Предотвращение загрязнения почв и поверхностных вод цементсодержащими стоками при производстве бетонных работ путём организации замкнутой системы водооборота

Содержание

Введение

Глава 1. Теоретико-правовые основы охраны почв и вод от техногенного воздействия строительной индустрии в РФ

1.1. Ретроспективный анализ отечественного опыта управления строительными стоками

1.2. Государственная политика в области рационального использования водных ресурсов и защиты почв

1.3. Физико-химическая характеристика цементсодержащих вод как источника загрязнения биосферы

Глава 2. Эколого-гидрологическая оценка влияния бетонных работ на состояние природных сред

2.1. Трансформация гидрохимического режима поверхностных вод под влиянием минеральных взвесей

2.2. Исследование механизмов защелачивания почв и нарушения их сорбционной способности

2.3. Методы мониторинга зон воздействия бетонных производств на ландшафты

Глава 3. Организация замкнутой системы водооборота как фактор обеспечения экологической устойчивости

3.1. Инженерно-технические решения по организации бессточных циклов на объектах строительства

3.2. Оптимизация процессов механической очистки и осветления рециркуляционных вод

3.3. Оценка результативности предотвращения загрязнения почв и водоемов при внедрении оборотных систем

Заключение

Список использованной литературы

КУРСОВАЯ РАБОТА

Предотвращение загрязнения почв и поверхностных вод цементсодержащими стоками при производстве бетонных работ путём организации замкнутой системы водооборота

ВВЕДЕНИЕ

Актуальность темы исследования обусловлена интенсификацией строительной деятельности в Российской Федерации и связанным с ней возрастанием антропогенной нагрузки на водные объекты и почвенный покров. Ежегодно на территории страны производятся миллионы кубометров товарного бетона, что сопровождается образованием значительных объемов цементсодержащих промывочных вод с высокой степенью минерализации и выраженной щелочной реакцией. Сброс таких стоков в поверхностные водоемы и на рельеф приводит к необратимым изменениям гидрохимического режима водотоков, деградации почвенной структуры, снижению биологической продуктивности прилегающих территорий и нарушению экологического равновесия ландшафтов.

Степень разработанности проблемы в отечественной науке характеризуется наличием обширного массива исследований в области инженерной экологии, охраны водных ресурсов и санитарной гидрологии. Вопросы воздействия строительных стоков на природные среды рассматривались в трудах специалистов ВНИИ ВОДГЕО, Московского государственного университета имени М.В. Ломоносова, Санкт-Петербургского государственного архитектурно-строительного университета. Однако комплексные решения по организации бессточных производств на объектах массового строительства остаются недостаточно систематизированными и требуют дальнейшего научно-методического обоснования с учетом современных требований природоохранного законодательства.

Внедрение замкнутых систем водооборота на предприятиях стройиндустрии представляет собой перспективное направление минимизации экологических рисков, позволяющее исключить поступление загрязненных вод в окружающую среду, сократить водопотребление и обеспечить экономически эффективное использование водных ресурсов. Разработка научно обоснованных подходов к проектированию и эксплуатации таких систем является важной задачей современного природопользования.

Цель курсовой работы заключается в обосновании технологических и организационных решений по предотвращению загрязнения почв и поверхностных вод цементсодержащими стоками при производстве бетонных работ посредством внедрения замкнутых систем водооборота.

Для достижения поставленной цели необходимо решить следующие задачи:

• провести ретроспективный анализ отечественного опыта управления строительными стоками и выявить основные тенденции развития водоохранных технологий;
• охарактеризовать государственную политику Российской Федерации в области рационального использования водных ресурсов и защиты почвенного покрова от техногенного воздействия;
• выполнить физико-химический анализ цементсодержащих вод как источника загрязнения компонентов биосферы;
• оценить влияние минеральных взвесей бетонных производств на трансформацию гидрохимического режима поверхностных водоемов и механизмы защелачивания почв;
• обосновать инженерно-технические решения по организации бессточных циклов водооборота на строительных объектах и оценить результативность предотвращения загрязнения природных сред.

Объектом исследования выступают процессы взаимодействия цементсодержащих стоков бетонных производств с компонентами окружающей среды — поверхностными водами и почвенным покровом.

Предметом исследования являются технологические системы водооборота на объектах производства бетонных работ как средство предотвращения загрязнения природных сред.

Методологическая база исследования включает теоретическую базу — труды отечественных специалистов в области инженерной экологии, гидрохимии и охраны окружающей среды; инструментальные и расчетные методы — гидрохимический анализ, методы оценки качества воды и почв, балансовые расчеты водопотребления и водоотведения; нормативно-техническую базу — Водный кодекс Российской Федерации, СанПиН, ГОСТы в области охраны водных объектов и обращения со сточными водами, методические указания Росприроднадзора; источниковую базу — данные государственного экологического мониторинга, научные публикации, проектную документацию строительных предприятий.

Научная новизна исследования состоит в комплексном рассмотрении механизмов воздействия цементсодержащих стоков на гидрологические и почвенные системы с позиций наук о Земле и обосновании оптимальных параметров функционирования замкнутых систем водооборота для условий массового строительства.

Теоретическая значимость работы заключается в систематизации данных о физико-химических свойствах цементных суспензий, закономерностях их миграции в природных средах и экологических последствиях для водных и почвенных экосистем.

Практическая значимость работы определяется возможностью использования полученных результатов при разработке проектов организации строительства, планов природоохранных мероприятий, технологических регламентов работы бетоносмесительных узлов и систем оборотного водоснабжения на предприятиях стройиндустрии.

Структура работы включает введение, три главы, заключение и список использованной литературы. В первой главе рассматриваются теоретико-правовые основы охраны почв и вод от техногенного воздействия строительной индустрии, анализируется отечественный опыт управления стоками, государственная политика в сфере водопользования и физико-химические характеристики цементсодержащих вод. Во второй главе проводится эколого-гидрологическая оценка влияния бетонных работ на природные среды, исследуются процессы трансформации гидрохимического режима водоемов и механизмы деградации почв, описываются методы мониторинга зон воздействия. Третья глава посвящена организации замкнутых систем водооборота, описанию инженерно-технических решений, процессов очистки рециркуляционных вод и оценке эффективности предотвращения загрязнения окружающей среды.

ГЛАВА 1. ТЕОРЕТИКО-ПРАВОВЫЕ ОСНОВЫ ОХРАНЫ ПОЧВ И ВОД ОТ ТЕХНОГЕННОГО ВОЗДЕЙСТВИЯ СТРОИТЕЛЬНОЙ ИНДУСТРИИ В РФ

1.1. Ретроспектив

…