Деятельность предприятий цветной металлургии приводит к образованию в почвенном покрове близлежащих территорий устойчивых полиметаллических загрязнений, что при длительном негативном воздействии заканчивается деградацией почвенно-растительного покрова. С учетом масштабности проблемы проведена серия экспериментальных исследований по моделированию процесса произрастания растений на сильнозагрязненных тяжелыми металлами кислых почвах для поиска комплексного решения по восстановлению почвенно-растительного покрова. Эксперимент заключался в определении наиболее эффективных почвенных добавок для восстановления кислых почв Карабаша (Челябинская обл.), характеризующихся высоким уровнем загрязнения тяжелыми металлами. По результатам теоретических исследований в качестве почвоулучшающих добавок для эксперимента были выбраны известь, низинный торф, вермикулит, биочар и мелатонин. Представлены результаты лабораторных исследований состава и свойств почв до и после проведения эксперимента, а также результаты визуальной, количественной и химической оценки растительной биомассы. На основании экспериментальных исследований были определены наиболее эффективные почвенные добавки, которые позволяют не только снизить влияние тяжелых металлов на растения, но и повысить их фитомассу. Наилучшие результаты были получены при нейтрализации почвы известью, улучшении физико-механических свойств путем внесения вермикулита, повышении содержания органического вещества за счет низинного торфа и добавлении таких почвоулучшающих добавок широкого спектра действия, как биочар и мелатонин. Комплексное использование почвенных добавок позволило нейтрализовать сильнокислые почвы до pH 6,6-7,5, снизить концентрацию подвижной меди как основного поллютанта в четыре и более раз, а также создать устойчивую корневую систему и здоровую наземную часть растений.
Представлен анализ существующего подхода при обращении с осадками сточных вод и обоснован выбор наиболее перспективной технологии утилизации, позволяющей максимально использовать их ресурсный потенциал. Для получения полезного продукта (биокомпоста), пригодного для использования в составе техногенного почвогрунта, проведены экспериментальные исследования аэробной стабилизации органического вещества обезвоженных осадков городских сточных вод с добавлением прочих отходов путем применения технологии пассивного компостирования, которая входит в перечень научных доступных технологий. Подобрана оптимальная рецептура смеси, исходя из результатов определения содержания C и N, влажности и уровня рН используемых компонентов, что обеспечило компостирование органических отходов. Представлены результаты лабораторных исследований полученного биокомпоста по основным агрохимическим и санитарно-эпидемиологическим показателям, проведено тестирование по токсичности его водной вытяжки, выполнена оценка техногенного почвогрунта с биокомпостом в его составе на соответствие существующим гигиеническим требованиям, предъявляемым к качеству почв в Российской Федерации. По результатам вегетационного опыта определены оптимальные рецептуры техногенного почвогрунта – соотношение биокомпоста и песка, при которых наблюдаются наиболее благоприятные условия произрастания растений при совокупности следующих факторов: количество взошедших семян, максимальная высота растений и величина биомассы. Проведенные исследования позволят увеличить долю утилизируемых осадков городских сточных вод с получением почвогрунтов, характеризующихся высоким содержанием питательных веществ для растений и потенциально пригодных для использования при озеленении территорий, биологическом этапе рекультивации техногенно нарушенных земель, а также для выращивания травянистых растений в условиях закрытого и открытого грунтов.
Показана возможность применения модели равновесного состояния нарушенной торфяной системы при оценке эффективности гравитационного обезвоживания навала торфяного сырья без учета испарения влаги с поверхности в зависимости от высоты, критической толщины, интенсивности потока и количества влаги в слое после осадки.
В статье рассмотрено самоходное плавающее оборудование и технологические схемы разработки торфяной залежи, позволяющие избежать мероприятий по осушению разрабатываемых полей, уменьшить затраты на подготовку и эксплуатацию торфяного месторождения, продлить сезон добычных работ, а в ряде случаев обеспечить возможность круглогодичной эксплуатации месторождения.
Шнековый бункерный исполнительный орган предназначен для работы на торфяных месторождениях и может быть использован для добычи торфа из залежи выбуриванием. Описана конструкция шнекового бункерного исполнительного органа и предложен расчет затрат энергии на резание.
Рассмотрены конструктивные особенности сменного рабочего оборудования торфяной выемочно-погрузочной машины. Проведен и предложены пути совершенствования конструкций рабочего оборудования торфяных выемочно-погрузочных машин.
