Грунтовые композиты с добавлением карбамидной смолы с высокой сорбционной емкостью для создания многослойного защитного экрана по отношению к свинцу

Глава 5. Оценка эффективности функционирования защитных экранов используемых при эксплуатации полигонов захоронения свинецсодержащих отходов.

Для обоснования эффективности работы геохимического барьера на основе модифицированного карбамидной смолой грунта автором построен сравнительный график (см. рис. 9) эффективности работы искусственных геохимических барьеров по отношению к свинцу и кадмию. Из полученных диаграмм хорошо видно, что из рассмотренных веществ наибольшей (в 2 и более раз превышает сорбционную емкость у остальных веществ) сорбционной емкостью по отношению к свинцу обладают монтмориллонит и грунтовые композиты с добавлением карбамидной смолы. Сорбционная емкость таких модифицированных грунтов достигает 450 мг/см³ и 495 мг/см³ образца соответственно.

Рис. 9. Эффективность искусственных сорбционных геохимических барьеров по отношению к тяжелым металлам (результаты использования рецептуры с добавлением жидкого стекла и негашеной извести, негашеной извести и щавелево-алюмосиликатного геля приведены по отношению к Cd, все остальные рецептуры по отношению к Pb)

Но из монтмориллонита с помощью различных реагентов удаляется более 90% свинца, соответственно геохимический барьер на основе этого вещества при изменении pH среды или воздействии реагентов рано или поздно начнет работать как вторичный загрязнитель. Тогда как, из грунтовых композитов с добавлением карбамидной смолы свинец не удаляется никакими реагентами.

Предварительный расчет работы геохимического барьера на основе грунтового композита с добавлением карбамидной смолы, базирующийся на результатах рассмотренных выше экспериментов показал, что сорбционная емкость гипотетического пруда-отстойника площадью 10000м², ложе и борта которого покрыты полуметровым слоем (h) модифицированного карбамидной смолой грунта на основе среднезернистого песка (при соотношении смола:песок = 1:1,5) составляет 2475 тонн свинца. По мнению автора, подобные расчеты достаточно убедительно иллюстрируют эффективность работы экрана на основе модифицированного мочевиноформальдегидной смолой грунта.

На основании литературных данных и исследований, проведенных автором, была разработана принципиальная схема защитных покрытий и экранов, предлагаемых к использованию при эксплуатации полигонов складирования и захоронения отходов (рис. 10).