вод в р. Шандашу, бассейн рек Шандаша-Киембай-Камсак-Орь.

В настоящем проекте дальнейшая отработка карьера рассматривается для трех вариантов по производительности и глубины карьера на конец отработки до 2015г.

По данным гидрогеологов ожидаемые водопритоки в карьер по вариантам составят:

I вариант – 350тыс.т.в год. Горизонт отработки +135м.

Qнорм.= 63м³/ч в т.ч. Qподз.вод= 25м³/ч; Qосадк.= 38м³/ч.

Qмак = 231 м³/ч.

II вариант – 420тыс.т.в год. Горизонт отработки +150м.

Qнорм.= 63м³/ч в т.ч. Qподз.вод= 25м³/ч; Qосадк.= 38м³/ч.

Qмак = 231 м³/ч.

III вариант – 500тыс.т.в год. Горизонт отработки +120м.

Qнорм.= 63м³/ч в т.ч. Qподз.вод= 25м³/ч; Qосадк.= 38м³/ч.

Qмак = 231 м³/ч.

Схема очистки карьерных вод принята из условия загрязнения стоков взвешенными веществами и нефтепродуктами в наиболее неблагоприятные периоды года и не имеющих специфических загрязнений, что подтверждается химическим анализом карьерных вод (см. анализ в приложении). Очистка карьерных вод перед сбросом их водоем предусматривается в копани - отстойнике и маслофильтрах. Отстойник рассчитывается на максимальный приток стоков в период паводка с расходом 231м3/ч. При нормальном притоке 63м³/ч отстойник будет служить накопителем - усреднителем, что обеспечит в период летней межени сброс стоков с более глубокой очисткой. Схема отвода карьерных вод принимается следующая.

Карьерные воды в количестве 63м³/час по двум существующим ставам диаметром 200 мм подаются на борт карьера в копань - отстойник. После осветления стоки проходят трехступенчатую очистку на маслофильтрах с керамзитовой и древесностружечной загрузкой.

Очищенные карьерные воды отводятся закрытым коллектором диаметром 300мм в лог р. Шандаша.

Расчет копани - отстойника

Проектные данные:

-приток карьерных вод – 231 м³/час;

-начальная концентрация взвешенных веществ К1 =180 мг/л;

-нефтепродуктов 10 мг/л;

-концентрация в осветленной воде, соответственно, К2 =16 мг/л;

-нефтепродуктов – 1,0 мг/л;

Требуемый эффект очистки по взвешенным веществам:

по нефтепродуктам:

Расчет очищающей способности отстойника по взвешенным веществам.

Конструктивно принято строительство копани - отстойника размерами по верху в плане 50х100 м с откосами 1:2, глубиной до 3-х м, в т.ч. проточная часть - 1,2 м; нейтральный слой – 0,3 м; осадочная часть - 1,0 м.

Фактическая скорость протекания составит:

,

где w - площадь поперечного сечения проточной части

,

где В1, В2 – ширина с учетом откосов.

Фактическое время отстаивания:

где W – объем проточной части, м3

,

где: а1, а2 , в1, в2 – длина, ширина проточной части отстойника с учетом откосов.

Фактическая скорость осаждения при продолжительности отстоя t_факт будет:

Фактической гидравлической крупности частиц при соответствует средний диаметр частиц, осаждающихся в отстойнике:

,

где: r1 – наиболее вероятная плотность глинистых и песчаных частиц,

2.7 г/см3

r – плотность воды 1,0 г/см3;

m - вязкость воды 0,01 г/см. с

g – 9.81 м/с2

Осадок в карьерных водах имеет следующий гранулометрический состав:

Следовательно, в отстойнике задерживаются взвешенные вещества крупностью более 0,0105 мм, содержание которых составляет 91 %, что соответствует заданному эффекту осветления.

Взвешенных веществ в отстоянной воде: 180 х 0,09 = 16,2 мг/л

Расчет количества выпавшего осадка в отстойнике:

где р – влажность осадка в отстойнике = 70 %

g - объемная масса осадка =1,6 т/м3.

Объем осадочной части равен:

что соответствует накоплению осадка в течение:

Удаление осадка со дна отстойника производится периодически, по мере накопления после опорожнения секции передвижным насосом типа «ГНОМ» 25/20, экскаватором в автотранспорт с вывозом на отвалы вскрышных пород.

Расчет очищающей способности отстойника по нефтепродуктам.

В основу расчета положена скорость подъема капелек нефти d=100 мкм и более. Скорость всплытия частиц указанного диаметра в жидкой среде:

где: d – диаметр нефтяных частиц – 100мк

r1, r2 – плотность воды и нефти - r1=1,0 г/см3, r2=0,87 г/см3

m - вязкость жидкой среды – 0,01 г/см с

Тогда продолжительность всплывания нефтяных частиц равна:

Так как время пребывания сточных вод в отстойнике в 44 раза превышает время всплывания нефтяных частиц крупностью 100 мкм и более, гарантируется высокий эффект очистки стоков от нефтепродуктов 90%.

Распределение нефтепродуктов по крупности по данным ВНИИ ВО

ДГЕО:

Расчет количества нефтепродуктов всплывающих в отстойнике за сутки при максимальном расходе:

Объем нефтепродуктов, всплывших в отстойнике равен:

где: g - объемный вес нефтепродуктов – 0,94 т/м3

б) Доочистка на фильтрах:

Для исключения случайно попавших нефтепродуктов в карьерные воды, проектом предусматривается доочистка осветленных стоков в маслоуловителе с трехступенчатой очисткой на фильтрах со сменной загрузкой из керамзита и древесной стружки. Расчет фильтров производится на нормальный приток карьерных вод – 63,0м3/ч.

Доочистка на фильтрах предусматривается для наиболее маловодного периода года, когда предъявляются более жесткие требования к сбросу стоков в открытые водоемы, пересыхающие летом или перемерзающие зимой. Во время паводка и ливня основной расход воды после отстойника сбрасывается по обводной линии, минуя фильтры, в р. Шандошу.

Предусматривается строительство двух двухсекционных фильтров производительностью Qнорм.= 63м3/ч. Размер одной секции фильтра 1000 х 1600мм, площадь 1,6 м2, площадь двух фильтров I ступени очистки – 3,2 м2,.

Материал загрузки каждой корзины фильтров (2 секции): ¼ - кокс (керамзит); ½ - древесная стружка; ¼ - кокс (керамзит). Высота слоя загрузки – 1000 мм. Скорость фильтрации - v1=10 м/час, потери напора –100 мм. Количество загрузки при объемном весе 0,62 т/м3 – 5,76 т. Сорбционная емкость загрузки 0,62 г/г.

Степень загрязненности фильтров в период их замены определяется максимальным уровнем воды в камере перед фильтрами I ступени.

По данным научных рекомендаций института НИИИНФОРМТЯЖМАШ остаточное количество загрязнений после фильтров составляет не более 1% в нашем случае - 0,05 мг/л, по взвешенным веществам не более 5,0 мг/л.

Состав сбрасываемых в водоем карьерных вод по этапам очистки:

Таблица 9,1 - Балансовая таблица водопотребления и водоотведения

Связь и сигнализация

10.1 Исходные данные, общие положения

В соответствии с Требованиями проектирования горнодобывающих предприятий с открытым способом разработки 1979г, ВНТП МЧМ СССР 1985г, Инструкцией по безопасной эксплуатации электрооборудования и электросетей на карьерах 1982г, НТП горнодобывающих предприятий с открытым способом разработки 1991г п.10.3.3 ОАО Институт «Уралгипроруда» на предыдущих стадиях проектирования предусмотрен, а комбинатом реализован минимально необходимый объём устройств связи, который включал сиренное оповещение и радиосвязь.

Институтом в настоящей корректировке проекта рассматривается реконструкция карьера на Главном участке Киембаевского месторождения с расчетом производительности карьера на 2007, 2010, 2015 годы.

На расчётный 2007г проведён анализ производственной деятельности комбината в 3-х вариантах.

Устройства связи и сигнализации, представленные в объёмах оборудования и СМР также рассмотрены по вариантам и расчётным годам.

Укомплектованность работников карьера возимыми и портативными радиостанциями, оснащение карьера сиренным и громкоговорящим оповещением, магистральной связью и линиями ТУ-ТС на водоотливную установку наиболее полно представлено в варианте производительности карьера по товарной продукции 500тт/г на расчётный 2007г.

Исходя из выше сказанного, в объеме данного раздела решены вопросы:

- устройства распорядительно-поисковой связи и сиренного оповещения;

- радиосвязи;

- линии ТУ-ТС;

- устройства ж/д автоматики и телемеханики.

Не нашли, что искали? Воспользуйтесь поиском по сайту: