ЭФФЕКТИВНОСТЬ КАРЬЕРНОЙ ДОБЫЧИ ТОРФА С ПОЛЕВЫМ МЕХАНИЧЕСКИМ ОБЕЗВОЖИВАНИЕМ

Цель этого исследования заключалась в анализе применения предварительного механического обезвоживания экскавированного торфяного сырья непосредственно в полевых условиях в рамках рациональной стратегии управления водными ресурсами торфяного месторождения. В естественном состоянии торфяные месторождения обводнены, количество этих вод значительно, что снижает прямое практическое использование месторождений и усложняет проведение горных работ. Вода, содержащаяся в торфяной залежи, согласно российским и зарубежным исследованиям, имеет сложный химический состав. Представлен качественный состав торфяных вод при карьерной разработке торфяных месторождений. Проведенный анализ показал, что в технологию разработки торфяных месторождений карьерным способом целесообразно включить операцию механического обезвоживания торфяного сырья. Возможности современного шнекового оборудования позволяют перерабатывать торфяное сырье с оттоком жидкой фазы. С применением шнекового пресса непрерывного действия, предварительное механическое обезвоживание позволит уменьшить влагосодержание экскавированного торфяного сырья примерно на 45%. Растет интенсивность последующей сушки окускованной торфяной продукции как в полевых, так и в заводских условиях. Отжатая вода возвращается в торфяную залежь, и отпадает необходимость строительства производственных очистных сооружений. Кроме этого, снижаются на 40% транспортные расходы на перевозку торфяного сырья. Процесс механического обезвоживания экскавированного торфяного сырья требует усовершенствования оборудования с учетом физико-механических свойств торфяного сырья.


Для цитирования: Михайлов А. В., Гармаев О. Ж., Федоров А. С., Гарифуллин Д. Р. Эффективность карьерной добычи торфа с полевым механическим обезвоживанием // Горный информационно-аналитический бюллетень. – 2019. – № 7. – С. 30–41. DOI: 10.25018/0236-1493-201907-0-30-41.

Ключевые слова

Торфяное месторождение, вода в торфе, карьерный способ добычи, водный баланс, механическое обезвоживание торфяного сырья, шнековый пресс.

Номер: 7
Год: 2019
ISBN: 0236-1493
UDK: 553.97:622.331
DOI: 10.25018/0236-1493-2019-07-0-30-41
Авторы: Михайлов А. В., Гармаев О. Ж., Федоров А. С., Гарифуллин Д. Р.

Информация об авторах: Михайлов Александр Викторович — д-р техн. наук, профессор, Гармаев Оюн Жаргалович — аспирант, e-mail: garmaev.oyun@gmail.com, Федоров Александр Сергеевич — аспирант, Гарифуллин Дамир Раилевич — аспирант, Санкт-Петербургский горный университет. Для контактов: Гармаев О.Ж., e-mail: garmaev.oyun@gmail.com.

Библиографический список:

1.        Государственный доклад «О состоянии и об охране окружающей среды Российской Федерации в 2017 году». — М.: Минприроды России; НПП «Кадастр», 2018. — 888 с.

2.        Water resource management and the mining industry. National Water Agency, Brazilian Mining Association; Antônio Félix Domingues, Patrícia Helena Gambogi Boson, Suzana Allpaz, organizers. Brasilia: ANA: IBRAM, 2013. 334 p.

3.        Krawczykowska A., Marciniak-Kowalska J. Problems of water content in lignite’s — methods of its reduction // AGH Journal of Mining and Geoengineering, 2012, vol. 36, No. 4. pp. 57—65.

4.        Joosten H., Clarke D. Wise use of mires and peatlands — Background and principles including a framework for decision-making. International Mire Conservation Group. International Peat Society, 2002, 304 p.

5.        Kløve B. Characteristics of nitrogen and phosphorus loads in peat mining wastewater // Water Research, 2001, 35 (10), pp. 2353—2362.

6.        Baird A. J., Eades P. A., Surridge B. W. J. The hydraulic structure of a raised bog and its implications for ecohydrological modelling of bog development // Ecohydrology, 2008, 1, pp. 289— 298.

7.        Томсон А. Э., Наумова Г. В. Торф и продукты его переработки; Нац. акад. наук Беларуси, Институт природопользования. — Минск: Беларусская навука, 2009. — 328 с.

8.        Mikhailov A., Kim A., Prodous O. Peatland restoration after open pit mining / Land Reclamation in Ecological Fragile Areas: Proceedings of the 2nd International Symposium on Land Reclamation and Ecological Restoration (LRER 2017), October 20—23, 2017, Beijing, PR China Edited by Zhenqi Hu. Taylor & Francis Group, CRC Press 2017. pp. 289—294.

9.        Афанасьев Е. А., Малков Л. М., Смирнов В. И. Технология и комплексная механизация разработки торфяных месторождений. — М.: Недра, 1987. — 311 с.

10.    Инструкция по паспортизации торфяной залежи (руководящий документ РД153-12.4001-99). — М.: Министерство топлива и энергетики РФ, 1999. — 7 с.

11.    Лиштван И. И., Базин Е. Т., Косов В. И. Физические процессы в торфяных залежах. — Минск: Наука и техника, 1989. — 287 с.

12.    Bourbonniere R. A. Review of water chemistry research in natural and disturbed peatlands // Can. Water Resour. J. 2009, 34, 393—414.

13.    Worrall F., Burt T. P. Changes in DOC treatability: indications of compositional changes in DOC trends // Journal of Hydrology, 2009, 366, pp. 1—8.

14.    Carmen Cillero, Ramo´n A. Dı´az-Varela, Marco Rubinos, Pablo Ramil-Rego. Assessment of anthropogenic pressures on South European Atlantic bogs (NW Spain) based on hydrochemical data // Hydrobiologia (2016) 774:137—154.

15.    Joensuu S., Ahti E., Vuollekoski M. Effects of ditch network maintenance on the chemistry of run-off water from peatland forests // Scandinavian J. For. Res. 17, 2002. pp. 238—247.

16.    Silvan N., Silvan K., Laine J. Excavation-drier method of energy-peat production reduces detrimental effects of this process on watercourses // Boreal environment research 17: 2010, pp. 347—356.

17.    Turner T. E., Billett M. F., Baird A. J., Chapman P. J., Dinsmore K. J., Holden J. Regional variation in the biogeochemical and physical characteristics of natural peatland pools // Sci. Total Environ. 2016, 545, pp. 84—94.

18.    Silvan N., Silvan K., Väisänen S., Soukka R., Laine J. Excavation-drier method of energypeat extraction reduces long-term climatic impact // Boreal Env. Res. 17: 2012: 263—276.

19.    Горячев В. И. Искусственное обезвоживание торфа: монография. — Тверь: ТвГТУ, 2012. — 183 с.

20. Богатов Б. А. Разработкатехнологии добычи торфас искусственным обезвоживанием // Торфяная промышленность. — 1983. — № 1. — С. 6—9.

21.        Коллектив авторов. Единые правила безопасности при разработке месторождений полезных ископаемых открытым способом (ПБ 03-498-02). Серия 03. Вып. 22. — М.: ЗАО НТЦ ПБ, 2009. — 148 с.

22.        Шевцова С. П., Фланаган А. Г., Косолапов А. Б. Использование природной торфяной воды для получения биологически активного продукта «Аквагумит» // Успехи современного естествознания. — 2009. — № 12. — С. 33—34.

23.        Гармаев О. Ж., Северикова Д. Д., Михайлов А. В. Методы интенсификации полевой сушки торфяного сырья и способы ее механизации // Интернет-журнал «Науковедение». — 2017. — Т. 9. — № 3. http://naukovedenie.ru/PDF/73TVN317.pdf

24.        Tsaros C. L. Peat dewatering; an overview. Proc. Symp. «Peat as an Energy Alternative II» Arlington, Virginia, 1—3 Dec. 1981. pp. 199—216.

25.        Moreno J. J., Kendall S., Ortiz A. Dewatering options for management of fine gold tailings in Western Australian Goldfields / In RJ Jewell & AB Fourie (eds), Proceedings of the 21st International Seminar on Paste and Thickened Tailings, Australian Centre for Geomechanics, Perth, 2018, pp. 413—424

26.        Absolon V., Nieuwkerk D. Innovative use of screw press filtration in tailings dewatering plant design / in Proceedings 12th AusIMM Mill Operators’ Conference, 2014, pp. 449—456.

27.        ГОСТ 33162-2014. Торф низкой степени разложения. Технические условия. — М.: Стандартинформ, 2016. — 10 с.

28.        Афанасьев А. Е., Малков Л. М., Смирнов В. И. и др. Технология и комплексная механизация разработки торфяных месторождений. Учебное пособие для вузов. — М.: Недра, 1987. — 311 с.

Наши партнеры

Подписка на рассылку

Раз в месяц Вы будете получать информацию о новом номере журнала, новых книгах издательства, а также о конференциях, форумах и других профессиональных мероприятиях.