Материал: Комплексные проблемы техносферной безопасности. материалы Международной научно-практической конференции. Колодяжный С.А., Небольсин В.А

интерпретацию полученных данных.

Новочеркасская ГРЭС является одним из крупнейших производителей электрической энергии на Юге России. Станция работает с 1965 года. Основным топливом для станции является уголь преимущественно с месторождений Ростовской области. В результате сжигания угля образуются зола и шлаки, которые размещаются в трехсекционном золоотвале. Годовой выход составляет примерно 900 тысяч тонн. Часть золошлаков (до 100 тысяч тонн золы в год) станция отгружает потребителям, использующим ее для производства цемента, товарных бетонов, готовых изделий. Также зола применяется в качестве добавки к цементу, при этом, не снижая его активность, используется в приготовлении бетонов для строительства дорог, а также в качестве добавки к глине во время изготовления черепицы и кирпича, микросферы добавляются в тампонажные растворы [1, 2]. Основная масса золы, оставшаяся в золоотвале, негативно влияет на состояние окружающей среды: происходит загрязнение воздушного и водного бассейнов, изменение химико-минерального состава почв.

Зола - уноса является тонкодисперсным материалом, который, состоит из частичек размером до 0,14 мм, образуется в результате сжигания твердого топлива на ГРЭС. Золоотвалы угольных теплоэлектростанций - классический пример того, что геологи называют техногенным месторождением. Это скопления минерального вещества на поверхности земли, образовавшиеся в результате переработки полезных ископаемых (в нашем случае - сжигания угля) и пригодные по количеству и качеству для экономически эффективного промышленного применения [3].

Некоторая часть шлака, расплавленного в ядре факела пылеугольных форсунок до жидкого состояния, преобразуется в тонкостенные силикатные микрошарики идеальной сферической формы (этот материал вошел в литературный обиход под названием силикатные или алюмосиликатные полые микросферы). Любая техническая проблема, где требуется снижение веса при низкой теплопроводности, высокой прочности и экономии объема, повышенной устойчивости к эрозии и агрессивным средам может быть решена с применением микросфер алюмосиликатных. Так, например, данный материал используется в нефтегазовой, огнеупорной, химической промышленности, в строительстве и машиностроении, для производства керамики, пластмассы [1].

Оптимальным решением проблем, связанных с эксплуатацией золоотвалов, является увеличение отгрузки золошлаковых материалов для нужд потребителей. Достижению данной цели может способствовать изучение структуры золоотвала в зависимости от основных закономерностей распределения золошлаков из подающих труб. Эта цель и легла в основу нашей работы «Изучение особенностей распределения золы уноса на территории Новочеркасской ГРЭС в процессе первичного выброса из подающих труб».

Была проделана следующая работа:

-Составлена экогеофизическая модель золоотвала НчГРЭС, произведен выбор геофизических методов, посредством которых выполнены экспериментальные наблюдения.

-Выполнена комплексная интерпретация результатов геофизических наблюдений и их сопоставление с учетом спектрометрии золошлаков.

В результате проделанной работы с помощью растрового электронного микроскопа были исследованы алюмосиликатные микросферы Новочеркасской ГРЭС. В таблице представлен состав исследуемых образцов.

121

Состав алюмосиликатных микросфер в вес, %

Геофизические исследования проводились на экспериментальной площадке золоотвала Новочеркасской ГРЭС с использованием аппаратуры ЭРА-В-ЗНАК, переносного квантового магнитометра ММ 60 М, радиометра СРП-68-01, концентратомера РКП-305.

По результатам полевых работ и камеральной обработки полученных данных были построены карты изолиний, представленные на рис. 1-4. После сопоставления результатов исследований сформулированы следующие выводы по работе:

1.Повышенные аномалии напряженности электрического поля соответствуют легким фракциям золы и, наоборот, пониженные – тяжелым (рис. 1).

2.Повышенная магнитная восприимчивость обусловлена наличием более тяжелых фракций, пониженная – легких (рис. 2).

3.Аномалии радиационного фона также обусловлены распределением фракций золы. Повышение фона – зона осаждения легких фракций, понижения – высоких (рис. 3).

4.Между результатами метода СГ, измерений радиационного фона и значениями магнитных аномалий наблюдается обратная зависимость.

5.Результаты метода СГ и измерения радиационного фона имеют выраженную корреляцию (рис. 4).

6.Легкие фракции золы (микросферы) равномерно распределяются по поверхности золоотвала, тяжелые, в свою очередь, образуют локальные скопления, которые формируют аномалии магнитных полей.

Рис. 1. Карта изолиний по результатам СГ

122

Рис. 2. Карта изолиний по результатам магнитной съемки

Рис. 3. Карта изолиний радиационного фона

123

УДК 630.114

Т.С. Шульга

МОНИТОРИНГ СУКЦЕССИОННЫХ ПРОЦЕССОВ НА ГОРОДСКОМ ОЗЕРЕ г. ЖЕЛЕЗНОВОДСКА

В данной статье продемонстрированы итоги мониторинга по состоянию городского озера города курорта Железноводска. Установлено, что саморегулирование этого озера не происходит. Наблюдается преобразование озера, происходит в направлении его зарастания

Ключевые слова: озеро, мониторинг, органолептические характеристики воды, жесткость воды, кислотность воды

Городское озеро было создано искусственно, в 1972 году, как место отдыха [1-3]. Находится в западной части города, в городском парке среди жилого микрорайона. Общая площадь – около 2,5 га. Средняя глубина – 1,5-2,0 м. Озеро находится в понижении рельефа, между гор Медовая, Бык и Железная. Берега озера пологие, песчаные, в некоторых местах засыпанные галькой. Береговая линия плавная, заливов нет. Характер грунта слагающего дно озера в основном глинистый с чередованием песчаных отложений. В прибрежной зоне отмечено наличие значительного количества бытового и строительного мусора. Температура воды меняется по сезонам года. Из-за маленькой глубины в августе составляет 25-28 градусов. В зимний период озеро сильно выхолаживается, и с декабря по март устанавливается ледяной покров. В 2008 году средствами МУП благоустройства города проводилась чистка прибрежной зоны, экскаваторами и драглайнами без очистки дна. В настоящее время данный объект не принадлежит ни одной организации города, средства на содержание озера не выделяются (информация получена в Отделе по курорту, туризму и экологии администрации города-курорта Железноводска. Руководитель Копнин В.Ф.) [4, 5].

1. Определение органолептических характеристик воды [6-8].

Время исследования: август 2008-2015 гг. Определение цветности: заполнили пробирку водой до 10 см. Рассмотрели пробирку сверху на белом фоне, табл. 1, 2.

Выводы по определению органолептических свойств воды искусственного озера.

Мониторинг, проводившийся в течение 5 лет, показал следующую динамику свойств воды озера: 1. Уровень цветности и запаха в 2008 году указывает на сильную эвтрофикацию водоѐма и начинающуюся сукцессию озеро - болото. 2. Поскольку в октябре 2008 года проводилась чистка прибрежной зоны водоѐма, соответствующие показатели улучшились. 3. В 20102014 гг. наблюдается последовательное ухудшение качества цветности и запаха, что свидетельствует о продолжении антропогенного загрязнения водоѐма биогенами. 4. Мутная вода

125