milos jovanovic

Тахничкашкола уБору

10, Београдска Бор

Матурски рад из предмета '' Прерада и

одлагање отпадних вода''

АДСОРПЦИЈАБОЈААКТИВНИМУГЉЕМ

:Ментор :Ученик

, Славолљуб Костић проф , Тамара Божић IV-3

, Бор јун 2014. . год

САД РЖА Ј

Страна

1. Увод................................................................................................................................................................. 3

2. ЦИЉРАДА................................................................................................................................................... 5

3. Општи подаци о КОПУ иПОДРУЧЈУ и концепција експлоатације........6

3.1. Карактеристике подручја......................................................................................................6

3.3. Концепција експлоатације.................................................................................................10

4. Ремедијација и рекултивација.................................................................................................11

4.1. Мере заштитеживотне средине...................................................................................11

4.2 Рекултивација оштећеног терена и ревитализација естетског изгледа нарушене природне средине..............................................................................11

4.2.2. . Биолошка рекултивација................................................................................................13

5. Закључак..................................................................................................................................................... 17

7. Литература................................................................................................................................................ 18

2

УВОД

Експлоатација минералних сировина на површинским коповима и у . подземној експлоатацији проузрукује разноврсна оштећења тла , Генерално узев експлоатацијана површинским коповима проузрукује

.далеко већа оштећења тла него подземна експлоатација

Експлоатација минералних сировина на површинским коповима . директно деградира површине експлоатационих поља Да би се

приступило откопавању минералних сировина неопходно је да се на , копу уклони целокупни нерудни или јаловни материјал који се налази

– изнад минералне сировине уобичајени назив за тај материјал је. јаловина Јаловина је поред нерудног сеновитог материјала и

. земљашни слој на површини терена Земљишни слој и јалови стеновити , материјал се разарају откопавају и преносе на околно тло предвиђено

. , за формирање депоније јаловине Другим речима код експлоатације минералних сировина на површинским коповима деградира се односно

:оштећује тло на два начина

- , Диретним разарањем на подручју копа и- , , Затрпавањем односно прекривањем јаловином на подручју

.депонија јаловине По завршетку рада површинских копова остаје тешко оштећена

. морфологија терена На месту копова најчешће остају депоније у .терену у којима се образују повремене или сталне акумулације воде

, Пемедијација оштећеног тла може да се изведе на различите начине у , ; , зависности од разараних фактора каошто су рељеф околног терена

, , степен нарушавања морфологије терена величина копа врста , минералне сировине која је експлоатисана намена подручја у

, . окружењу расположива финансијска средства и др На основу анализе . ових фактора планира се ремедијација оштећеног тла Циљеви

: , ремедијације могу да буду претварање у пољопривредне површине , . изградња рекреативних и туристичких центара пошумљавање и сл На

, пример напуштени површински копови глине у равничарским теренима могу да се успешно ремедијацијом преведу у пољопривредне; површине напуштени коповишљунка и песка погодни су за изградњу

.туристичких објеката са вештачким језерима и сл

Адсорпција боја активним угљем , Тамара Божић IV-3

, , Пројекти ремедијације оштећеног терена генерално узев одвијају се у . :две фазе Те фазе су

1) Техничка ремедијација2) .Биолошка ремедијација или рекултивација

Техничка ремедијација треба да омогући да се површина оштећеног – , терена прилагоди пројектованој површини заравнавање насипањем

, .стеновитог материјала наношење хумусног слоја и сл

Биолошка ремедијација или рекултивација обухвата засађивање .одабраних култура и примену одговарајућих агротехничких мера

4


2. ЦИЉРАДА

Разматрање могућег модела ремедијације оштећеног терена на '' '' .површинском копу Каона код Кучева

5


3. ОПШТИ ПОДАЦИ О КОПУ И ПОДРУЧЈУ И КОНЦЕПЦИЈА ЕКСПЛОАТАЦИЈЕ

3.1. Карактеристике подручја Експлоатација кречњака на површинском копу Каона код Кучева

50 . почела је пре више од година После приватизације железаре US Steel Смедерево коме је и припадао каменолом Каона од набављена је

( , нова опрема једна бушилица Атлас Цопцо багер Лиебхерр и додатна ) помоћна опрема па је на захтев рударске инспекције потребно урадити

допунски рударски пројекат експлоатације на површинском копу Каона због верификације капацитета постојеће опреме за откопавање

300.000t .ровног кречњака за потребежелезаре

3.1.1. ГЕОГРАФСКО-ЕКОНОМСКЕ КАРАКТЕРИСТИКЕ ПОДРУЧЈА, 3 Географски лежиште се налази км североисточно од насеља

, 4 , Каона на км северозападно од Кучева на југозападним обронцима , ; Голубачких планина на југозападним падинама брда Периш на

115 405 .апсолутној висини од до м

. Уже подручје лежишта није насељено Најближа сеоска 500 .домаћинства су удаљена преко м у правцу југозапада

Географски положај ширег подручја лежишта и лежишта је веома повољан јер се налази на друмским и железничким

. , ,саобраћајним правцима У близини је градова Кучева Пожаревца .Мајданпека и Великог Градишта

, " " У односу на постојеће путне саобраћајнице лежиште Каона има . веома повољан положај Налази се са леве стране индустријског

- -колосека железничке пруге и асфалтног пута Пожаревац Кучево 250 .Мајданпек на растојању од м

Преко ових саобраћајница повезао је са већим градовима у овом ; 4 , 52 , делу Србије од Кучева је удаљено км од Пожаревца км Мајданпека

53 , . 35 .км а од В Градишта км

( , ,Транспорт готових производа од лежишта туцаник агрегат .) ломљен камен и др за сопствене потребе и потребе својих потрошача

, .могућ је а и обавља се камионски ижелезницом

Шири простор и лежиште административно припада општини Кучево која захвата северни део источне Србије и простире се на

721површини од км2 18.808 .Има становника

Основни привредни потенцијали су везани за експлоатацију и , прераду минералних сировина пре свега металичних сировина затим

6


, .туристичку делатност угоститељство и подређено пољопривреду

На ширем подручју Каоне заступљено је углавном сеоско , становништво које се углавном бави пољопривредом и сточарством а

.делом је запошљено у рудницима и површинским коповима

Кроз даљу и ближу историју ово је био регион познат по интезивном .сточарству и воћарству и традиционалној рударској делатности

( ,Познато је да у околини Кучева постоји више рудника Честобродица .), " " Света Барбара и др као и златоносна река Пек у којима су

.експлоатисани злато и волфрам

, Поред експлоатације металичних минералних сировина економски значајан потенцијал представљају и неметаличне минералне сировине

,које су везане више за локалну производњу карбонатне сировине углавном из малих приватних погона и кречана као и за експлоатацију .кречњака ишљунка из алувиона рекеПек

, , , , , Поред злата волфрама угља кречњака кварцних пескова ово подручје обилује и другим геолошким ресурсима који или још нису довољно

, истражени или се за њих не зна довољно али је сигурно да у овом .тренутку представљају значајне економске потенцијале

Посебну карактеристику подручју даје негативни демографски тренд и , велика миграција махом млађег и радно способног становништва које

.ради у иностранству

3.1.2. МОРФОЛОШКО-ХИДРОГЕОЛОШКЕ И КЛИМАТСКЕ ПРИЛИКЕ ПОДРУЧЈА

" " Морфолошки шира околина лежишта на локалности Каона има . одлике брдског типа рељефа Терен се спушта од североистока и

северозапада ка долини реке Пек и представља југозападне обронке .Голубачких планина

(461 ), (411 ),На ширем подручју доминирају висови Ђула м Петриш м (355 ), (349) (255 ). , Павловац м Јелина страна и Чука м Према томе рељеф је

, , доста изражен јер су реке и потоци дубоко усечени а падине су стрме . са честим сипарима и стршећим литицама На брдским заравнима

500 " " , изнад м јавља се богињав терен који указује на процес . карстификације кречњачких масива Брдско подручје је покривено

, .шумом а платои су најчешће под ораницама

Најнижи делови терена ширег подручја налазе се јужно и југозападно " " .од лежишта Каона у долини рекеПек

Уже подручје лежишта такође припада брдском типу рељефа са .израженимморфолошким облицима рељефа

Благо брдовит терен уже околине лежишта спушта се са североистока , , ка југозападу односно долини Пека који протиче јужно од лежишта

( ).што је условило оријентацију површинских токова

7


Најистакнутије коте налазе се на североисточном и северном делу (411 ).терена на падинама брдаПериш м

" " Најниже коте терена истражног простора и лежишта Каона налазе се , ( 100 155 ).у југозападном и јужном делу у сливу рекеПек од до м

. Хидролошке прилике су повољне На простору лежишта не . постоје ни стални ни повремени водотокови Хидрогеолошки значајна

100 . је река Пек која протиче на м од јужне границе лежишта Највеће , , њене притоке са десне стране су Дубока Севица и Рибарски поток док

, .се са леве стране уливају Гложана Комша и Каменица

Остали водотокови околине лежишта су повремени и немају бујичан . .карактер Оцеђивање терена са сабирних површина је постепено

, .Хидролошки простор припада сливу Дунава

" "Са хидролошког аспекта терен истражног простора и лежишта Каона .чине кречњаци кредне и јурске старости

8

. Слика бр 3.1.2.1.: Поглед на истражни простор са јужне стране

. Слика бр 3.1.2.2.: Поглед на лежиште и погоне са јужне стране


Кредни кречњаци који су најзначајнија литолошка јединица и припадају комплексу доста чврстих стена који су често испуцали и као

. такви представљају добре колекторе подземних вода То значи да се површинске воде које допру до испуцалих кречњака не задржавају дуго

. већ гравитацијом пониру у дубље нивое Кречњаци са хидрогеолошког .аспекта спадају у водопропустне стене

С обзиром да је терен изграђен од хидролошко описаних кречњака то , се у њима не могу акумулирати подземне воде на које се у току

.истражног бушења такође није наишло

,На подручју Кучева коме административно припада и село Каона - . влада умероно континентална клима Низијски делови на западу и

, југозападу су под утицајем континенталне климе а брежуљкасто .планински север и североисток под утицајем планинске климе

- Клима је умерено континентална са дугим зимама и великим снежним - . пада винама Пролеће је праћено високим бујичним водама услед

. топљења снега у планинском залеђу У нижем равничарском подручју . тада долази до поплава услед изливања Пека Лета су претежно суха и

30°C, често врела са температурама вишим од али су ноћи свежије услед . утицаја околних шумовитих брда Јесењи период је кишовитији од

, , .суседног Поморавља што је такође последица брдовитог залеђа -2°C, Просечна минимална температура је у јануару док је најтоплији

22°C. месец јул са просечном температуром Просечна количина 800 .оборина је око мм са максимумом у октобру и минимумом у августу

Због оваквих климатских прилика експлоатација се обавља десет .месеци у години

3.1.3. ХИДРОГЕОЛОШКЕ КАРАКТЕРИСТИКЕ ЛЕЖИШТА

Карбонатне стене на истраживаном простору лежишта "Каона" као и у оконтуреном лежишту припадају, слојевитим, банковитим до танко плочастим кречњацима крем-сиве, црвене до тамносиве боје са слојевима који падају под угловима од 20°-50° у правцу југозапада.

Кречњаци, као стене са пукотинском структурном порозности, се углавном карактеришу израженом водопропусношћу. С обзиром на њихов локални хипсометријски положај и морфологију терена,положај слојева, као и пукотина које се јављају, чине да ова зона кречњака не представља изолаторе за подземну акумулацију воде. На основу оваквих хидрогеолошких карактеристика, сматрамо да се све и површинске и подземне воде гравитационо одводе према југу истражног простора ка реци Пек која представља хидролошки базис овог и ширег дела истражног простора.

По хидрогеолошкој класификацији стена, карбонатне стене (кречњак) су високе водопропустљивости.

Такође, сам терен је стрм, па је спирање и отицање воде са терена брзо, тако да и површинске воде (киша, снег) скоро да немају времена да пониру у дубље делове кречњачке масе.

9


3.3. Концепција експлоатације

'' '' На повшинском копу Каона врши се дисконтинуирани начин : , , , , .експлоатације бушење минирање утовар транспорт помоћни радови

, Наравно у склопу целокупног рехнолошког процеса обухваћен је и „ " . утовар и транспорт прљаве ризле и њено одлагање Корисна сировина

(CaCOна копу је кречњак 3), јаловину чини хумусни покривач и запрљани кречњак а под прљавом ризлом се подразумева остатак после првог

. просејавања на дробљењу Сада се откопавање врши на већ постојећим , ( ) етажама површинског копа јаловине раскривке нема, већ се само

одлаже запрљани кречњак и остатак после првог просејавања на дробљењу.

Главним рударским пројектом је обрађен период од 12 година експлоатације.

10

3.3.1. Слика Тренутно стање копакаона


4. РЕМЕДИЈАЦИЈА И РЕКУЛТИВАЦИЈА

4.1. Мере заштитеживотне срединеСа почетком експлоатације истовремено треба предузети мере заштите животне средине и предвидети могућност рекултивације наком завршетка експлоатације. Мере заштите које треба предузети су:

1. Мере сигурности

2. Заштита ваздуха од емисија прашине

3. Мере за ревитализацију и естетског изгледа нарушене природне средине

Сигурносне мере подразумевају прописно ограђивање лежишта и поштовање пројектованог нагиба косине радне етаже и генералне косине етаже копа, као и пројектом планиране границе копа, како би се рударски радови одвијали безбедно.

Аерозагађење прашином насталом приликом транспорта ровног кречњака и прљаве ризле сузбија се прскањем ауто цистерном.

Смањење емисије гасова насталих радом дизел машина на површинском копу постиже се коришћењем течног горива константног елементарног састава (за сагоревање 1кг нафте количина гасова која се ослобађа при раду мотора са унутрашњим сагоревањем креће се између 13 и 14м3/кг). Концентрација гасова на копу зависи од односа сагорљивих компоненти у гориву: угљеника, водоника, сумпора и хемијски исправног односа гориво-ваздух.

Сузбијање загађења вода, земљишта и биљака постиже се правилним ускладиштењем отпадних уља и мазива и амбалаже од пластике и другог материјала.

4.2 Рекултивација оштећеног терена и ревитализација естетског изгледа нарушене природне средине

Законском регулативом, у случају површинског откопавања лежишта минералних сировина, предвиђена је обавеза рекултивације деградираних земљишних површина са циљем његовог привођења првобитном изгледу и намени где год је то могуће.

Ово значи да је циљ рекултивације деградираних површина откопавањем лежишта, враћање естетског изгледа терену. Ово се може постићи пошумљавањем аутохтоним врстама дрвећа која расту на овом простору и евентуалним затрављивањем, оних површина на којима је то могуће тј. изводљиво.

Рекултивација после завршене експлоатације кречњака „ “ :површинским копом Каона обухватаће два технолошка процеса

- ,техничку рекултивацију

11


- .биолошку рекултивацију

4.2.1. ТЕХНИЧКА РЕКУЛТИВАЦИЈА

Техничка рекултивација етажних равни обухвата чишћење етажа од преосталих количина кречњака и евентуално заосталих отпадних материјала и наношење слоја земљаног-хумусног материјала као подлоге за садњу.

Насипање етажних равни вршиће се претходно депонованом земљано-хумусном јаловином. Висина насипања износи од 0,5 до 1 м.

При просечној висини насипања од 0,75 м за прекривање површине етажних равни од 39 570 м2 потребно је утрошити 29 680 м3 земљано-хумусне јаловине.

- Припрема косина радних етажа у завршној косини

С обзиром на велики угао косина, на њима није могуће изводити радове на техничкој рекултивацији. Пре почетка радова потребно је санирати косине и обезбедити њихову стабилност уклањањем лабилних делова стенског масива.

Рекултивација ће се изводити на завршној контури површинског копа, тј. онда када се овај објекат доведе у завршно пројектовано стање. Завршна контура површинског копа почиње да се формира у 8-ој години производње на копу што значи да се ови послови могу започети од 9-е производне године рудника па надаље.

Површине које треба да буду предмет рекултивације су површине које захватају: пројектована контура копа и путеви около као и површине које ће бити захваћене јаловиштима.

Јаловиште прљаве ризле се неће пошумљавати јер се планира коришћење прљаве ризле за производњу грађевинског материјала, па ће прљава ризла практично бити привремено одложена на простору јаловишта. Начин рекултивације простора овог јаловишта може се дефинисати тек после употребе прљаве ризле као корисне минералне сировине.

Стенска маса која чини подлогу на терену тј. површина на којима ће се рекултивација обављати, су кречњаци. Стенска маса није погодна подлога за брзо пошумљавање и затрављивање па су нужне додатне мере за поспешивање ових процеса.

С обзиром да је основна подлога земљишта које се рекултивише стена кречњак, није могуће вршити рекултивацију без претходног наношења слоја од камена као дренажног и основног слоја, а преко њега слој природног земљишта (солума) ,хумус као плодно земљиште који пружа шире могућности за успешну рекултивацију.

С обзиром на број и састав физиолошких група микроорганизама, микробиолошки процес будућих засада одржаваће ефективну плодност за развој шумских култура, спонтане сукцесије, повећања биодиверзитета шумских врста и унапређењу деградиране животне средине у зони завршених радова експлоатације кречњака површинским копом.

На успешну рекултивацију битни су услови средине, односно најзначајнији климатски

12


услови. У циљу утврђивања климатских карактеристика подручја „Каона“ коришћени су архивски подаци Хидрометеоролошког завода Србије, за метеоролошку станицу „Пожаревац“ за период 1950 - 1994 година.

Формирањем површинског копа и јаловишта, формирају се једним делом равне површине које су погодне за рекултивацију, и делом врло стрме површине на којима то неће бити могуће. Рекултивација ће се практично изводити на површинама које то омогућују.

Контуру површинског копа чине етажне равни завршне ширине 5,4м у кречњаку, и стрме етажне косине под нагибом од 75о. Стрме етажне косине нису погодне за рекултивацију док се етажне равни могу затрављивати и пошумљавати.

4.2.2. . Биолошка рекултивација

4.2.2.1. Избор врста за биолошку рекултивацију Приликом избора врста дрвенастих и жбунастих биљака којима ће се

извршити биолошка рекултивација вођено је рачуна да се максимално могучој мери одаберу врсте које припадају групи аутохтоних врста овог

. , подручја Таође су узети у обзир и еколошка валенца врсте природни , услови постојећег локалитета способност стварања стабилних

, фитоценоза продуктивност врста у погледу количине образоване , .зелене масе дуготрајност и декоративност врста и др

На основу наведеног извршен је следећи избор могучих дрвенастих и жбунастих врста за биолошку фазу рекултивационих радова

I Дрвенасте врсте

1. Abies alba-јела

2. Fagus moesiaca-буква

II Жбунасте врсте

1. Tamarix tetrandra-тамарикс

2. Rhus cotinus-руј

3. Rosa rugosa-ружа

4. Caragana arborescens-карагана

5. Genista ovata-жутиловка

III Пузавице

1. Hedera helix-бршљан

2. Clematis vitalba-павит

13


3. Parthenocissus sp.- девичански бршљан

IV Затрављивање

Затрављивање ће се вршити смешом вишегодишњих трава :следећег састава

1. Енглескиљуљ

2. Обична ливадарка

3. Јежевица

4. Црвени вијук

5. Зубача

6. .Жути звездан

4.2.2.2. Рекултивација етажне равни

Рекултивација етажне равни ширине 5,4м (на кречњачким етажама) обављаће се на следећи начин:

- Израду заштитног насипа од камене ситнежи, на 3,0м од ножице вишље етаже, која се ради булдожером чишћењем етаже, висине око 0,5м, чији је задатак да спречава растурање и испирање хумуса.

- Наношење хумусног слоја, просечне дебљине 0,2м, и ширине око 3,5м, по површини етажне равни. Потребна количина хумуса по м1 етажне равни је 0,7м3, али се усваја 1м3

у припреми хумуса, због губитака у транспорту, неравномерног планирања и додавања хумуса у јамама за садњу садница.

- Засађивање одабране мешавине трава по хумусном слоју. На м1 етажне равни произилази 3,5м2 травнатог засада.

- Ископавање јама за саднице дрвета, пречника и дубине око 0,6м и растојању око 2,5м, по ободу хумосног слоја,

- Засађивање садница дрвета, одабране врсте дрвета које може најбоље да успева у датим условима. Саднице се саде у наизменичном распореду, на растојању од око 2,5м. Потребно је по 0,8 садница на м1 етажне равни.

14

Слика 4.2.2.2.1. Изглед етажне равни припремљене за рекултивацију


Предложени начин рекултивације илустрован је и на следећим сликама:

Слика 4.2.2.2.2. Изглед рекултивисане етажне равни

15


4.2.2.3. Затрављивање

Затрављивање равних површина на површинском копу, етажне равни, има за циљ стабилизацију насутог хумуса и спречавање ерозије, које настају под утицајем ветрова и услед бујица при "провали облака” и топљењу снега.

Радови на затрављивању састоје се од:

- ручног сејања мешавина траве, по избору компетентних стручњака,

- ђубрење засејаних површина одговарајућим ђубривом и

- орошавања (заливања) засејаних површина травном смешом до ницања траве и после у зависности од метеоролошких услова.

Сетва мешавина трава обавља се ручно и то унакрсно у оба правца. Након засејавања, третира одговарајућим ђубривом у количини 150гр/м2, а затим залива. Најповољније време сетве је јесен и то средина септембра.

4.2.2.4. Пошумљавање равних површинаПошумљавање деградираних површина треба вршити аутохтоним врстама дрвета које природно расту на том простору по савету и избору компетентних стручњака.

На равној површини, етажних равни површинског копа, пошумљавање се врши након сејања траве, садњом садница у јамама просечне дубине и ширине 0,6м.

При садњи садница на дно јаме се најпре убацује хумус у висини до 1/3 јаме, а затим се садница вертикално постави у јаму при чему корен биљке са жилама треба да заузме што природнији положај целом дубином и на крају се корен затрпава земљом којој је додато 2кг стајњака по садници, која се добро угази - сабије како би се елиминисала опасност од формирања ваздушних џепова уз корен саднице и избегло сушење. За садњу се користе здраве саднице са слободним кореновим системом и додавањем 200гр одговарајућег ђубрива.

16


5. ЗАКЉУЧАК

17


7. ЛИТЕРАТУРА

1. ; '' ''; Јосип Барас Прерада и одлагање отпадних вода Завод за

;уџбенике Београд

2. . Виолета В Цибулић1, . Лидија Ј Стаменковић1, . , НебојшаД Вељковић . НовицаМ Сталетовић; '' Динамика процеса адсорпције боје из

отпадних вода од бојења текстилни х влакана на природним зеолитима'' Факултет за екологију и заштитуживотн е сре ,дине Универзитет Унион–Никола , Тесла Београд, Србија, Агенција за за штитуживотне средине, Београд, Србија

3. – ; Заштита вода практикум први део Факултет заштите на раду у

Нишу

4. , ; '' ; Јосип Барас НадаПетровић Загађивање и заштита вода Завод

;за уџбенике Београд

18


:Датум предаје ______________

:Комисија

Председник _______________

Испитивач _______________

Члан _______________

:Коментар

19


: _____________Датум одбране __________ (___)Оцена

20

milos jovanovic

Documents