Методическое пособие 802

тать не столько отсутствие практически значимых решений, сколько созданная за многие годы консервативность понятий у основной массы исследователей. Другой немаловажной причиной торможения в развитии является вполне определенные просчеты в решении фундаментальных задач. Наиболее ярким примером может служить опыт внедрения МГДгенераторов большой мощности. Вывод напрашивается сам собой: «глобализм» и «прожектерство» в науке неприемлемы. При ограниченном финансировании наиболее рациональны – пилотные проекты. При этом объем финансирования определяется не только экономистами, но и естествоиспытателями. Именно по этой причине в предлагаемом проекте пока используется классическая схема преобразования энергии, но для новых энергосистем нами разработаны более совершенные конструкции газогенераторов.

Рис. 5. Общий вид установок блока газификации твердого топлива

Рис. 6. Общий вид ферментера: 1 – реактор; 2 – приемный бункер; 3 – бункер дозатор; 4 – узел загрузки; 5 – узел выгрузки; 6 – узел фасовки готового удобрения;

7 – газопровод биогаза (метана); 8 – привод вращения; 9 – электрический щит

Несложно представить какие объемы зольного остатка будут накапливаться после газификации твердого топлива в составе, которого подсолнечная лузга и отходы после очистных сооружений мясокомбинатов. Если на входе в комплекс мы получаем 80 т/сут, то на выходе приблизительно 40 т золы. Для реализации технологического процесса завершенным циклом переработки отходов производства нами предложено использовать зольный остаток в качестве одного из основных компонентов при производстве органоминеральных удобре-

260

ний. Технологический процесс производства удобрений осуществляется биохимическим методом на ферментере, основные узлы и детали которого сконструированы нами. Общий вид ферментера показан на рис. 7.

В одной из наших работ [10] мы уже проводили анализ воздействия на структуру почв минеральных и органоминеральных удобрений. Поэтому в материалах этой работы остановимся на возможности кооперации отдельных предприятий сельскохозяйственного профиля. В частности при выращивании масличных культур из почвы наиболее активно выносятся компоненты содержащие катионы K+, Mg2+, Ca2+. Потерю их в почве можно восполнить внесением минеральных удобрений. Но ресурс их работы в почве составляет всего один сезон. В сравнении с ними органоминеральные удобрения на основе куриного помета позволяют увеличить ресурс почв в 5-6 раз в сравнении с минеральными веществами.

Вывод напрашивается единственно правильный – птицефермы обеспечивают технологическим сырьем: пометом – ферментеры предприятий-производителей органоминеральных удобрений. Схемы логистики определяются в процессе проектирования. Время ферментации (полный технологический цикл) составляет 7 суток. Температура в реакторе ферментера поддерживается в пределах 50-52 °С. Удобрения не содержат фитофтору. Рентабельность создания таких комплексов отвечает всем принципам рыночной экономики. Так, например, себестоимость 1кг органоминеральных удобрений составляет ~ 5-7 руб./кг, для сравнения европейская цена 6-8 евро/кг. Срок окупаемости не более 2-х лет. Основное же преимущество таких комплексов состоит в следующем:

1.Все предлагаемые технологии имеют завершенный цикл переработки отходов производства.

2.Повышают эффективность природопользования.

3.Экологически более безопасны, чем существующие технологии.

4.Имеют полное импортозамещение.

5.В сравнении с существующими более просты, экономичны и надежны.

6.Обеспечивают абсолютную энергонезависимость.

7.Создают дополнительные рабочие места для высококвалифицированных кадров.

Литература

1.Бокрис Дж. О'М., Везироглу Т. Н., Смит Д. Л. Солнечно-водородная энергия. Сила, способная спасти мир. – М.: Изд-во МЭИ, 2002. – 164 с.

2.Токарев Г.Г. Газогенераторные автомобили: М. 1955, - 207 с.

3.Шалимов Ю.Н. Использование водорода в реакторах газификации твердого топлива// Электротехнические комплексы и системы управления. 2006. № 1. С. 44-48.

4.Шалимов Ю.Н., Островская Е.Н., Литвинов Ю.В., Харченко Е.Л. Водород в установках утилизации твердого топлива// Международный научный журнал Альтернативная энергетика и экология. 2006. № 5. С. 75-77.

5.Патент Горина US 2570543

6.Автономные источники энергоснабжения малых форм хозяйствования. Мишуров Н.П., Кузьмина Т.Н. - М.: ФГНУ "Росинформагротех" - 2010. - 116с.

7.Копытов В.В. Газификация твердых топлив: ретроспективный обзор, современное состояние дел и перспективы развития. АЭ №6 2011 с. 29-78.

8.Копытов В.В. Газификация конденсированных топлив: ретроспективный обзор, современное состояние дел и перспективы развития – М.: Инфра-Инженерия, 2014. – 504 с.

9.Зельдович Я. Б. Теория горения и детонации. М.: Изд-во АН СССР, 1944. – 71 с.

10.Шалимов Ю.Н., Лутовац М., Кравцов Н.С., Юрьев Л.С., Руссу А.В., Бабкин В.Ф., Захаров П.Д. Получение топлива из отходов предприятий растениеводства для улучшения экологических условий в регионе/ Современные технологии обеспечения гражданской обороны и ликвидации последствий чрезвычайных ситуаций: сб. ст. по материалам VII Всерос.

261

науч.-практ. конф. с междунар. уч. 28-29 апр. 2016 г.: в 2-х ч. Ч. 1 / ФГБОУ ВО Воронежский институт ГПС МЧС России. – Воронеж, 2016. – 523 с., с. с 374 – 380.

1ФГБОУ ВО «Воронежский государственный технический университет»

2Сербия, г. Белград 3Союзный университет им. Н.Теслы, г.Белград

Yu.N. Shalimov1, M. Lutovac2, B. Lutovac3, A.V. Russu1

ENVIRONMENTAL PROBLEMS OF OIL-PROCESSING ENTERPRISES

The work deals with the processes of purification of vapor-phase water from substances polluting its composition and worsening the technological process of production of sunflower oil. The discharge of such water into treatment facilities is prohibited by all rules and regulations of environmental authorities. Cleaning is carried out by flotation for the removal of the solid phase by electrolytic hydrogen and additional anodic treatment with electrolytic oxygen. Such combined cleaning allows lowering the concentration of COD substances by an order of magnitude.

Key words: flotation, substances chemically absorbing oxygen, anodic water treatment, gas-generator complex, fermentation of poultry products, humus layer of soil.

1Federal State Budgetary Educational Institution of Higher Education

«Voronezh State Technical University»

2Republic of Serbia, Belgrade

3Union University. N. Tesly, Belgrade

262

УДК 522.3.51 (470.24)

С.А. Порубова, В.В. Кульнев, Л.М. Акимов

ОЦЕНКА ЭКОЛОГИЧЕСКОГО СОСТОЯНИЯ СЕЛА АЙДАРОВО РАМОНСКОГО РАЙОНА ПО ДАННЫМ ЭКОЛОГО-ЭНТОМОЛОГИЧЕСКОГО МОНИТОРИНГА

Аннотация. В работе приводятся данные трехлетнего сезонного энтомологического мониторинга. Обнаружены видыиндикаторы. Выявлены зависимости динамики популяций ночных бабочек от изменения метеорологических параметров.

Ключевые слова: энтомологический мониторинг, виды-индикаторы, метеорологические параметры, популяции.

Мониторинг – система постоянных наблюдений, оценки и прогноза изменения состояния какого-либо природного, социального объекта. В соответствии с направлением исследований можно выделить несколько типов мониторинга, один из которых – энтомологический мониторинг. Энтомологический мониторинг – постоянное наблюдение, оценка и прогноз количественного и видового состава насекомых, как природного объекта исследований.

Объект исследования – ночные бабочки (разноусые), предмет исследования – экологическое состояние села Айдарово.

Актуальность исследований. В настоящее время очень важная и актуальная проблема - проблема экологического состояния регионов нашей страны, связанная с глобальным загрязнением окружающей среды. На данный момент существует очень большое разнообразие способов оценки состояния отдельных районов, для выявления и предотвращения экологической катастрофы.

Чешуекрылые (Lepidoptera) – одна из самых многочисленных и широко распространённых групп насекомых. К тому же они являются очень хорошим биоиндикатором окружающей среды.

Цель исследования: оценка экологического состояния села Айдарово Рамонского района по данным энтомологического мониторинга в 2012, 2014-2015 годах.

Задачи:

-провести наблюдения и оценку видового состава энтомофауны района;

-провести количественный анализ энтомофауны;

-выявить виды – индикаторы.

Айдаровское сельское поселение расположено в юго-восточной части Рамонского района Воронежской области. Административным центром поселения является село Айдарово, расположенное в 4 км от р.п. Рамонь.

Для выявления биоразнообразия в исследованиях использовался метод отлова и относительного учёта световой ловушкой.

Для количественного учета и изучения динамики лёта с 23:00 до 2:00 каждый час производился сбор всех прилетевших на свет ночных бабочек. Насекомые, пойманные в следующий час, помещались в отдельную закрывающуюся ёмкость. Затем производился подсчёт и фотографирование бабочек для дальнейшего определения видового состава.

Бабочки или Чешуекрылые (Lepidoptera)- один из самых крупных отрядов насекомых, характеризующийся наличием двух пар относительно крупных крыльев, покрытых чешуйками (от греческого слова lepid – чешуйка, pteron – крыло). Ночные бабочки (разноусые) отличаются от дневных (булавоусых) по многим известным признакам.

Биоиндикаторами окружающей среды являются все чешуекрылые, но отдельные из них являются более чувствительными в изменении экологического состояния района. Например, Лишайница розовая (Militochrista miniata, Foster 1771) семейства Медведицы (Arctiidae) обитает только в районах с благоприятной экологической обстановкой.

_________________________________

© Порубова С.А., Кульнев В.В., Акимов Л.М., 2019

263

В ходе проведённых мной исследований была выявлена одна бабочка – индикатор ок-

ружающей среды: Лишайница розовая (Militochrista miniata, Foster 1771).

Всего пойманных 167 видов, определённых – 74. Из них охраняемые в Воронежской области и в других регионах нашей планеты 7 видов (в том числе бабочка-индикатор).

Лишайницарозовая (Militochristaminiata, Foster 1771), семейство Медведицы (Arctiidae). Наиболее эффектная из наших лишайниц. Передние крылья 13-16 мм, желтоватые с розовой каймой; в постдискальной области тёмная волнистая линия и ряд штрихов. Евразийский полизональный вид. Обитает в светлых лесах и кустарниковых зарослях. Неоднократно была нами отмечена в июне-июле 2014 года. По литературным данным лишайница розовая является индикатором состояния окружающей среды: обитает в районах с хорошей экологической обстановкой. Внесена в список угрожаемых видов Воронежской области. В Рамонском районе отмечалась ежегодно.

Павлиноглазка рыжая или ночной павлиний глаз рыжий (Aglia tau, Linnaeus 1758), семейство Павлиноглазки или Сатурнии (Saturniidae). Видовое название tau получил по сходству с буквой греческого алфавита «Т», которая изображена на рисунке крыльев бабочки в центре большого фиолетового пятна с чёрной каймой. Основная окраска крыльев у самцов рыжевато-бурая, у самок – бледно-охряно-жёлтая; перед внешним краем тёмно-бурая поперечная полоса. Летает (нередко днём) в апреле-мае в Средней Европе, в центральной и южной частях России, на Амуре. Охраняется в Полесском и Каневском заповедниках. За период наблюдений отмечена пара бабочексамец и самка в мае 2012 г.

Бражник подмаренниковый (Hyles galii, Rottemburg 1775), семейство Бражники (Sphingidae). Длина переднего крыла 35-40 мм. Размах крыльев 60-80 мм. На переднем крае передних крыльев располагается довольно широкая непрерывная коричневая полоса, заметно более тёмная, чем у бражника молочайного. Наружный край передних крыльев также довольно тёмный. Наружный край заднего крыла, за тёмной полосой, светло-коричневая. Бражник подмаренниковый распространён в Палеарктике, бывшем СССР - повсеместно. На севере - мигрантные особи. Обитает всюду, где много цветов.

Данный вид внесён в Красную книгу Кемеровской области, а так же в список угрожаемых видов Воронежской области. Для Рамонского района обычен.

Голубая орденская лента (Catocala fraxini, Linnaeus 1758), семейство Совки

(Noctuidae). Красная орденская лента (Catocala nupta, Linnaeus 1767), семейство Совки

(Noctuidae). Бабочку, сидящую на коре дерева, очень трудно заметить.

Распространена по всей Европе, но на севере редка. Обитает в светлых лесах, парках и садах. Кормовое растение гусениц - ивы и тополя. Бабочки летают в августе-сентябре. Зимуют яйца. На территории России внесена в ряд региональных Красных книг, например, данный вид охраняется в Курганской области. В Рамонском районе отмечены единичные экземпляры в сентябре 2015 года.

Пяденица кольчатая обыкновенная (Cyclophora pendularia, Clerck 1759), семейство Пяденицы (Geometridae). Время лёта: май–начало июня, июль – начало августа. Распространение: от Скандинавии, Дании до Италии, Румынии; от Португалии, Испании до Западной Сибири, Средней Азии, Монголии, Китая, Корейского полуострова. – Транспалеарктический. Особо охраняемый вид в Кандалакшском заповеднике. Для территории Рамонского района обычный вид.

Aplocera efformata, Guenee 1858, семейство Пяденицы (Geometridae). Размах крыльев бабочки 35-41 мм. Две генерации: первая - с мая по июнь, вторая - с августа по сентябрь. Гусеницы могут быть найдены с июня до августа и с сентября до мая, питаются преимущественно зверобоем продырявленным. Зимует в почве стадии гусеницы. В Чувашии вид находится на границе ареала. Красная книга Чувашской республики. В Рамонском районе нередок.

Погодные условия очень сильно влияют на активность бабочек, их количество в период лёта. Поэтому была установлена зависимость от различных погодных условий: температура (Т), атмосферное давление на уровне станции (Р0), атмосферное давление, приведён-

264

ное к среднему уровню моря (Р), влажность на высоте 2 м от земли (U), скорость ветра на высоте 10-12 м (Ff) и облачность (с).

Проведя предварительные исследования мы определили оптимальные условия среды обитания ночных бабочек (абиотические факторы):

-температура в диапазоне 18-22 градуса по Цельсию

-давление в диапазоне 755-763 мм рт. ст.

-на уровне станции оптимальное давление для лёта ночных бабочек приблизительно от 740 мм рт. ст. до 749 мм. рт. ст.

-влажность на высоте 2 м над поверхностью земли от 46% до 55%.

-скорость ветра на высоте 10-12 м над земной поверхностью от 0 до 4м/с.

-облачность от 0 до 20 %.

Актуальность исследования экологического состояния территории по данным энтомологического мониторинга обусловлена относительной простотой получения данных и не требует капитальных вложений в отличии от других видов экологического мониторинга. В то же время оценка состояния окружающей среды с использованием видов-индикаторов является весьма информативной и позволяет достаточно точно оценить экологическую обстановку на территории. Проведённые мной исследования являются биоиндикационными и в значительной мере отражают сложившуюся экологическую обстановку района исследований.

Учитывая, что ежегодно в периоды наших исследований в селе Айдарово встречалась Лишайница Розовая - бабочка-индикатор благополучного состояния окружающей среды, то можно утверждать о благополучной экологической обстановке Рамонского района села Айдарово. Таким же показателем благоприятного экологического состояния села Айдарово является очень большое разнообразие разноусых бабочек.

Впериоды наблюдения количество бабочек в каждом году менялось. Самый большой показатель обилия был в 2015 г: 105 шт., т.к. в этот год сложились наиболее благоприятные экологические условия. Следует учитывать, что на данный количественный показатель сильно влияют погодные условия.

Следуя из полученных данных, мы можем сделать вывод, что самым благополучным по погодным условиям годом исследований был 2015, а самым не благополучным – 2014. Это и объясняет изменение количества ночных бабочек в разные годы исследований. Можно предположить, что экологическая обстановка в эти годы была более менее стабильная, как и кормовая база разноусых. Если в дальнейшем не будет сильного антропогенного воздействия на природу в Рамонском районе, то экологическая обстановка останется в таком же хорошем стабильном состоянии.

Впроцессе выполнения работы нами было выяснено, что экологическую оценку можно проводить, используя натурные наблюдения, позволяющие с достаточной степенью точности охарактеризовать изменение абиотических параметров экосистем по биотическим компонентам. При подготовке статьи были рассмотрены работы [15-31].

Литература

1.Jozef Ponec Motyle. Bratislava, 1982.- 324s.

2.Мариковский П.Юному энтомологу. М.: Детская литература, 1978.-208с.

3.Бабочки средней полосы России: Дневные и ночные. - М.: Фитон XXI, 2013.-144 с.: ил.

4.Бабочки мира / Под ред. В.А.Володина. - М.: Аванта+, 2001. - 184 с.:ил. - (Самые красивые и знаменитые)

5.Часть 4, летний сезон. Боголюбов А.С. , Броуди М. М.: Экосистема, 2000.

6.Koch M. Wirbestimmen Schmetterlinge. Leipzig – Radebeul, 1984. 792 s.

7.Красная книга РФ, 2001.

8.Официальный сайт Айдаровского сельского поселения Рамонского района. Путь доступа: http://aydarovskoe.ru/information/our-district.html

265

9.Природа Воронежской области. Путь доступа: http://priroda36.ru/kraevedenie/razdel- neshzivaya-priroda/relef.html

10.Биоразнообразие ночных Macrolepidoptera Нижегородского Заволжья. Путь досту-

па: http://www.greensail.ru/files/MAR_diss_Ver5_all.pdf

11.Бабочки в мире живой природы. Путь доступа: http://www.lepidopterolog.ru/index.php?option=com_content&view=article&id=784:aploceraefformata&catid=99:larentiinae&Itemid=152

12.Бабочки. Путь доступа: http://www.danaida.ru/sem11/lenkr.htm

13. Ассоциация «Экосистема». Путь доступа: http://www.ecosystema.ru/08nature/butt/01ns.htm

14.Расписание погоды. Путь доступа: http://rp5.ru/Погода_в_Айдарово

15.Звягинцева, А.В. Моделирование процессов и совершенствование мероприятий по улучшению условий труда на горно-обогатительном комбинате / А.В. Звягинцева, С.А. Сазонова, В.Ф. Асминин // Моделирование систем и процессов. - 2019. - Т. 12. - № 2. - С. 10-16.

16.Звягинцева, А.В. Моделирование неорганизованных выбросов пыли и газов в атмосферу при взрывных работах на карьерах горно-обогатительных комбинатов / А.В. Звягинцева, С.А. Сазонова, В.В. Кульнева // Моделирование систем и процессов. - 2019. - Т. 12. - № 2.

-С. 17-25.

17.Звягинцева, А.В. Моделирование процессов и разработка мероприятий по сокращению пылегазовыделения на карьерах горно-обогатительного комбината / А.В. Звягинцева, С.А. Сазонова, В.В. Кульнева // Моделирование систем и процессов. - 2019. - Т. 12. - № 2. -

С. 26-32.

18.Долженкова В.В., Звягинцева А.В. Мониторинг и прогнозирование гидрологической обстановки на водных объектах Воронежской области Российской Федерации Международный журнал экспериментального образования. Москва, 2012, №9. с. 58-59.

19.Долженкова В.В., Звягинцева А.В., Аржаных Ю.П. Прогнозирование гидрологической обстановки в период половодья на водных объектах Воронежской области с применением географических информационных систем. Гелиогеофизические исследования

/Heliogeophysical Research. Электронный научный журнал. Выпуск 9, 89 – 98, 2014.

20.Результаты исследований геофизических рисков. 9, 89 – 98, 2014 [e-mail]

21.Звягинцева А.В., Долженкова В.В. Перспективы применение гис технологий Floodmap при прогнозировании риска затопления на водных объектах Воронежской области. Известия Самарского научного центра Российской академии наук. Самара: изд-во Самарского научного центра РАН. 2015. Т.17, № 6. С. 70-81.

22.Долженкова В.В., Звягинцева А.В., Усков В.М. Антропогенное воздействие на водохозяйственные объекты (статья) Вестник ВГТУ.Воронеж: ГОУВПО «ВГТУ», Т.4, № 11, 2008, с. 24-27.

23.Звягинцева А.В., Кульнев В.В., Кульнева В.В. Экологический мониторинг опасных гидрологических явлений // International academy of ecology, man and nature protection sciences Ecology and development of Society. 2018, № 3(26), С. 6266.

24.Кульнева В.В., Звягинцева А.В. Синергизм при загрязнении воздуха городской среды на фоне неблагоприятных метеорологических условий / Современные тенденции развития гидрометеорологии в России: материалы II Всерос. науч.-практ., приуроченной к 55летию кафедры гидрометеорологии и природопользования ИГУ. Иркутск, 5-7 июня 2019 г. / ФГБОУ ВО «ИГУ», - Иркутск: Из-во ИГУ, 2019. - C. 587-591.

25.Кульнева В.В., Звягинцева А.В. Моделирование системы мониторинга гидрологических явлений территории гидропоста – г. Павловск (Воронежская область) / Современные тенденции развития гидрометеорологии в России: материалы II Всерос. науч.-практ., приуроченной к 55-летию кафедры гидрометеорологии и природопользования ИГУ. Иркутск, 5- 7 июня 2019 г. /ФГБОУ ВО «ИГУ», - Иркутск: Из-во ИГУ, 2019. - C. 203-215.

26.Кульнева В.В., Звягинцева А.В., Лутовац М. Моделирование системы экологиче-

266

ского мониторинга гидрологических явлений на территории гидропостов Воронежской области /Глобальные климатические изменения: региональные эффекты, модели, прогнозы: Материалы международной научно-практической конференции г. Воронеж, (3-5 октября 2019 г.) / Под общей редакцией С.А. Куролапа, Л.М. Акимова, В.А. Дмитриевой. – Воронеж: Изд-во «Цифровая полиграфия», 2019. – Т.1. – 532 с. – С. 436-440.

27.Звягинцева, А.В. Моделирование воздействия ртутьсодержащих отходов объектов техносферы на окружающую среду и разработка мероприятий по охране атмосферного воздуха / А.В. Звягинцева, С.А. Сазонова, В.В. Кульнева // Моделирование систем и процессов.

-2019. - Т. 12. - № 3. - С. 17-26.

28.Звягинцева, А.В. Моделирование техногенного воздействия ТЭЦ на окружающую среду и разработка инженерно-технических природоохранных мероприятий / А.В. Звягинцева, С.А. Сазонова, В.В. Кульнева // Моделирование систем и процессов. - 2019. - Т. 12. - № 3.

-С. 27-34.

29.Звягинцева, А.В. Оценка процесса техногенного загрязнения атмосферы объектами теплоэнергетики и разработка инженерно-технических природоохранных мероприятий / А.В. Звягинцева, С.А. Сазонова, Н.В. Мозговой // Моделирование систем и процессов. - 2019. - Т. 12. - № 3. - С. 34-41.

30.Сазонова, С.А. Математическое моделирование параметрического резерва систем теплоснабжения с целью обеспечения безопасности при эксплуатации / С.А. Сазонова, С.Д. Николенко, А.В. Звягинцева // Моделирование систем и процессов. - 2019. - Т. 12. - № 3. -

С. 71-77.

31.Звягинцева, А.В. Моделирование процессов и совершенствование мероприятий по улучшению условий труда на горно-обогатительном комбинате / А.В. Звягинцева, С.А. Сазонова, В.Ф. Асминин // Моделирование систем и процессов. - 2019. - Т. 12. - № 2. - С. 10-16.

ФГБОУ ВО «Воронежский государственный университет»

S.A. Porubova, V.V. Kulnev, L.M. Akimov

EVALUATION OF THE ECOLOGICAL CONDITION OF THE AIDAROVO VILLAGE OF THE RAMON DISTRICT ACCORDING TO THE DATA OF ECOLOGICAL AND ENTOMOLOGICAL MONITORING

Abstract. The paper shows the results of a three-year seasonal entomological monitoring. Discovered indicator species. The revealed dependence of the dynamics of populations of moths from changes in meteorological parameters.

Key words: entomological monitoring, indicator species, meteorological parameters, population.

FederalState Budgetary Educational Institution of Higher Education «Voronezh state technical University»

267

УДК 574:331.45

А.В. Звягинцева, С.А. Сазонова, В.В. Кульнева

РАЗРАБОТКА МЕРОПРИЯТИЙ ПО СОКРАЩЕНИЮ ПЫЛЕГАЗОВЫДЕЛЕНИЯ НА КАРЬЕРАХ ГОРНО-ОБОГАТИТЕЛЬНОГО КОМБИНАТА

Исследованы существующие мероприятий по подавлению пылегазовых выбросов при массовых взрывах на карьере горно-обогатительного комбината. Разработаны мероприятия по сокращению пылегазовыделения с учетом анализа существующих мероприятий по подавлению пылегазовых выбросов при массовых взрывах на карьере горнообоготительного комбината АО «Лебединский ГОК». Проведены исследования поверхностно активных веществ на смачиваемость частиц пыли. С целью улучшения условий труда предложено сокращать пылегазовыделения путем подавления их в источнике образования, используя метод смачивания и слипания частиц пыли. Предложенное инженерно – техническое решение может быть использовано при снижении пылегазовых выбросов при массовых взрывах на карьерах различных горно-обогатительных предприятий. Разработанный метод предлагается использовать для обеспечения экологической безопасности и улучшения условий труда на производствах с повышенной запыленностью за счет повышения эффективности пылеулавливания.

Ключевые слова: моделирование, источники загрязнения, пылегазовые выбросы, поверхностное натяжение, краевой угол смачивания, поверхностно-активные вещества, смачиваемость.

Вопросам снижения пылевых выбросов на карьерных разработках горнообогатительных комбинатов посвящено значительное количество работ [1-10].

Пылеобразование является результатом технологических операций на комбинате. В случае усиления ветра наблюдается повышенное пылеобразование, негативно влияющее на рабочие зоны комбината и на прилегающие территории, что при многолетнем воздействии может вызывать серьезные профессиональные заболевания. Поэтому необходимо совершенствовать мероприятия по пылеподавлению в производственных зонах предприятий.

Одним из рентабельных и производительных методов снижения негативного влияния пыли карьеров ГОКов оказывается дождевание взорванного блока водяными воздушными потоками, которые образуются реактивной установкой, либо другим инициатором воздушного потока. При функционировании данного оборудования генерируется значительный водяной воздушный поток, с помощью которого осуществляется орошение обширных территорий горных разработок, также для подавления взвешенной пыли карьеров. При эксплуатации устройства усиливается диффундирование и распыление токсичных газов, образующихся при взрывных работах с использованием взрывчатых веществ (ВВ) на карьерах ГОКов.

Рассмотрим комплекс природоохранных мероприятий на карьере горнообогатительного комбината АО «Лебединский ГОК». Комбинат расположен в городе Губкине Белгородской области, примерно в 600 километрах на юго-запад от Москвы.

На комбинате были разработаны: мероприятия по уменьшению выбросов в атмосферу вредных веществ; по защите от физических воздействий; ряд охранных мероприятий.

В 2018 году производились работы:

-по непрерывному слежению за текущем состоянием и переменчивой динамикой природного комплекса на участке «Ямская степь», находящемся в заповеднике «Белогорье», выполняемому в целях получения данных о влиянии Лебединского горно-обогатительного комбината в целом на состояние экосистемы в заповеднике;

-по выполнению лабораторных исследований и инструментальных испытаний проб почвы в рамках производственного контроля;

-по выполнению физико-химического исследования проб воды по показателям: титан, барий, литий, общий органический углерод;

-по выполнению лабораторных исследований на легионеллёз водных систем (бассейны, градирни, системы водоснабжения);

-по биотестированию отходов производства;

_________________________________

© Звягинцева А.В., Сазонова С.А., Кульнева В.В., 2019

268

-по проведению токсикологического исследования отходов производства для определения степени токсичности;

-по выполнению санитарно - паразитологических исследований воды плавательного бассейна и осадков сточных вод;

-по проведению санитарно-эпидемиологической экспертизы водозабора хозяйственнопитьевого назначения цеха №2 ДСФ АО «Лебединский ГОК» и выдаче экспертного заключения;

-по ступенчатой обработке прудов доочистки шахтных вод с целью восстановления биологического баланса и самоочищения биопрепаратом Микрозим (tm) «ПОНД ТРИТ».

В дальнейшем планируется:

1. Получение положительного заключения государственной экологической экспертизы по проектной документации по объекту АО «Лебединский ГОК». Управление экологического контроля и охраны окружающей среды (УЭК и ООС). Полигон для захоронения промышленных отходов».

2. Получение положительного заключения государственной экспертизы по проектной документации и результатам инженерных изысканий объектов:

-«ОАО «Лебединский ГОК». Управление экологического контроля и охраны окружающей среды. Полигон для захоронения промышленных отходов».

3. Разработка рабочей документации по объектам:

-«ОАО «Лебединский ГОК». Управление экологического контроля и охраны окружающей среды (УЭК и ООС). Полигон для захоронения промышленных отходов».

4. Строительство карты № 5 для захоронения отходов IV-V класса опасности для окружающей среды.

Таким образом, деятельность Лебединского ГОК с учётом предусмотренных природоохранных мероприятий может оказать незначительное негативное воздействие на окружающую среду.

Для результативной дезактивации пылегазовой завесы ~ на 70-80 %, которая возникает при взрывании 500 т ВВ, обязательно надо в течение 40-60 сек направить в нее 230-250 м3 воды (при потреблении ~ 4 м3/с), причем в пульверизируемом виде. Данная задача является трудно выполнимой, как в техническом плане, даже при применении современного производительного оросительного оборудования, так и при соблюдении экологических норм и требований безопасности данного технологического процесса. Проведение технологической операции орошения территории горных карьеров до начала взрывных работ и после их осуществления не приводит к желаемому результату – снижению концентрации пыли в пылегазовой завесе. Происходит только сцепление осевшей пыли в карьере после проведения взрывных работ и устранение взвихрения пыли с уступов карьера при открытой разработке месторождений на ~25-40 %.

Рассмотрение проектов и литературных источников по минимизации негативного влияния пыли и ее подавлению в отечественной и зарубежной сфере свидетельствует о том, что наилучшие результаты наблюдаются в технологических процессах, связанных с использованием водных растворов поверхностно активных веществ. Данный способ удаления пыли гарантирует эффективность и высокую производительность на обширных территориях карьеров при сокращении объема потребляемой воды на ~50-70 % по сравнению с аналогичными технологиями, практикуемыми для подавления пыли, основанными на применении диспергированной воды. При разгрузке руды самосвалами в приёмные бункеры дробилок для ее измельчения, возникающее пылевое облако погашают с помощью специального оборудования водяных пушек подавления пыли. На буферном складе хранения и подачи руды для погашения пылевого облака применяют водяные пушки, создающие водяной туман. Установки орошения в зависимости от сезона года: могут генерировать водяной поток в виде мелкодисперсной водяной пыли - летом, и в виде снежная пыль - зимой. Рентабельность подавления пыли водяными пушками составляет ~ 90 % [11].

269