Дренаж пассивный: 3. Пассивный и активный дренаж ран. Правила ведения глубоких инфицированных ран.

Содержание

3. Пассивный и активный дренаж ран. Правила ведения глубоких инфицированных ран.

Дренаж
может быть как пассивным, так и активным.
Всё зависит от  содержимого отделяемого
из раны. Пассивный дренаж ставят в том
случае, когда жидкость может вытекать
сама по себе, а активный дренаж используется
когда жидкость самопроизвольно вытекать
не может, в этом дренаже создаётся
вакуум, с помощью чего жидкость всасывается
в  ёмкость. Дренирование
является обязательным при выполнении
первичной хирургической обработки
любой раны.

Для
дренирования используют одно- и
двухпросветные трубки диаметром от 5
до 10 мм с множественными перфорационными
отверстиями на конце. Дренажи выводят
через отдельно сделанные контрапертуры.
По дренажам в рану начинают вводить
растворы антибиотиков или (что
предпочтительнее) антисептиков. Если
рана зашивается наглухо, к дренажам
присоединяют вакуумный аспиратор для
удаления раневого отделяемого и вводимых
растворов. Если герметизация раны не
производится, подключение аспиратора
не достигнет цели, поэтому раневое
отделяемое само отходит по дренажам.

Тактика хирурга
при лечении и профилактике раневой
инфекции.

Профилактика

Своевременное
выполнение первичной хирургической
обработки
с
тщательный санацией раневой полости
является важнейшим моментом. Никакая
обработка не может (да и не должна)
сделать бактериально загрязненную рану
абсолютно стерильной. Такая обработка
имеет целью создать наименее благоприятные
условия для развития микрофлоры в ране,
а также уменьшить микробное число
(количество бактерий в ране). Профилактика
развития инфекции должна быть выполнена
как можно раньше, так как уже попрошествии
3—4 час с момента ранения микроорганизмы
начинают активно размножаться,
распространяясь в ране. Иссечение
нежизнеспособных тканей в процессе
первичной хирургической обработки,
безусловно, является важнейшим моментом
профилактики раневой инфекции, однако
в ряде случаев, особенно при обработке
огнестрельной раны (с учетом ее морфологии)
убрать нежизнеспособные участки
полностью бывает практически невозможно.
Поэтому с целью наиболее полного
механического удаления из раны
некротических тканей, кровяных сгустков
и микробных тел, в последнее время в
процессе ПХО успешно применяются
дополнительные способы санации.

Промывание
раны большим количеством жидкости
применяется достаточно давно. Для этих
целей использовали растворы натрия
хлорида, фурацилина, перекиси водорода
и др. Однако лучший эффект получен при
промывании раны пульсирующей струей
жидкости, что позволяет уменьшить расход
стерильных растворов, необходимых для
промывания, что немаловажно в условиях
массовых поступлений.

Метод
вакуумирования ран является одним из
наиболее распространенных. Он заключается
в механическом очищении раневой
поверхности при помощи специального
наконечника, подсоединенного к вакуумной
установке, в течение 10—15 минут. Во время
обработки раневую поверхность орошают
растворами антисептиков.

Важное
значение для профилактики развития
раневой инфекции имеет полноценное
дренирование ран, а также отказ от
наложения первичных швов при обработке
загрязненных и особенно — огнестрельных
ран. Помимо создания возможности для
полноценного оттока раневого отделяемого
и местного воздействия на рану
антибактериальными препаратами, это
является средством профилактики развития
анаэробной инфекции.

Лечение

В
фазе воспаления следует содействовать
быстрому очищению раны и подавлению
микрофлоры, чтобы локализовать гнойное
воспаление и не допустить его выхода
за пределы местного очага. Необходимо
широко вскрыть и дренировать гнойные
затеки, флегмоны, причем эти операции
носят экстренный характер.

В
фазе регенерации необходимо в очистившейся
от гноя ране стимулировать регенераторные
процессы. Созревающие нежные грануляции
нужно оберегать от травматизации

В
фазе организации рубца и эпителизации
главной задачей является закрытие
раневого дефекта, который может иметь
значительные размеры.

4.
Способы определения объема кровопотери
в условиях ограниченных временных и
технических возможностей.

Потеря
до 5-10%ОЦК (500мл)может быть компенсирована.Такая
кровопотеря не угрожает жизни(доклиническая
стадия)

Умеренная
кровопотеря 10-20 проц. Это 500-1000мл вызывает
значительную централизацию кровообращения
и приводит к спазму прекапиллярных
сфинктеров и посткапиллярных венул,
возможно развитие компенссированного
обратимого шока. Кровопотеря средней
тяжести- 20-30%(1000-1500) приводит к дальнейшему
углублению гипоксии, нарастанию
метаболического ацидоза и развитию
развернутой клинической картины
декомпенсированного обратимого
геморрагического шока. Тяжелая
степень(выше 30%) более 1500является
критической. При отсутствии своевременной
и адекватной коррекции она может привести
к развитию необратимого гемморагического
шока и летальному исходу.

Уход за дренажной системой Jackson-Pratt

Эта информация поможет вам узнать, как ухаживать за дренажной системой Jackson-Pratt® после выписки из больницы. Вам также будет полезен просмотр следующего видеоролика. 

Вернуться к началу

О дренажной системе Jackson-Pratt

Рисунок 1. Дренажная система Jackson-Pratt

Дренажная система Jackson-Pratt состоит из гибкой трубки, присоединенной к мягкому пластиковому сосуду с пробкой (см. рисунок 1). Конец дренажной трубки, который имеет плоскую форму и окрашен в белый цвет, вводится в тело через небольшое отверстие недалеко от хирургического разреза. Этот участок называется местом введения.  Кетгут (шов) удерживает конец дренажа на месте.  Остальная часть трубки выступает из вашего тела и прикреплена к сосуду. 

Когда вы сжимаете (сдавливаете) сосуд с закрытой пробкой, создается равномерное слабое давление всасывания.  Сосуд должен всегда находиться в сжатом состоянии, помимо того момента, когда вы опорожняете дренаж.

Длительность использования дренажной системы Jackson-Pratt зависит от проведенной вам операции и от количества жидкости, выделяемой через дренаж. Оно не одинаково для всех. У некоторых людей количество выделяемой через дренаж жидкости большое, у некоторых — нет. Систему Jackson-Pratt обычно снимают, когда количество выделяемой через дренаж жидкости составляет 30 мл или менее за 24 часа. Вы будете записывать количество выделяемой жидкости в журнал дренажа, он приводится в конце этого материала. Важно приносить журнал с собой на приемы к врачу для последующего наблюдения.

Вернуться к началу

Уход за дренажной системой Jackson-Pratt

После выписки из больницы вы будете ухаживать за дренажной системой Jackson-Pratt следующим образом:

  • очищайте трубку, сжимая ее, чтобы вывести сгустки;
  • дважды в день опорожняйте дренажную систему и записывайте количество выделяемой через дренаж жидкости в журнал дренажной системы Jackson-Pratt, который приводится в конце этого материала;
    • при наличии более 1 дренажной системы выполняйте измерения и ведите записи для каждой из них отдельно, не суммируйте показания;
  • ухаживайте за местом введения трубки в кожу; 
  • проверяйте на наличие проблем.

Очистка трубки

Выполнение перечисленных ниже действий поможет очистить трубку от сгустков и возобновить поток через дренажную систему.

Очищайте трубку перед опорожнением системы и измерением количества выделяемой жидкости. Кроме того, выполните очистку трубки, если вы заметили подтекание жидкости вокруг места введения. 

  1. Вымойте руки.
    • Для этого намочите руки водой, намыльте их, мойте в течение минимум 20 секунд, затем сполосните. Вытрите руки полотенцем и закройте с помощью того же полотенца водопроводный кран.
    • При использовании спиртосодержащего антисептика для рук нанесите его на всю поверхность кистей рук и втирайте до полного высыхания.
  2. Посмотрите на трубку в зеркало.  Это поможет понять, где должны быть ваши руки. 
  3. Зажмите трубку большим и указательным пальцами одной руки как можно ближе к участку ее введения в кожу.  Продолжайте удерживать трубку таким образом в процессе ее очистки. Так вы убедитесь в том, что не потянете себя за кожу, вызывая болезненные ощущения. 
  4. Большим и указательным пальцами другой руки сожмите трубку прямо под пальцами первой руки.  Продолжая сжимать пальцы, проведите ими вниз по трубке, продвигая сгустки к сосуду. Чтобы пальцам было легче скользить по трубке, можно воспользоваться спиртовыми салфетками. 
  5. Повторите действия 3 и 4 столько раз, сколько потребуется, чтобы обеспечить отток сгустков из трубки в сосуд. Если вы не можете удалить сгусток в сосуд или если количество выделяемой жидкости мало либо она отсутствует, сообщите об этом врачу или медсестре/медбрату.

Опорожнение дренажа

Опорожнять дренажную систему Jackson-Pratt нужно два раза в день — утром и вечером. При опорожнении дренажной системы Jackson-Pratt следуйте приведенным ниже инструкциям.

Подготовьте все необходимое

  • мерный контейнер, который вам дала медсестра/дал медбрат; 
  • журнал дренажной системы Jackson-Pratt;
  • ручка или карандаш. 

Инструкции

  1. Подготовьте чистую рабочую поверхность. Можно использовать ванную комнату или другое помещение, где есть сухая незагроможденная поверхность. 
  2. Подготовьте все необходимое. Вам потребуется:
    • мерный контейнер, выданный вам медсестрой/медбратом;
    • журнал дренажной системы Jackson-Pratt;
    • Ручка или карандаш.
  3. Вымойте руки.
    • Для этого намочите руки водой, намыльте их, мойте в течение минимум 20 секунд, затем сполосните. Вытрите руки полотенцем и закройте с помощью того же полотенца водопроводный кран.
    • При использовании спиртосодержащего антисептика для рук нанесите его на всю поверхность кистей рук и втирайте до полного высыхания.

    Рисунок 2. Опорожнение сосуда

  4. Снимите дренажный сосуд, если он прикреплен к хирургическому лифу или повязке. 
  5. Извлеките пробку из верхней части сосуда.  Благодаря этому сосуд распрямится. Не касайтесь внутренней стороны пробки или внутренней части отверстия сосуда.
  6. Поверните сосуд вверх дном и слегка сдавите его. Вылейте жидкость в мерную емкость (см. рисунок 2).
  7. Поверните сосуд правильным отверстием вверх. 
  8. Сдавите сосуд так, чтобы пальцы вашей руки коснулись ладони.
  9. Продолжая сжимать сосуд, вставьте пробку на место. 
  10. Убедитесь в том, что сосуд остается полностью сжатым, обеспечивая равномерное слабое всасывание. 
  11. Не позволяйте дренажной системе свободно висеть.
    • Если вы носите хирургический бюстгальтер, он будет снабжен пластиковой петлей или пришитой снизу липкой застежкой Velcro®. Закрепите дренажный сосуд на бюстгальтере. 
    • Если вы носите повязку, закрепите дренажный сосуд на ней.
    • Возможно, вам будет удобно носить дренажную систему в поясной сумке или в мешочке.
  12. Проверьте количество и цвет жидкости в мерном контейнере.  В первые пару дней после операции жидкость может иметь темно-красный оттенок. Это нормально. По мере заживления раны жидкость может становиться розовой или бледно-желтой.
  13. Записывайте количество и цвет выделяемой через дренаж жидкости в журнал дренажной системы Jackson-Pratt.
  14. Слейте жидкость в унитаз и сполосните мерный контейнер водой. 
  15. В конце каждого дня подсчитывайте суммарное количество жидкости, собранной за сутки, и записывайте его в последний столбец журнала дренажной системы. При наличии более 1 дренажной системы выполняйте измерения и ведите записи для каждой из них отдельно.  

Вернуться к началу

Уход за местом введения системы

Следите за появлением признаков инфекции

После опорожнения дренажной системы снова вымойте руки и осмотрите зону вокруг места введения дренажа на наличие следующих признаков:

  • чувствительность;
  • отек;
  • выделение гноя.
  • ощущение теплоты;
  • более выраженное, чем обычно, покраснение. Иногда в месте введения дренажа образуется покраснение размером с десятицентовую монету.  Это нормально.

Если у вас имеются какие-либо из этих признаков или симптомов или температура поднимается до 101 °F (38,3 °C) или выше, позвоните своему врачу. Это может означать наличие инфекции.

Если на место введения дренажа следует наложить бандаж, медицинский сотрудник сообщит вам об этом.

Поддерживайте чистоту кожи вокруг места введения дренажа

Поддерживайте чистоту и сухость места введения дренажа, промывая его водой с мылом, а затем бережно промакивая полотенцем. 

 

Вернуться к началу

Возможные проблемы при использовании дренажной системы

Проблема

  • Сосуд не сжат.
Причина

  • Сосуд сжат недостаточно сильно.
  • Пробка закрыта недостаточно плотно.
  • Трубка смещена и протекает.

Решение

  • Сожмите сосуд, следуя пунктам 3–9 раздела «Опорожнение дренажной системы Jackson-Pratt» этого материала.
  • Если сосуд все еще не сжат после выполнения перечисленных выше пунктов, позвоните своему врачу или медсестре/медбрату. Если это произошло вечером или ночью, позвоните на следующий день.
Проблема
У меня:

  • Не выделяется жидкость.
  • Количество дренажа резко уменьшилось. 
  • Дренаж подтекает вокруг места введения трубки в кожу или в наложенный на трубку бандаж. 
Причина

  • Иногда нитеобразные сгустки слипаются в трубке.  Это может привести к блокировке оттока жидкости.

Решение

  • Очистите трубку, следуя инструкциям раздела «Очистка трубки».
  • Если поток дренажа не увеличился, позвоните своему врачу. Если это произошло вечером или ночью, позвоните на следующий день.
Проблема

  • Трубка выпадает из места введения. 
Причина

  • Это может произойти, если потянуть за трубку.  Такое случается редко, потому как трубка удерживается на месте хирургическими нитями. 

Решение

  • Наложите новый бандаж на место введения и позвоните своему врачу.
Проблема

  • Вокруг места введения дренажа возникло покраснение размером больше десятицентовой монеты, место введения горячее или вокруг него образовался гной.
Причина

  • Это могут быть признаки инфекции. 

Решение

  • Измерьте температуру.  Позвоните своему врачу или медсестре/медбрату и опишите, что вы видите вокруг места введения.  Сообщите о своей температуре, особенно если она достигла значения 101 °F (38,3 °C) или выше. 

Ознакомившись с информацией о том, как ухаживать за дренажной системой Jackson-Pratt, вы сможете делать это самостоятельно. В первый раз медсестра/медбрат будет наблюдать за вашими действиями по опорожнению дренажной системы, чтобы убедиться в том, что вы все делаете правильно. Даже после того, как вы начнете ухаживать за системой самостоятельно, можно всегда обратиться за помощью. При возникновении проблем позвоните своему врачу.

Вернуться к началу

Уход за кожей после снятия дренажной системы

Дренажная система снимается в кабинете врача.  На место введения дренажа накладывается бандаж. 

Важно держать место введения дренажа и соседние участки кожи чистыми и сухими. Это поможет предотвратить развитие инфекций и ускорит заживление кожи.  Уход за кожей после снятия дренажной системы отличается в том случае, если вам была сделана реконструктивная операция. 

Уход за кожей в случаях, если реконструктивная операция не проводилась

Если вы перенесли операцию без реконструкции, после снятия дренажной системы выполняйте следующие рекомендации.

  • Снимите бандаж спустя 24 часа. 
  • После снятия бандажа можно принять душ, но не принимайте ванну и не погружайте рану в воду (например в ванне или бассейне), пока она полностью не затянется и не прекратится дренирование раны.
  • Осторожно промойте участок мылом и сполосните теплой водой.  Промокните полотенцем.
  • Осмотрите участок, при необходимости используйте зеркало.  Считается нормальным, если у вас наблюдается:
    • небольшое покраснение; 
    • слабо выраженная припухлость; 
    • чувствительность;
    • небольшое количество прозрачной или кровянистой жидкости на марлевом тампоне. 

Уход за кожей в случаях, когда проводилась реконструктивная операция

Если вы перенесли операцию с реконструкцией, после снятия дренажной системы выполняйте следующие рекомендации.

  • При необходимости меняйте повязки каждые 12 часов. 
  • Хирург скажет вам, когда можно будет принимать душ после снятия дренажной системы.
  • Не принимайте ванну и не погружайте рану в воду (например в ванне или бассейне), пока не прошло 6 недель после реконструктивной операции.
  • Осторожно промойте участок мылом и сполосните теплой водой.  Промокните полотенцем.
  • Осмотрите участок, при необходимости используйте зеркало.  Считается нормальным, если у вас наблюдается:
    • небольшое покраснение; 
    • слабо выраженная припухлость; 
    • чувствительность;
    • небольшое количество прозрачной или кровянистой жидкости на марлевом тампоне. 

Вернуться к началу

Немедленно сообщите врачу или медсестре/медбрату, если у вас наблюдается:

  • дренаж ярко-красного цвета; 
  • температура 101 °F (38,3 °C) или выше;
  • в месте введения дренажа увеличивется покраснение, чувствительность, припухлость, ощущение давления или выделяется гной;
  • кожа вокруг участка хирургического вмешательства горячая на ощупь;

Вернуться к началу

Позвоните врачу или медсестре/медбрату в рабочее время, если:

  • количество выделяемой через дренаж жидкости внезапно уменьшилось или увеличилось на 100 мл за последние 24 часа; 
  • трубка выпадает из места введения;
  • вы не можете сжать сосуд.

 

Вернуться к началу

Журнал дренажной системы Jackson-Pratt

Дренаж JP № _________

ДатаПримечанияУтроВечерВсего
     
     
     
     
     
     
     
     
     
     
     
     
     
     
     
     

Вернуться к началу

Журнал дренажной системы Jackson-Pratt

Дренаж JP № _________

ДатаПримечанияУтроВечерВсего
     
     
     
     
     
     
     
     
     
     
     

Вернуться к началу

цены в клинике, врачи, отзывы пациентов

Содержание↓[показать]

Бронхоэктатическая болезнь – патология, при которой происходит расширение участков бронхов. Зачастую она является осложнением перенесенных заболеваний бронхов и легких. В Юсуповской больнице пациентам с бронхоэктазами назначается комплексное индивидуальное лечение.

Обследование при бронхоэктатической болезни в нашей клинике проводится с применением новейшего оборудования, оно включает такие методы, как рентгенография грудной клетки, бронхография, бронхоскопия.

Комплексное лечение включает санацию бронхиального дерева, пассивный (постуральный) и активный (санационная бронхоскопия) дренаж, антибиотики, препараты, разжижающие мокроту. После стационарного лечения пациенты регулярно проходят повторные короткие курсы терапии в амбулаторно-поликлиническом отделении Юсуповской больницы.

Наши специалисты

Врач-пульмонолог, д.м.н, профессор

Заместитель генерального директора по медицинской части, терапевт, гастроэнтеролог, к.м.н.

Цены на диагностику бронхоэктатической болезни

*Информация на сайте носит исключительно ознакомительный характер. Все материалы и цены, размещенные на сайте, не являются публичной офертой, определяемой положениями ст. 437 ГК РФ. Для получения точной информации обратитесь к сотрудникам клиники или посетите нашу клинику.

Скачать прайс на услуги

Бронхоэктатическая болезнь

Бронхоэктазами называют сегментарные расширения просветов бронхов, которые обусловлены разрушением или нарушением нервно-мышечного тонуса их стенок вследствие дистрофии, воспаления, склероза дистрофии или гипоплазии структурных элементов бронхов. Врачи разграничивают бронхоэктатическую болезнь и вторичные бронхоэктазы, развившиеся вследствие абсцесса лёгкого, пневмонии, туберкулёзной каверны, бронхита, инородных тел. Пульмонологи Юсуповской больницы индивидуально подходят к лечению каждого пациента, страдающего бронхоэктатической болезнью.

Бронхоэктатическая болезнь – это регионарное расширение бронхов обычно IV—VI порядков, превышающее просвет нормального в 2 раза и более. Оно в большинстве случаев развивается в возрасте от 3 до 18 лет и проявляется хроническим, преимущественно эндобронхиальным нагноением.

Ранее считалось, что бронхоэктазы имеют врождённую природу. Затем учёные доказали, что в большинстве случаев дифференцировка бронхиального дерева под влиянием бронхолёгочной инфекции, после перенесенных в раннем детском возрасте кори, гриппа, коклюша, острых пневмоний нарушается после рождения. Адекватная терапия этих заболеваний является действенной профилактикой бронхоэктатической болезни.

Стадии и симптомы заболевания

Различают следующие стадии бронхоэктатической болезни:

  • лёгкую;
  • выраженную;
  • тяжёлую;
  • осложнённую.

По распространённости процесса выделяют односторонние и двусторонние бронхоэктазии. Различают 2 фазы патологического процесса обострения и ремиссии. В зависимости от формы расширения бронхов, различают бронхоэктазии:

  • уилиндрические;
  • мешотчатые;
  • веретенообразные;
  • смешанные.

Основным признаком бронхоэктатической болезни является кашель с выделением мокроты, наиболее выраженный в утренние часы. Если у пациента имеются цилиндрические бронхоэктазы, мокрота отходит без затруднений, а при мешотчатых и веретенообразных выделяется с трудом. При сухих бронхоэктазах кашель и мокрота отсутствуют.

В период ремиссии выделяется не больше 30 мл в сутки слизисто-гнойной мокроты. При обострении заболевания кашель усиливается, количество мокроты увеличивается до 300 мл в сутки и более, иногда достигает одного литра. Она приобретает гнойный характер.

У трети пациентов весной и осенью отмечается кровохарканье. Чаще всего мокроте появляются прожилки крови, но иногда возникает обильное лёгочное кровотечение, которое может начаться после тяжёлой физической нагрузки или перегрева.

У 40% пациентов отмечаются одышка и синдром бронхиальной обструкции. Они обусловлены сопутствующим хроническим обструктивным бронхитом, предшествующим образованию бронхоэктазов или возникающим вследствие нагноившихся первичных бронхоэктазов. При обострении заболевания, развитии перифокальной пневмонии и парапневмонического плеврита возникают боли в грудной клетке.

При тяжёлом течении заболевания и в период обострения состояние пациентов значительно ухудшается. Увеличивается количество гнойной мокроты, появляются признаки интоксикации: продолжительное повышение температуры тела, слабость, недомогание, потливость.

При длительном течении бронхоэктатической болезни наблюдаются изменения концевых фаланг пальцев рук (они приобретают форму «барабанных палочек») и ногтей, форма которых напоминает часовые стёкла. Вследствие эмфиземы лёгких и пневмофиброза деформируется грудная клетка.

Диагностика бронхоэктатической болезни

Поставить правильный диагноз в большинстве случаев помогает стандартное рентгенологическое исследование, дополненное бронхографией. Информативной является томография. Бронхография в сочетании с кинематографией позволяет врачам Юсуповской больницы выявить функциональные изменения бронхов. Заподозрить наличие бронхоэктазов можно во время бронхоскопии. Обследование пациентов в Юсуповской больнице проводят опытные специалисты. Для диагностики бронхоэктатической болезни они используют современную аппаратуру ведущих фирм.

Лечение бронхоэктатической болезни в Юсуповской больнице

В Юсуповской больнице пульмонологи проводят интенсивную терапию, с помощью которой можно добиться длительной ремиссии. Проводят санацию бронхиального дерева пассивными (постуральный дренаж с применением отхаркивающих средств) и активными (санационная бронхоскопия) методами. Выполняют позиционный дренаж в строгом соответствии с локализацией бронхоэктазов.

Постуральный дренаж пациентам, страдающим бронхоэктатической болезнью, проводят 2 раза в день (утром после сна и вечером перед сном). При обострении болезни его следует использовать многократно. Значительно возрастает выделение мокроты при сочетании перкуссии грудной клетки с постуральным дренажом. Эффект постурального дренажа усиливают назначением отхаркивающих средств и муколитических препаратов. Санационные бронхоскопии, которые выполняют в клинике терапии современными фибробронхоскопами, являются наиболее эффективными.

Антибактериальную терапию назначают после бактериологического исследования с идентификацией возбудителя. Для лечения этой группы пациентов используют обычно полусинтетические препараты группы пенициллина, цефалоспорины и тетрациклины. Для того чтобы они действовали эффективно, используют методику интрабронхиального лимфотропного введения антибактериальных препаратов.

Для разжижжения мокроты применяют муколитики или бронхосекретолитические препараты. При лечебной бронхоскопии применяют 3–6 мл 5–10% раствора флуимуцила, который вводят в бронхиальное дерево в конце санации. Санационные бронхоскопии выполняют через день, на курс 8–10 санаций. Затем пациентам в амбулаторно-поликлиническом отделении Юсуповской больницы проводят проводить 2-3 курса более коротких лечебных бронхоскопий в год.

Прогноз при бронхоэктатической болезни зависит от выраженности и распространённости бронхоэктазов, тяжести течения заболевания и её осложнений. Он резко ухудшается при развитии у пациентов дыхательной недостаточности, лёгочной артериальной гипертензии, лёгочных кровотечений, амилоидоза печени или почек. При появлении первых признаков заболевания запишитесь на приём к пульмонологу, позвонив по телефону. Своевременное лечении в Юсуповской больнице позволяет улучшить прогноз при бронхоэктатической болезни.

Список литературы

  • МКБ-10 (Международная классификация болезней)
  • Юсуповская больница
  • «Болезни органов дыхания». Руководство под ред. акад. РАМН, проф. Н.Р.Палеева. М., Медицина, 2000г.
  • Дыхательная недостаточность и хроническая обструктивная болезнь легких. Под ред. В.А.Игнатьева и А.Н.Кокосова, 2006г., 248с.
  • Илькович М.М. и др. Диагностика заболеваний и состояний, осложняющихся развитием спонтанного пневмоторакса, 2004г.

Регистрационное удостоверение на медицинское изделие ФСР 2012/13127

НаименованиеДренажи полостей внутренних органов по ТУ 9398-001-66727991-2011 в следующих исполнениях (см. приложение на 1 листе): — дренаж аспирационный, — дренаж пассивный, — дренаж холедоха (дренаж для трансоперационной холангиографии), — дренаж тонкого кишечника одноканальный, — дренаж тонкого кишечника двухканальный, — дренаж плевральной полости, — дренаж тонкого кишечника с инфузионным узлом двухканальный, — дренаж тонкого кишечника аспирационный, — дренаж культи двенадцатиперстной кишки.
Номер РУФСР 2012/13127
Дата РУ01.03.2012
Срок РУОтменено с 27.12.2012
Номер реестровой записиo30750
ЗаявительООО «Медпласт»
Фактический адрес заявителя603022, Россия, Нижегородская область, г. Нижний Новгород, ул. Тимирязева, д.7, кв.79
Юридический адрес заявителя603022, Россия, Нижегородская область, г. Нижний Новгород, ул. Тимирязева, д.7, кв.79
ИзготовительООО «Медпласт»
Фактический адрес изготовителя603022, Россия, Нижегородская область, г. Нижний Новгород, ул. Тимирязева, д.7, кв.79
Юридический адрес изготовителя603022, Россия, Нижегородская область, г. Нижний Новгород, ул. Тимирязева, д.7, кв.79
Код ОКП/ОКПД293 9800
Класс риска
Назначение
Вид259350
Адрес
Взаимозаменяемость

МОДЕЛИРОВАНИЕ ПРОЦЕССА РЕЗАНИЯ МИНЕРАЛЬНЫХ ГРУНТОВ ПАССИВНЫМ РАБОЧИМ ОРГАНОМ ДРЕНОУКЛАДЧИКА ПРИ СТРОИТЕЛЬСТВЕ ЗАКРЫТОГО ДРЕНАЖА | Батманов

1. Маслов Б.С. Пути совершенствования осушительных систем. Труды ВНИИГиМ им.А.Н. Костякова. Том.52, Москва, 1972. – С.5-21.

2. Томин Е.Д. Механизация строительства закрытого дренажа. Москва, Издательство «Колос», «Хлопководство», 1978. — С.36-40.

3. Гасанов Т.Г. Устройство термического кротового дренажа. Москва, Издательство «Колос», «Хлопковод- ство», 1978. — С.40-41.

4. Гасанов Т.Г. Прокладка кротового дренажа с термически закрепленными стенками. Москва, Издательство «Колос», «Мех. и электр.соц. сельс. хозяйства», 1978. — С.24-26.

5. Бейлин Д.Х. Механизация дренажных работ. Перспективы механизации строительства дренажа. Москва, Издательство «Колос», 1975, 256 с.

6. Томин Е.Д., Казаков В.С. Опыт строительства, эксплуатации и ремонта закрытого дренажа на осушаемых землях. Москва, Издательство «Колос», 1970, 114 с.

7. Томин Е.Д., Маммаев З.М., Гумбург Г.В. Опыт строительства закрытого дренажа на осушаемых и орошаемых землях. М., Издательство «Машиностроение», «Строительные и дорожные машины», 1975. — С.22-24.

8. Tomin E.D, Mammaev Z.M, Gumburg G.V «Onekperience in construction of mole drainage systems in areas to be dewatered and irrigated» M., Publishing house «Mechanical engineering», «Construction and road machines», 1975. — P.22-24.

9. Гасанов Т.Г., Магомедов Г.М. К вопросу борьбы с пучинообразованием на автомобильных дорогах. Махачкала: ДГИНХ, 2013. – 154 с.

10. Агаханов Э.К., Агаханов Г.Э. Математическое моделирование воздействия порового давления на скелет грунта. Строительство: проблемы и перспективы: сборник статей по материалам международной научно-практической конференции, 29-30 марта 2013 г. Махачкала: ДГИНХ, 2013. – 154 с.

11. Варданян Г.С., Андреев В.И., Атаров Н.М., Горшков А.А. Сопротивление материалов с основами теории упругости и пластичности. М. Издательство АСВ, 1995.- 568 с.

12. Черный Г.И., Смирнов А.Г. Основы динамики грунтов и ее практическое приложение. «Наукова думка», 1968.

13. Агаханов Э.К., Магомедэминов Н.С. Раджабов Р.Г. Моделирование напряжений в композитном изделии стандартным оптически чувствительным материалом. Вестник Дагестанского государственного технического университета. Технические науки. 2017; 44(4):8-18.

14. Варданян Г.С. Прикладная механика: применение методов теории подобия и анализа размерностей к моделированию задач механики деформируемого твердого тела, Учебное пособие, — М.: НИЦ ИНФРА-М, 2016. — 174 с.

15. Клименко Н.И. Решение задач о напряженном состоянии вращающихся неоднородных в окружном направлении анизотропных полых цилиндров. Прикл. мех., Киев, 1999, 35, №12, с. 56-62.

16. Прейсс А.К., Граненко Ф.А. Применение метода «замораживания» к определению напряжений на вращающихся моделях, Поляризационно-оптический метод исследования напряжений, Под ред. Н. И. Пригоровского, М., 1956, с. 271-279.

17. Рябенков Н.Г. О выполнении условий свободной границы торца связующего в теории слоистых конструкции//Матер. 4-го Междунар. Симпозиума, Дин.и техно. Проблемы механики конструк. и сплошных сред. Ярополец, 16-18 февр., 1998, М., 1998, с. 21-22.

18. Фриштер Л.Ю., Савостьянов В.Н. О представлении кусочно-однородной задачи теории упругости в виде суммы однородных задач, Вопросы математики, механики сплошных сред и применения математических методов в строительстве, Сб. научн. тр. МГСУ, Москва, 1999, с. 169-178.

19. Хесин Г.Л., Варданян Г.С., Мовила Н.И. Моделирование напряженного состояния конструкций из разномодульных материалов на вязкоупругих моделях, Тр. ин-та, МИСИ, 1975, Вып. 125-126, с. 81-89.

20. Шкелев Л.Т., Одинец Е.А. Приближенный метод решения пространственной задачи теории упругости, Киевск. нац. Ун-т стр-ва и архит., Киев, 1999, 8с., Деп. в ГНТБ Украины 26.07.99, №212-Ук. 99.

21. Andersen Thomas. Control system automatic. 1962, №4.

22. AshidaFumihiro, Tauchert Theodore. Control of a distribution of transient thermoelalastic displacement in a composite circular disk, R.ISTAM, 2000, 20th, Intern. cong. of theor. and applied mechanics, Chicago, 27 Aug.2Sept., 2000, Abstr. Book. Urbana-Champaign (III), IUTAM, 2000, c. 166.

23. Bossavit A. On the computation of strains and stresses in summetrical articulated structures, Exploit. Symmetry Appl. and Numer.Anal, AMS-SIAM Summer Semin, Appl. Math., Fort Collins. Colo, July 26-Aug. 1, 1992, Providence, 1993, c. 111-123.

24. Jain Rajeev, Ramachandra K., Simha K.R.Y. Rotating anisotropic disc of uniform strength, Int. J. Mech., Sci., 1999, 41, №6, c. 639-648.

Atmos C 051 Thorax торакальный аспиратор

Описание торакального аспиратора Atmos C 051 Thorax

Управление аспиратором осуществляется с помощью сенсорного экрана. Благодаря использованию символов и разделению кнопок, использование прибора удалось сделать проще и удобней. Пассивный дренаж может использоваться после уменьшения вакуума до -5 мБар. Таким образом, система снабжается только физиологическим нормальным давлением и происходит отвод выделяемых воздуха и секрета.

Moбильность и гибкость

Работа от аккумуляторов до 12 часов. Вес всего лишь 1,3 кг (с пустой ёмкостью), эргономичный корпус и удобный ремень для комфортного ношения прибора составляют целую оптимальную систему для скорейшей мобилизации пациента. Положение прибора возможно в диапазоне 360°, крепиться в любом положении на койке пациента, стандартном рельсе.

Сенсорный экран

Управление ATMOS® C 051 Thorax осуществляется с помощью сенсорного экрана. Благодаря использованию символов и разделению кнопок, использование прибора удалось сделать проще и удобней. Пассивный дренаж Пассивный дренаж может использоваться после уменьшения вакуума до -5 мБар. Таким образом, система снабжается только физиологическим нормальным давлением и происходит отвод выделяемых воздуха и секрета.

Преимущества:

  • Физиологические эффекты, такие как пассивный дренаж
  • Расположение прибора в помещении не влияет на процесс дренажа
  • Функции сигнализации сохраняются как при активном дренаже
  • Функция очистки шланга сохраняется как при активном дренаже
  • Открытый доступ к визуальному контролю секрета в ёмкости
  • Ёмкость для секрета 800 мл разделена на камеры по 180 и 620 мл. Что обеспечивает оптимальное сбалансированное распределение секрета.

Автоматический переход в ночной режим

Дисплей прибора реагирует на уровень освещения в помещении и автоматически переходит в ночной режим, чтобы не мешать ярким освещением пациенту отдыхать. Контроль хода лечения На дисплее отображаются два значения вакуума: заданный и фактический. Дополнительно существует возможность сохранения данных хода лечения в течении 12 дней в виде графика. Эти данные можно с помощью USB-кабеля передать на ПК и сохранить в истории болезни пациента.

Комбинированный хирургический дренаж

 

Адекватное дренирование брюшной полости и забрюшинного пространства в экстренной и гнойной хирургии является на данный момент не полностью решенной проблемой. С целью оптимизации дренирования брюшной полости и забрюшинного пространства авторы предлагают комбинированный хирургический дренаж. Он состоит из стерильной перчатки, у которой в поперечном направлении срезаются купола пальцев, отступя по 1 см от края купола каждого пальца. Далее берется стерильная силиконовая трубка, длинной 60 см и диаметром 1 см, после чего периметр просвета трубки условно подразделяется на три равных части. Затем от установленных условных точек, разделяющих просвет на три равных части, ножницами производится продольное рассечение трубки на протяжении 25 см. Отступя 10 см от места отхождения сформированных полосок, при помощи ножниц формируется округлой формы отверстие диаметром в 0,5 см. Далее эта трубка своей дистальной частью вводится в перчатку, и каждая вырезанная полоска проводится соответственно через 2, 3 и 4 пальцы перчатки таким образом, чтобы каждая полоска выходила из отверстия пальца перчатки на 5 см, а место отхождение указанных полосок располагается на 2 см ниже основания 3 пальца перчатки. Перчатка в расправленном состоянии фиксируется для создания герметичности двумя лигатурами к силиконовой трубке на 1 см выше ее манжетки так, чтобы сформированное отверстие находилось в просвете перчатки в непосредственной близости от лигатуры. Таким образом, образуется дренажная система, которая в дальнейшем обеспечивает адекватное дренирование брюшной полости и забрюшинного пространства.

Изобретение относится к медицине, а именно к устройствам, применяемым в хирургии.

Адекватное дренирование брюшной полости и забрюшинного пространства в экстренной и гнойной хирургии является на данный момент не полностью решенной проблемой. По мнению В.С.Савельева «использование тампонов с дренирующей целью неэффективно. Необходимость дренирования брюшной полости является аксиомой хирургии перитонита. Количество и качество дренажей определяются распространенностью и характером перитонита и, что немаловажно, традициями конкретной хирургической клиники. Дренажи используют для активной или пассивной эвакуации экссудата или санации брюшной полости в межоперативном периоде» (Савельев B.C. Хирургическое лечение перитонита / В.С.Савельев, М.И.Филимонов, И.А.Ерюхин, П.В.Подачин, Н.А.Ефименко, С.А.Шляпников // Инфекции в хирургии. — 2007. — Том 5. — 2. — С.7-9). К сожалению, ни один из предложенных ранее дренажей не представляет возможным единым устройством полноценно осуществлять отток различных патологических и физиологических жидкостей из нескольких анатомических областей брюшной полости и забрюшинного пространства. В связи с этим в настоящий момент времени большое значение уделяется разработке дренажных устройств и принципам их постановки.

Прототипом предлагаемого нами дренажа является программный перчаточный дренаж. Стерильную, очищенную от талька перчатку готовят следующим образом: отрезают у нее кончики пальцев на расстоянии 1 см. Затем каждый из образовавшихся 5 тоннелей разрезают 2 боковыми разрезами. Таким образом, образовался 1 большой тоннель с множеством бахромок. Его устанавливают в брюшную полость, оставляя снаружи не более 3 см, послойные швы на рану, отсроченные швы на кожу (Омурбеков Т.О. Дренирование брюшной полости программным перчаточным дренажом при аппендикулярном перитоните у детей / Омурбеков Т.О., Сарбагишева А.Э., Дуйшенов К.Д. // Материалы XII международной конференции молодых ученых [Киргизстан, 25-26 апреля 2006])

Однако описанная выше дренажная система имеет ряд недостатков:

1. Не позволяет осуществить всестороннее дренирование гнойного процесса.

2. Не обеспечивает отток патологической жидкости из брюшной полости и ретроперитонеального пространства при наличии глубоко расположенных гнойных процессов.

3. Требует дополнительного, сочетанного применения других дренажей.

4. Не позволяет осуществлять аспирацию патологического отделяемого при интенсивном экссудативном процессе.

5. Длительное нахождение дренажа в полости приводит к слипанию бахромок, что прекращает функцию дренажа.

6. Не позволяет адекватно и объективно оценить объем патологического отделяемого.

Авторы предлагают дренажное устройство, которое изготавливается интраоперационно следующим образом. Схема дренажа показана на рисунке 1. У стерильной перчатки в поперечном направлении срезаются купола пальцев, отступя по 1 см от края купола каждого пальца. Далее берется стерильная силиконовая трубка, длинной 60 см и диаметром 1 см, после чего периметр просвета трубки условно подразделяется на три равных части. Затем от установленных условных точек, разделяющих просвет на три равных части, ножницами производится продольное рассечение трубки на протяжении 25 см. Таким образом, дренажная трубка завершается тремя полосками, т.е. ее дистальная часть состоит из трех равных силиконовых полосок, размерам 25 см в длину и шириной в 1 см. Отступя 10 см от места отхождения сформированных полосок, при помощи ножниц формируется округлой формы отверстие диаметром в 0,5 см (см. рис.1 п.1). Далее эта трубка своей дистальной частью вводится в перчатку, и каждая вырезанная полоска проводится соответственно через 2, 3 и 4 пальцы перчатки (см. рис.1 п.2) таким образом, чтобы каждая полоска выходила из отверстия пальца перчатки на 5 см, а место отхождение указанных полосок располагается на 2 см ниже основания 3 пальца перчатки. Перчатка в расправленном состоянии фиксируется для создания герметичности двумя лигатурами к силиконовой трубке на 1 см выше ее манжетки (см. рис.1 п.3) так, чтобы сформированное отверстие находилось в просвете перчатки в непосредственной близости от лигатуры. Таким образом, образуется система полосок, которая в дальнейшем будет дренировать различные области брюшной полости и забрюшинного пространства. Интраоперационно, в ране хирург подводит каждую полоску и палец перчатки к предполагаемому месту дренирования. После осуществления постановки, дренаж выводится наружу через отдельный разрез и фиксируется узловым швом к коже пациента.

Предлагаемый нами комбинированный хирургический дренаж имеет ряд преимуществ:

1. Простой способ стерилизации.

2. Прост и удобен в обращении.

3. Прост и удобен в изготовлении.

4. Один дренаж обеспечивает дренирование нескольких анатомических областей.

5. Обладает высокой поглощающей способностью.

6. Не травмирует окружающие его органы и ткани.

7. Не способствует формированию дренажных «пролежней» и свищей.

8. Способен длительно сохранять дренажные свойства, т.к. в просвете дренажа не образуются сгустки крови, что характерно для трубчатых дренажей.

9. При необходимости способен создавать широкий дренажный канал.

10. Достаточно устойчив к агрессивным жидкостям организма (панкреатические ферменты, желчь и другие).

11. Сокращает сроки пребывания больного в стационаре за счет снижения показателей послеоперационных осложнений.

12. Возможно его использование для активного и пассивного дренирования.

Техническим результатом использования комбинированного хирургического дренажа является обеспечение оптимального оттока патологических жидкостей единым дренажом из различных анатомических областей брюшной полости и забрюшинного пространства.

Клинический пример: история болезни 7321, пациент М., 57 лет поступил в онкохирургическое отделение онкологического диспансера для хирургического лечения внеорганной опухоли забрюшинного пространства. оперативное вмешательство выполнено в радикальном объеме — комбинированное удаление опухоли с правосторонней гемиколэктомией и правосторонней нефрэктомией. Операция завершена дренированием брюшной полости и забрюшинного пространства комбинированным хирургическим дренажом. В послеоперационном периоде отмечалось обильная лимфорея. При выполнении УЗИ брюшной полости и компьютерной томограммы каких либо затеков и скопления жидкостей (крови, лимфы не выявлено, т.е. дренирование осуществлялось адекватно). Комбинированный хирургический дренаж был удален на 8 сутки после операции. Пациент на 26 сутки в удовлетворительном состоянии выписан домой, трудоспособен.

Комбинированный хирургический дренаж, отличающийся тем, что он состоит из стерильной перчатки, у которой в поперечном направлении срезаются купола пальцев, отступя по 1 см от края купола каждого пальца, берется стерильная силиконовая трубка длиной 60 см и диаметром 1 см, после чего периметр просвета трубки условно подразделяется на три равных части, затем от установленных условных точек, разделяющих просвет на три равных части, ножницами производится продольное рассечение трубки на протяжении 25 см, таким образом, дренажная трубка завершается тремя полосками, т.е. ее дистальная часть состоит из трех равных силиконовых полосок длиной 25 см и шириной 1 см, отступив 10 см от места отхождения сформированных полосок, при помощи ножниц формируется округлой формы отверстие диаметром в 0,5 см, затем эта трубка своей дистальной частью вводится в перчатку, и каждая вырезанная полоска проводится соответственно через 2, 3 и 4 пальцы перчатки таким образом, чтобы каждая полоска выходила из отверстия пальца перчатки на 5 см, а место отхождения указанных полосок располагается на 2 см ниже основания 3 пальца перчатки, перчатка в расправленном состоянии фиксируется для создания герметичности двумя лигатурами к силиконовой трубке на 1 см выше ее манжетки так, чтобы сформированное отверстие находилось в просвете перчатки в непосредственной близости от лигатуры.

Пассивные методы очистки кислой воды в Пенсильвании

Введение

Кислотные дожди и кислотные шахтные дренажи загрязнили тысячи миль ручьев Пенсильвании кислой водой. Для решения этой проблемы за последние 30 лет было разработано множество различных типов систем кислотной обработки воды. К ним относятся как активные, так и пассивные системы. Системы пассивной очистки основаны на химических и биологических процессах для устранения кислотности с минимальным или отсутствующим механическим вмешательством или постоянным обслуживанием.Системы активной очистки дороже в строительстве и обычно требуют ежедневных манипуляций со стороны обученных операторов и частого обслуживания. Пассивные системы чаще используются в небольших проектах восстановления общественными организациями и группами водоразделов. Недавний рост общественных организаций водосборных бассейнов и доступных фондов восстановления в рамках программы Пенсильвании Growing Greener подчеркивает потребность в ясной и краткой информации о системах пассивной кислотной очистки воды.

Из-за большого количества кислотных дождей и заброшенных участков дренажа кислотных шахт в Пенсильвании многие водотоки были загрязнены и нуждаются в восстановлении. Более 2400 миль ручьев Пенсильвании не соответствуют стандартам качества воды из-за кислотного дренажа шахт (AMD), а в Содружестве есть 135 миль хронически подкисленных водотоков из-за кислотных дождей. Однако еще много миль водотоков в некоторой степени ухудшены из-за кислотных стоков. Кислотный сток ухудшает качество воды в ручье и часто приводит к исчезновению рыбы и других водных организмов.

Химия кислотных потоков

Ниже приведены пять основных химических измерений, которые могут помочь определить, какую кислотную обработку воды следует использовать:

  • pH — Измеряет количество свободных ионов водорода (H +) в воде. Значение pH колеблется от 0 до 14, при этом pH 7 является нейтральным и указывает на то, что вода не является ни кислой, ни щелочной. Вода с pH ниже 7 кислая; вода с pH более 7 является щелочной. (См. Рис. 1.) Наиболее распространенным естественным средством контроля pH воды является система бикарбонатной буферизации, которая зависит от количества растворенного в воде карбоната кальция.pH — важная переменная качества воды, поскольку водные животные чувствительны к изменениям pH, особенно когда эти изменения являются внезапными или значительными.
  • Щелочность —Часто определяется как способность раствора нейтрализовать кислотность. Важным свойством щелочности является то, что она действует как буфер. Одной из целей обработки воды, подвергшейся воздействию кислоты, является повышение щелочности путем растворения в воде веществ с карбонатом кальция (CaCO 3 ), таких как известняк. В то время как многие различные вещества могут повышать щелочность, карбонат кальция чаще всего является основным источником щелочности в природных водах.По этой причине щелочность обычно указывается как эквивалентное количество CaCO 3 . Один сбивающий с толку аспект щелочности заключается в том, что раствор может быть умеренно кислым, но также содержать некоторую щелочность. На самом деле это часто может произойти в результате обработки кислой воды. Обычно желательно иметь воду с высокой щелочностью, особенно когда существует вероятность смешивания этой воды с более кислой водой в какой-то момент ниже по потоку.
  • Кислотность — Измеряет способность воды нейтрализовать щелочность.Кислотный дренажный поток шахты с кислотностью 100 мг / л CaCO 3 потребует такого количества карбоната для нейтрализации кислоты. Для работы на ручьях, пострадавших от кислотного дренажа шахты, важно знать как щелочность, так и кислотность до и после обработки.
  • Кислотно-нейтрализующая способность (ANC) — Другое измерение, подобное щелочности. Разница между ANC и щелочностью заключается в том, что ANC измеряет чистое состояние воды. Например, значение ANC ниже 0 означает, что вода кислая и не имеет буферной способности.Если ANC выше 0, вода обладает некоторой буферной способностью.
  • Металлы — Железо (Fe), марганец (Mn) и алюминий (Al) широко используются в кислотных дренажных системах шахт. Алюминий (Al) — наиболее распространенный токсичный металл в ручьях, пострадавших от кислотных дождей. Во время обработки pH и щелочность должны быть достаточно высокими, чтобы при осаждении металлов оставалась достаточная щелочность для буферизации любых дополнительных поступлений кислоты.

    При обработке AMD железо и марганец выпадают в осадок при различных значениях pH. Марганец требует более высокого pH — обычно около 8.0 — по сравнению с 6,5, необходимыми для осаждения железа. Часто многие пассивные методы лечения неэффективны для удаления марганца из-за этого высокого требования к pH.

    Металлы — важный фактор, который следует учитывать, поскольку они токсичны для водных организмов и наносят вред их средам обитания. Например, металлический осадок на дне ручьев покрывает и разрушает среду обитания многих видов водных насекомых. Растворенный алюминий токсичен для рыб и может вызвать гибель рыбы. Эти побочные эффекты необходимо учитывать в любом плане лечения кислотных потоков.

Рисунок 1. Диапазон pH

Цели и рекомендации по очистке

Методы кислотной очистки воды можно разделить на две категории: методы пассивной очистки Категории I и методы пассивной очистки Категории II. Разделение основано на различиях в целях лечения. Методы категории I направлены на повышение pH и щелочности; Методы категории II пытаются повысить pH и щелочность, а также удалить металлы.

Категория I: повышение pH и щелочности

Методы категории I нейтрализуют кислотность за счет повышения pH и щелочности.Методы категории I различаются в основном доставкой соединений, нейтрализующих кислоту. Ни один из методов не эффективен на 100 процентов, а различные характеристики конкретного участка могут повлиять на вероятность успеха даже в рамках одного и того же метода. Например, кислотные дожди сильнее повлияли на некоторые районы Пенсильвании из-за более высокого поступления алюминия из лесных почв в ручьи. Известняковый песок может быть менее успешным в этих областях, чем в других, потому что алюминий будет выпадать в осадок в больших количествах и оставаться в потоке.

Категория II: удаление металлов

Системы категории II удаляют металлы в дополнение к повышению pH и щелочности. Металлы удаляются одним из четырех способов. Первые два процесса — это поглощение металла растениями или адсорбция металла на субстрате. Эти процессы не происходят со скоростью, достаточной для того, чтобы обеспечить большую пользу в стандартных системах очистки. Третий процесс называется окислением и происходит, когда pH воды близок к 7 и содержит кислород. Четвертый метод — это бактериальное восстановление сульфата.Бактерии, которые поддерживаются богатыми органическими веществами субстратами, уменьшают содержание сульфатов в шахтных дренажах. Эта реакция дает бикарбонатную щелочность и восстанавливает сульфат до сульфида. Затем сульфид вступает в реакцию с токсичными металлами, присутствующими в воде, которые осаждаются или осаждаются из воды. Некоторое количество сульфида соединяется с водородом с образованием газового сероводорода, который улетучивается в воздух. Восстановление бактериального сульфата может происходить как в аэробных (с кислородом), так и в анаэробных (без кислорода) водно-болотных угодьях, но это способствует анаэробным водно-болотным угодьям.

Химическая природа шахтного дренажа может определять процесс удаления металлов. Реакции окисления подходят для чистого щелочного дренажа шахт, поскольку реакции окисления снижают pH. Следовательно, уровень щелочности в шахтных дренажах должен быть достаточно высоким, чтобы противодействовать кислотности, возникающей в результате окисления металлов.

Напротив, щелочность добавляется к чистому кислотному дренажу за счет восстановления сульфата и добавления нейтрализующего кислоту соединения, такого как известняк.

Этапы управления

Подразделения Категории I и Категории II используются для понимания процессов лечения, которые наиболее важны для этих методов.Методы пассивной очистки Категории I включают известкование водоразделов, известкование водно-болотных угодий, известняковый песок в русле реки, скважины для добавления щелочных грунтовых вод, скважины для отвода известняка и дренажные системы из бескислородного известняка (ALD). Методы категории II включают аэробные водно-болотные угодья, анаэробные водно-болотные угодья и системы последовательного образования щелочности (SAPS). Выбор конкретного метода зависит от химического состава воды, подлежащей очистке, и целей очистки, которые могут варьироваться от восстановления рыбных запасов до простого улучшения условий обитания водных насекомых ниже по течению.Перед выбором метода обработки необходимо учесть следующее:

Во-первых, определить физические и химические характеристики обрабатываемого потока; во-вторых, пересмотрите цели лечения; в-третьих, изучите преимущества и недостатки различных систем лечения, поскольку они связаны с целями вашего проекта; и в-четвертых, убедитесь, что существует программа эксплуатации и обслуживания любой выбранной системы.

Пассивные методы очистки

Категория I

Следующие ниже методы Категории I наиболее часто используются для очистки водотоков, пострадавших от кислотных дождей.Их можно использовать по отдельности или в сочетании друг с другом. Фактически, рекомендуется проводить обработку на водоразделе с использованием комбинации методов, включая известкование водоразделов, известняковый песок в русле реки и известкование водно-болотных угодий.

Водораздел — это участок земли, на котором вода поступает в определенную точку ручья или другого водоема. Вы можете использовать топографическую карту, чтобы определить границы водоразделов и посмотреть на физические характеристики ландшафта, окружающего интересующий поток.Кислотный дождь влияет на весь водораздел, а не только на ручьи, стекающие с него. Во всех случаях следует контролировать потоки во время обработки, а также во время высокого и низкого расхода воды, чтобы определить, являются ли количество и частота внесения достаточными.

Известкование водоразделов

Основные принципы проектирования и работы

Известкование водоразделов состоит из разбрасывания грунтованного сельскохозяйственного известняка по всему водосбору или его части для нейтрализации кислотности воды, стекающей с этого водосбора.Добавленный известняк вступает в реакцию с дождевой и талой водой, проходящей через почву, делая ее менее кислой. Менее кислая вода не будет вымывать алюминий из почвы в близлежащие ручьи и не вызовет эпизодов кислотного стока. Дополнительным преимуществом известкования по всему водосбору является повышение продуктивности и улучшение состояния лесов.

В США нет специальных указаний по известкованию водосборов. Высококачественная сельскохозяйственная известь с высоким содержанием CaCO 3 лучше всего подходит для кислотной обработки воды, но для леса лучше всего подходит известь с высоким содержанием магния.Компромисс между ними может быть желателен для большинства приложений. Если планируется применение вертолета, необходимо использовать гранулированную известь. Могут быть указаны меньшие количества из-за более высокой чистоты этого материала. Мы рекомендуем использовать 1 тонну гранулированной извести с высоким содержанием магния на акр. Нанесение на землю с помощью специально сконструированного разбрасывающего оборудования возможно на более ровной местности при условии, что лесной покров допускает достаточное перемещение разбрасывателя.

Большинство исследований показало, что известкование является подходящим методом смягчения воздействия на озера.Известкование водоразделов также можно использовать для водотоков, хотя эффект может длиться не так долго.

Преимущества известкования на водоразделе

  • Более длительная эффективная продолжительность по сравнению с методами известкования в потоке; в некоторых случаях эффекты длятся от 10 до 20 лет.
  • Меньшее количество алюминия вывозится ручьями. Может образовывать меньше осадков алюминия на дне ручья по сравнению с другими методами известкования.
  • Потенциально улучшились рост, здоровье и общая продуктивность лесов.

Ограничения известкования водоразделов

  • В краткосрочной перспективе значительно выше, чем при использовании метода извлечения известнякового песка в потоке.Однако долгосрочная рентабельность, скорее всего, эквивалентна или ниже, чем у других методов.
  • Ограниченный контроль краткосрочных кислотных стоков. Может потребоваться сочетание с другими методами.

Известняковый песок в потоке

Основные принципы проектирования и работы

Известняковый песок помещается непосредственно в русло высокоградиентных верхних водотоков. Песок растворяется в толще воды, когда он распространяется вниз по течению во время периодов высокого течения (см. Рисунок 2).Растворенный известняковый песок добавляет CaCO 3 , что, в свою очередь, приводит к повышению pH и ANC и снижению концентрации алюминия.

Куда добавлять известняк, зависит от целей обработки и доступности дороги. Например, самосвал, доставляющий известняковый песок, может весить до 30 тонн, и для него требуются мосты, рассчитанные на такие большие нагрузки. Меньшие грузовики могут использоваться для перевозки известнякового песка в менее доступные районы, а вертолеты могут использоваться для доставки в более отдаленные районы. Где бы ни размещался известняк, на площадке должен быть достаточный поток и градиент потока, чтобы песок несли вниз по течению.Песок, помещенный в места нереста рыб, может временно разрушить место нереста.

Дороги, погода и качество воды определяют время добавления известнякового песка. Например, наличие большей доступности известняка во время весенних паводков может помочь контролировать эпизоды кислотного стока, связанные с водотоками, подверженными воздействию кислотных отложений. Поскольку доступ к удаленным участкам может быть особенно затруднен весной, осенью на участках можно складировать песок для добавления ранней весной. Частота и время добавления известнякового песка могут варьироваться в зависимости от условий потока.

Тип добавляемого известнякового песка должен быть сельскохозяйственным известняком сорта А с высоким содержанием CaCO 3 и размером песка (средний диаметр около 0,02 дюйма). В большинстве исследований эффективности известнякового песка использовался известняк с содержанием карбоната кальция выше 97 процентов. Используйте известняк с содержанием кальция от 90 до 100 процентов.

Рис. 2.

Известняковые песчаные отложения сразу после добавления к истокам подкисленного ручья (обратите внимание на воду на переднем плане).Сваи будут промыты вниз по течению при сильном течении. S.R. ЛеФевр фото.

Количество добавленного известнякового песка теоретически должно быть достаточным для нейтрализации кислотной нагрузки в потоке. Количество кислотной нагрузки варьируется в зависимости от потока и концентрации ионов водорода в проточной воде. Общий годовой сток в данной точке водосбора зависит от площади водосбора, дренирующейся до этой точки, и годового количества осадков. Были предложены три формулы для расчета количества известнякового песка, необходимого для нейтрализации годовой кислотной нагрузки.Это формулы Западной Вирджинии, Клейтона и Вирджинии.

Формула Западной Вирджинии — простейший из трех методов, требующий только знания площади водораздела в акрах. Этот метод предполагает, что кислотная нагрузка является следствием кислотного осаждения, и учитывает поток, связывая количество использованной извести с площадью водосбора. В этой формуле подразумевается, что кислотность воды в ручье низкая и относительно постоянная в течение года.

Формула Западной Вирджинии
Нанесенный известняковый песок (тонны) = Площадь водораздела (акры) x 0.05 т / акр. В первый год эту сумму следует увеличить вдвое.

Clayton Formula
Нанесенный известняковый песок (метрические тонны) = Площадь водораздела в гектарах (1 га = 2,4 акра) x коэффициент дозировки. В первый год эту сумму следует увеличить вдвое.

Формула Вирджинии (Формула Дауни)
Нанесенный известняковый песок (тонны) = Площадь водораздела (акры) x D1 (коэффициент дозировки). В первый год эту сумму следует увеличить вдвое.

Формула Клейтона пытается учесть различную кислотность водотока путем использования pH для расчета коэффициента дозирования.Кислотность и pH водотока для многих различных водосборов были сравнены и использованы для получения зависимости, показанной на Рисунке 3. Количество известняка рассчитывается следующим образом:

  • Определите площадь поверхности водосбора в гектарах.
  • Получите среднегодовое значение pH потока. Это требует мониторинга потока в течение как минимум года перед добавлением известнякового песка и должно включать pH как при высоком, так и при низком расходе потока.
  • Определите коэффициент дозирования. Сначала найдите среднегодовой pH потока в нижней части графика и проведите вертикальную линию, перпендикулярную линии pH, как показано пунктирной линией, обозначенной цифрой 1 на рисунке 3.В точке, где линия 1 пересекает изогнутую линию, проведите горизонтальную линию (линия 2), параллельную горизонтальной линии шкалы pH, пока она не пересечет вертикальную линию шкалы коэффициента дозировки. Считайте коэффициент дозировки, ближайший к этой точке пересечения, всегда выбирая более высокое значение (0,04 в показанном примере).
  • Рассчитайте количество известняка, используя формулу Клейтона, умножив площадь водосбора в гектарах на коэффициент дозировки (0,04) из Рисунка 3, как показано. Пример: Предположим, что площадь водосбора составляет 100 га: Требуемый известняковый песок = 100 (площадь водосбора в гектарах) x 0.04 (коэффициент дозировки). Ответ для этого примера — 4 метрические тонны или 4,4 тонны США (1 метрическая тонна = 1,102 тонны США).

Формула Вирджинии, также известная как модель дозы известнякового песка Дауни, также изменяет количество добавляемого известнякового песка в зависимости от pH. Тем не менее, он использует средний весенний pH вместо годового pH, который является более консервативным, потому что кислотность ручья как следствие кислотного осаждения всегда самая высокая (самый низкий pH) при высоких расходах.

  • Определите размер водосбора в акрах.
  • Определите средний pH потока при нормальных условиях потока весной путем мониторинга.
  • Оцените D1 (коэффициент дозы), используя рисунок 4, точно так же, как объяснено с использованием рисунка 3 в формуле Клейтона. Показанный пример относится к среднему весеннему pH 5,0.
  • Рассчитайте необходимое количество известнякового песка, умножив площадь водосбора перед точкой внесения на коэффициент дозировки. Пример: Предположим, что площадь водосбора составляет 240 акров (100 га): Требуемый известняковый песок = 240 акров x 0.004 = 0,96 тонны США

Все методы требуют, чтобы при первом нанесении количество вдвое превышало рекомендуемые.

Рис. 3. График коэффициента дозирования по методу Клейтона.

Рис. 4. График коэффициента дозирования по методу Вирджинии.

Преимущества известнякового песка

  • Не требует обслуживания, проста и относительно недорога.

Ограничения известнякового песка

  • Улучшение качества воды может быть непоследовательным.
  • Эти три формулы противоречат рекомендациям по количеству известнякового песка. Однако pH обрабатываемой воды является важной переменной, которую необходимо учитывать. Более консервативный подход предполагает использование самого низкого измеренного pH для расчета коэффициента дозировки. Это может увеличить выживаемость рыб. Недостаточно информации, чтобы дать четкую рекомендацию относительно наилучшего метода.
  • Эффективность снижается со временем. Известняковый песок необходимо применять повторно, обычно не реже одного раза в год.
  • В случае умеренных и высоких нагрузок алюминием увеличение pH вызовет осаждение алюминия на русле реки. Это может изменить состав сообщества донных насекомых в районах ниже по течению вблизи точек попадания песка и может привести к ремобилизации большого количества алюминия в будущих кислых условиях.
  • Доступ к удаленным сайтам может ограничить использование.

Известкование водно-болотных угодий

Основные принципы проектирования и работы

Известкование водно-болотных угодий включает прямое внесение тонкоизмельченного известняка на заболоченные земли, где он смешивается с верхним слоем почвы.Этот метод очень эффективен, когда водно-болотные угодья составляют значительную часть водораздела, особенно в прибрежных (прибрежных) районах.

Опять же, никаких рекомендаций по известкованию водно-болотных угодий не существует. Используемые количества варьируются от минимум 3,3 тонны на акр и выше. Известняк должен быть мелко измельченным или измельченным и иметь высокое содержание CaCO3 или сельскохозяйственный известняк сорта А. Там, где требуется воздушное внесение, следует использовать гранулированную известь по значительно более высокой цене (до 100 долларов за тонну больше). Следует избегать известняка с магнием.Известкование водно-болотных угодий не должно повторяться так часто, как известняковый песок в русле реки, хотя время может меняться. Программа мониторинга может помочь определить, нужно ли добавлять больше известняка.

Преимущества известкования водно-болотных угодий

  • Меньшая площадь известкования, чем весь водораздел, с большей эффективностью, как сообщается.
  • Продолжительность действия больше, чем у известнякового песка в потоке.

Ограничения известкования водно-болотных угодий

  • Не так эффективен при низком расходе на хронически закисленных водосборах.
  • Гранулированная известь может потребоваться по более высоким ценам.
  • Нанесение по воздуху или на лодке может потребоваться за дополнительную плату.

Перекачивание щелочных грунтовых вод

Основные принципы проектирования и эксплуатации

Подземные воды, ранее хранившиеся в известняке или известняковом сланце, являются основным источником щелочности для многих верхних водотоков в Пенсильвании. Мы можем использовать это естественное состояние, закачивая щелочные грунтовые воды прямо в потоки из нижележащих водоносных горизонтов.На сегодняшний день откачка грунтовых вод использовалась только в Пенсильвании на эпизодически подкисляемых ручьях для восстановления сезонного промысла форели по принципу «положил и забери».

Для этого метода требуется источник грунтовых вод, способный давать значительное количество щелочной воды, колодец и насос, а также источник энергии для работы насоса. Гидрогеолог, имеющий опыт определения местоположения водяных скважин по следам трещин, должен быть привлечен для определения местоположения скважин для получения максимального дебита, и необходимо получить как можно больше информации о ANC местных подземных вод, а также объеме и кислотности потока, подлежащего обработке.Затраты на установку при наличии электроэнергии на буровой площадке составляют от 5000 до 7000 долларов на скважину. Эксплуатационные расходы, предполагающие постоянную перекачку, составляют около 300 долларов в месяц для насоса, способного подавать 125 галлонов воды в минуту (галлонов в минуту).

Преимущества откачиваемых подземных вод

  • Срок службы системы равен устойчивости источника подземных вод.
  • Относительно просто.
  • Скромные эксплуатационные расходы.
  • Операция может быть полностью автоматизирована.

Ограничения откачиваемых грунтовых вод

  • Требуется надежный источник щелочных грунтовых вод.
  • Требует электроснабжения и обслуживания ЛЭП.
  • Осаждение алюминия может быть проблемой на выходе из скважины.
  • Требуется площадка, доступная для буровых установок.
  • Скважины должен размещать гидрогеолог, имеющий опыт картирования следов трещин.

Известняковые отводящие скважины

Основные принципы проектирования и эксплуатации

Отводные колодцы используются для повышения щелочности и pH в потоках, подверженных кислотным отложениям и кислотному дренажу шахт.Водоотводный колодец представляет собой бетонную круглую обсадную трубу, которая напоминает неглубокий колодец большого диаметра, погруженный в землю рядом с ручьем. Чтобы протолкнуть воду через колодец, вверх по течению от колодца сооружается небольшая водозаборная дамба, чтобы создать перепад высот между колодцем и водозабором от 8 футов до 13 футов (от 2,5 м до 4 м). Вода поступает через водозаборную трубу диаметром 8–12 дюймов (20–30 см) у плотины и направляется вниз по течению к колодцу. Вода выходит из трубы в нескольких дюймах от дна колодца и течет вверх, псевдоожижая или взвешивая известняк, прежде чем выйдет через переливную трубу обратно в поток.Псевдоожиженный слой известняка растворяется и медленно добавляется в поток. Взвешенные частицы размером с гравий размалываются друг о друга, улучшая их растворимость за счет сохранения свежих реакционных поверхностей. (См. Рис. 5.)

Известняковый гравий должен иметь диаметр от 0,8 до 1,2 дюйма и содержание кальция более 85 процентов. Колодцы должны быть заполнены известняком примерно на 2/3 их глубины. Обычно в колодце достаточно известняка, чтобы прослужить 1-2 недели.

Скважины для отвода известняка могут обрабатывать потоки с относительно небольшими потоками.В периоды низкого расхода вся вода будет отводиться через скважину для поддержания псевдоожиженного слоя, в то время как при более высоком расходе скважина принимает только часть общего потока потока. По этой причине наибольший рост pH происходит при минимальном расходе. При необходимости в системе водотока может быть построено более одной отводной скважины для обеспечения адекватной нейтрализации кислоты. Спецификации строительства скважины можно найти в Arnold and Gray (1998). Приблизительные затраты типичной гражданской организации, использующей бесплатную рабочую силу, составляют от 5 000 до 6 000 долларов США на установку и 1 000 долларов США в год на расходные материалы и техническое обслуживание.

Преимущества скважин для отвода известняка

  • Типичное повышение pH составляет примерно от ½ до 2 единиц во время средних потоков.
  • Повышение АНК и снижение концентрации металлов. Быстрый взгляд на результаты из 13 водозаборных скважин в Пенсильвании показал, что увеличение АНК колебалось от 0 до 75 миллиграммов на литр, в среднем около 4 миллиграммов на литр. И алюминий, и железо снизились с 2 процентов до 56 процентов.
  • Для повышения эффективности можно установить несколько отводных колодцев.

Ограничения для скважин отвода известняка

  • Алюминий и другие металлы могут выпадать в осадок в принимающем потоке.
  • Обрабатывает небольшие потоки. С большей вероятностью произойдет сбой в ручьях, где режим потока сильно различается.
  • Техническое обслуживание требуется еженедельно или раз в две недели; засыпка колодца известняком и очистка приемника от мусора.
  • Ремонт воздухозаборника из-за большого расхода может требоваться периодически.
  • Нужен хороший доступ для доставки известняка.

Рисунок 5.Диаграмма поперечного сечения известняковой отводной скважины.

Дренажные канавы из бескислородного известняка (ALD)

Основные принципы проектирования и эксплуатации

Дренажные дренажные системы из бескислородного известняка (ALD) представляют собой заглубленные траншеи из известняка, которые принимают кислый дренаж шахт и преобразуют чистую кислотную воду в чистую щелочную воду в условиях бескислородной (без кислорода) условия. Бескислородная среда препятствует тому, чтобы известняк покрылся или бронировался металлами, что обычно происходит при наличии кислорода. Известняк, покрытый металлами, не растворяется; следовательно, он не нейтрализует кислотность.Чистый щелочной дренаж может затем выйти из ALD и попасть в построенное водно-болотное угодье или отстойный пруд, где металлы будут окисляться и оседать на дно пруда.

ALD состоит из траншеи, облицованной пластиком, заполненной кусками известняка размером с бейсбольный мяч и погребенной под несколькими футами глины (см. Рисунок 6). Траншея должна быть постоянно затоплена водой и задерживать шахтную воду с низким содержанием растворенного кислорода. Обычно вода, задерживаемая прямо из шахты, имеет низкое содержание растворенного кислорода.Однако некоторые выбросы из глубоких шахт могут содержать большое количество растворенного кислорода из-за условий внутри шахты. ALD не подходит для лечения таких разрядов.

Максимальная щелочность, производимая ALD, составляет от 275 до 300 мг / л CaCO 3 . Размер дренажа определяется с использованием этой теоретической максимальной щелочности в сочетании с предполагаемой скоростью потока через ALD и кислотной нагрузкой дренажа.

Срок службы этой системы зависит от скорости растворения известняка, но может быть намного меньше из-за известняковой брони или других эксплуатационных трудностей.

Опыт показал, что ALD наиболее эффективны при очистке воды со следующими качествами:

  • Чистая кислотность: менее 300 мг / л
  • pH менее 6
  • Очень низкие концентрации алюминия (Al) и трехвалентного железа ( Fe 3+ ): Al менее 1 мг / л, Fe 3+ менее 1 мг / л
  • Умеренные концентрации железа в двухвалентной форме: Fe 2+ может быть более 20 мг / л
  • Кислород с очень низким содержанием растворенного вещества: DO менее 1 мг / л

Преимущества бескислородных дренажных труб из известняка

  • Эффективный метод нейтрализации кислой AMD.
  • Повышает эффективность других видов лечения. Например, канализационные дренажные системы из бескислородного известняка используются для предварительной обработки AMD перед попаданием в систему влажных земель. ALD также можно использовать в качестве системы доочистки для повышения щелочности.
  • Значительно уменьшить размер обрабатываемой области.

Ограничения для дренажей бескислородного известняка

  • Переменная выходная щелочность.
  • pH сточных вод трудно поддерживать в течение долгого времени.
  • Очищаемые сточные воды ограничены низкими концентрациями окисленных металлов (алюминия и двухвалентного железа) и низкими концентрациями растворенного кислорода.

Рис. 6. Поперечное сечение дренажа из бескислородного известняка.

Категория II

Следующие методы в основном использовались для обработки кислотных дренажей шахт. Некоторые из этих систем могут быть подходящими для потоков, пострадавших от кислотных дождей, в зависимости от соотношения затрат и выгод по сравнению с предыдущими методами. Основное различие между следующими системами заключается в том, что каждая из них разработана так, чтобы быть наиболее эффективной при различных наборах параметров качества воды.Определить стоимость любой из этих систем, учитывая различия в характеристиках площадок и тот факт, что многие проекты представляют собой комбинацию различных методов, сложно. Однако список недавних проектов (см. Приложение C), поддерживаемых Бюро мелиорации заброшенных шахт Пенсильвании, показал, что их общая стоимость варьируется от 166 000 до 1 миллиона долларов.

Аэробные водно-болотные угодья

Основные принципы проектирования и эксплуатации

Аэробные водно-болотные угодья используются для очистки шахтных дренажных вод, которые являются чистыми щелочными и содержат низкие или умеренные концентрации металлов (железа, алюминия и марганца).Цель аэробных заболоченных земель — аэрировать воду и удалять железо, алюминий и марганец путем окисления и гидролиза. Хотя размеры могут варьироваться, конструкция аэробной заболоченной местности состоит из от 1 до 3 дюймов стоячей воды на вершине от 1 до 3 футов непроницаемого субстрата, такого как глина. Водно-болотные угодья измеряются в акрах или квадратных метрах, а их общий размер зависит от концентрации железа, алюминия и марганца в поступающей воде (см. Рисунок 7).

Заболоченные растения помогают обеспечить более равномерный поток и вносят органический материал.Растения должны быть местными для данного региона и выбираться с учетом их способности переносить качество поступающей воды. Обычно используемые виды включают рогоз (Typha) и камыш (Juncus). Однако более разнообразный видовой состав обычно улучшает здоровье водно-болотных угодий.

Аэробные водно-болотные угодья обрабатывают кислые дренажные воды шахт, которые соответствуют следующим критериям:

  • pH выше 5,5
  • Чистая щелочь. Может обрабатывать воду с кислотностью менее 100 мг / л, но обычно имеет более низкую скорость удаления железа и не удаляет марганец.
  • Концентрация металлов от низкой до средней. До 50 мг / л железа и 15 мг / л марганца.
  • Расход от низкого до среднего, если площадь, доступная для водно-болотных угодий, ограничивает размер водно-болотных угодий.

Преимущества аэробных водно-болотных угодий

  • Относительно недорогие — оценочные затраты от 10 долларов за квадратный ярд без растений до 30 долларов за квадратный ярд с растениями.
  • Более низкие затраты на обслуживание, чем у активных систем очистки.

Ограничения аэробных водно-болотных угодий

  • Ограничения нагрузки металлом 0.От 00042 до 0,00084 фунтов на квадратный фут в день (10–20 граммов на квадратный метр в день) для железа и 0,000084 фунтов на квадратный фут в день (2 грамма на квадратный метр в день) для марганца. Эти скорости удаления металла приведены для концентраций, перечисленных ранее при pH более 8,0. Эффективность удаления металлов варьируется, поскольку pH редко бывает постоянным.
  • pH снижается по мере удаления металлов.
  • Требуемая земельная площадь должна быть достаточно большой.
  • Ограниченный срок полезного использования. Подложка пропитывается металлами, и ее необходимо пополнить или заменить.Большинство из них построено в течение 15-25 лет.

Рис. 7. Поперечное сечение аэробного болота.

Анаэробные водно-болотные угодья

Основные принципы проектирования и работы

Анаэробные (или бескислородные) водно-болотные угодья повышают щелочность, повышают pH и способствуют удалению металлов. Они похожи на аэробные водно-болотные угодья, но имеют толстый, проницаемый, органический субстрат, который либо смешан с известняком, либо помещен на слой известняка. Комбинация органического субстрата и известняка удаляет металлы и увеличивает щелочность.Органический субстрат удерживает воду, движущуюся по системе, свободной от кислорода, так что ионы металлов в дренажной системе кислой шахты остаются в восстановленном состоянии. Это предотвращает покрытие или броню из известняка.

Анаэробные водно-болотные угодья состоят из 1–3 дюймов воды поверх субстрата толщиной 2–3 фута. Шахтная вода движется горизонтально через слои субстрата от точки входа до точки выхода. Органический субстрат имеет толщину примерно от 1 до 2 футов со слоем известняка 0.Толщина от 5 до 1 фута (см. Рисунок 8). Наиболее распространенным типом субстрата является компост из грибов в сочетании с известняком, хотя подойдет любой компост с высоким содержанием органических веществ. Можно использовать растения водно-болотных угодий, поскольку они стимулируют микробные процессы; однако они могут не выжить в очень кислой среде.

Размер водно-болотных угодий зависит от кислотности поступающей воды и концентрации металлов. Стандартный размер водно-болотных угодий Горного бюро США основан на удалении 0,01 фунта (5 граммов) кислотности, 0.02 фунта (10 граммов) железа и 0,001 фунта (0,5 грамма) марганца на квадратный ярд в день. Однако, если анаэробное водно-болотное угодье используется в сочетании с другими методами, такими как дренаж бескислородного известняка, возможно удаление 0,044 фунта (20 граммов) железа на квадратный ярд. Анаэробные водно-болотные угодья обрабатывают кислый сток шахтного дренажа, который соответствует следующим критериям:

  • Чистый кислый. Обычно можно лечить уровни кислотности в диапазоне 300–500 мг / л.
  • От умеренного до высокого содержания трехвалентного и двухвалентного железа (Fe 3+ / Fe 2+ больше 0.25 мг / л), алюминий, растворенный кислород (более 5 мг / л)
  • Скорость потока от низкой до умеренной.
  • Нижний предел pH около 4,0.

Преимущества анаэробных водно-болотных угодий

  • Нейтрализует большую часть кислотности в пределах заданных параметров и снижает концентрацию тяжелых металлов.
  • Анаэробные водно-болотные угодья могут использоваться последовательно или в сочетании с другими типами систем очистки для повышения эффективности.

Рис. 8. Поперечное сечение анаэробного водно-болотного угодья.

Ограничения анаэробных водно-болотных угодий

  • Непостоянные скорости удаления металлов, особенно при более высоких концентрациях металлов.
  • Требуется больший размер, чем у аэробных болот.
  • Ограниченный срок полезного использования. Подложка пропитывается металлами, и ее необходимо пополнить или заменить. Большинство из них построены с расчетным сроком службы от 15 до 20 лет.

Системы последовательного повышения щелочности (SAPS)

Основные принципы проектирования и работы

Принцип, лежащий в основе систем последовательного повышения щелочности (SAPS), заключается в объединении преимуществ бескислородных дренажных систем из известняка и анаэробных водно-болотных угодий.В какой-то момент SAPS представляла один тип системы. Сегодня этот термин является более общим и может относиться ко многим аналогичным типам систем, таким как водно-болотные угодья с вертикальным потоком, пруды с вертикальным потоком и реакторы с вертикальным потоком. Базовые SAPS выглядят как анаэробные заболоченные земли, построенные поверх известняковых дренажных пластов. Вода течет вертикально через заболоченное место и слой бескислородного известняка в русло нижележащих дренажных труб, которые направляют ее в отстойник или аэробное заболоченное место (см. Рисунок 9).

SAPS преодолевает ограничения, которые имеют анаэробные водно-болотные угодья и ALD при использовании по отдельности. SAPS предназначены для очистки воды с содержанием растворенного кислорода от 2 до 5 мг / л и средними и высокими концентрациями металлов. Вертикальный сквозной поток увеличивает время контакта между поступающим потоком и субстратом компоста, что создает бескислородные условия. Попадая в известняк, вода имеет более низкое содержание растворенного кислорода, металлы в основном в восстановленной форме и более высокую щелочность. В этот момент известняк растворяется и в дальнейшем увеличивает щелочность.Часто отмечаемым ограничением этой конструкции является то, что трехвалентное железо может прилипать к известняку или забивать дренажные трубы. Алюминий также вымывается из системы, если сточные воды имеют высокие концентрации алюминия. В большинстве конструкций предусмотрена система промывки для удаления скоплений металла из труб и известняка.

Размер основан на времени удержания воды и скорости удаления кислоты. Исследования показали, что приблизительно 0,066 фунта (30 граммов) кислоты можно удалить на каждый квадратный ярд в день, что составляет около 270 фунтов кислотности на акр в год.

SAPS может обрабатывать воду, качество которой соответствует следующим критериям:

  • Чистая кислая. Обычно может применяться при максимальном уровне кислотности от 300 до 500 миллиграммов на литр.
  • От умеренного до высокого содержания трехвалентного и двухвалентного железа (Fe 3+ / Fe 2+ более 0,25 мг / л), алюминия, растворенного кислорода (более 5 мг / л)
  • Скорость потока от низкой до умеренной (менее 0,12 кубических футов в секунду), где пространство ограничивает размер SAPS.

Преимущества водно-болотных угодий с вертикальным потоком

  • Площадь, необходимая для SAPS, относительно мала.
  • Обработка воды более низкого качества по сравнению с другими системами.

Ограничения водно-болотных угодий с вертикальным потоком

  • Дренажная система ограничена высокими концентрациями алюминия и трехвалентного железа.
  • Неприятный запах (сероводород), возникающий в непосредственной близости от системы.

Рис. 9. Поперечное сечение водно-болотного угодья с вертикальным потоком.

Заключение

Методы, включенные в эту публикацию, могут смягчить последствия кислотных отложений и кислотного дренажа шахт, но предотвращение этих типов проблем с качеством воды остается наивысшим приоритетом.Может потребоваться сочетание нескольких применений этих систем, прежде чем будут достигнуты какие-либо выгоды на уровне водораздела. Имеется мало информации об успехе этих систем в восстановлении рыб и других водных организмов в кислой воде. Повышенное внимание к объективному мониторингу биологических преимуществ этих систем могло бы помочь в оценке ценности пассивных систем кислотной очистки воды. Другие источники помощи доступны в Бюро мелиорации заброшенных шахт DEP Пенсильвании, Коалиции Восточной Пенсильвании за рекультивацию заброшенных шахт, Коалиции Западной Пенсильвании за рекультивацию заброшенных шахт и в офисах округа Пенсильвании по расширению и сохранению месторождений, расположенных в каждом округе Содружества.

Приложение A

Глоссарий

Эпизод кислотного стока: Химически выражается как КНС, меньшая или равная 0 мкэкв / л. Происходит, когда способность нейтрализации кислоты равна или меньше нуля после увеличения потока. Для естественных водотоков эпизод кислотного стока означает, что поток является чистым кислым и не может нейтрализовать дополнительную кислотность.

Кислотность: Измеряет способность воды поглощать щелочность, обычно выражается в эквиваленте CaCO3 в мг / л.

Аэробный: В присутствии кислорода.
Щелочность: Измеряет способность воды нейтрализовать кислотность, обычно выражается в эквиваленте CaCO3 в мг / л.

Анаэробный: В отсутствие кислорода.

Кислотно-нейтрализующая способность (ANC): Химически выражается как: ANC = [HCO3-] + 2 [CO32-] + [другие акцепторы протонов] — [доноры протонов] (мкэкв / л). Учитывает все основные катионы и анионы, которые могут действовать как буферы, и полезен в ручьях, где нет основных источников минеральной кислотности, таких как железо в кислых шахтах.

Бактериальное восстановление сульфата: Процесс, обеспечивающий щелочность. Определенные виды бактерий — Desulfo-vibrio и Desulfoto-maculum — используют органический субстрат в анаэробных болотах в качестве источника энергии и превращают сульфат в сероводород. Побочным продуктом этой реакции является бикарбонатная щелочность.

Буфер: Тип вещества, способного нейтрализовать как кислоты, так и основания, но обычно рассматривается как предотвращение снижения pH путем нейтрализации кислот, введенных в воду.

Гидролиз: Реакция, при которой молекула воды расщепляется с образованием новых соединений.

Ион: Заряженная частица. Вода, естественно, содержит растворенные ионы. Катионы имеют положительный заряд (+), а анионы — отрицательный заряд (-). Относительные комбинации этих ионов могут изменить pH.

Окисление: Процесс, при котором ион, подобно железу, реагирует с кислородом и приобретает электроны, как в случае окисления двухвалентного железа (Fe2 +) до трехвалентного железа (Fe3 +)

pH: Химически выражается как pH = -logbase10 ( H +) и представляет собой шкалу от нуля до четырнадцати, которая измеряет концентрацию ионов водорода в воде и других жидких веществах.pH 7 является нейтральным, pH 6 в десять раз более кислым, чем pH 7, а pH 8 в 10 раз более щелочным, чем pH 7.

Система последовательного производства щелочности (SAPS): Тип системы пассивной очистки кислых шахтных дренажных систем, также известные как водно-болотные угодья с вертикальным потоком (VFW), реакторы с вертикальным потоком (VFR) и пруды с вертикальным потоком (VFP).

Растворимый: Описывает степень растворения вещества в воде. Когда растворимость вещества увеличивается, большее количество этого вещества растворяется в воде.При более низком pH растворимость металлов увеличивается, что приводит к потенциальному увеличению концентрации металлов в воде.

Приложение B

Руководство по определению системы очистки

Этот загружаемый семинар и блок-схема помогут вам выбрать подходящую систему очистки в зависимости от химического состава и физических параметров воды в потоке.

Приложение C

Сравнение затрат

Стоимость трудно определить из-за большой изменчивости характеристик площадки, отсутствия данных и других факторов.В следующих таблицах представлен диапазон ожидаемых затрат, и они предназначены только для сравнения.

Таблица 1. Сравнение затрат на методы лечения I категории.

Подача грунта

Метод Приблизительная стоимость
Известкование водораздела *
Известняк Песок в потоке *
9057 Скважина Установка стоимостью 5 000–7 000 долларов США; 300 долларов США в месяц (затраты на рабочую силу не требуются)
Известняковая отводящая скважина Установка 5000–6000 долларов США; Ежегодные эксплуатационные расходы в размере 1000 долларов США
Дренаж аноксичного известняка См. Ниже

* Затраты зависят от количества необходимого известняка и способа транспортировки.Средняя стоимость доставки известняка на объекты в Пенсильвании варьируется от 25 до 75 долларов за тонну.

Таблица 2. Сравнение затрат на проекты по очистке кислых стоков шахт пассивными методами очистки.

9057 9057

Участок Тип системы Конечная стоимость Нагрузка, влияющая на железо или кислоту (тонны / год) Приблизительная стоимость тонны обработанного кислоты или железа
Щелочные выделения
Монастырский забег Аэробные водно-болотные угодья 539000 долларов 109 (железо) 198 долларов.53
Tanoma South Аэробные водно-болотные угодья 359 000 долл. США 65,8 (железо) 218,23 долл. США
Кислотная нагрузка <100 тонн / год SAV 9057 9057 9057 $ 575,000 81 (кислота) $ 283,60
Среднее отделение SAPS na 82 (кислота) $ 142,25
SAPS 905 ) 369 $.54
Bellwood ALD + SAPS na 29 (кислота) $ 386,46
Glen White ALD + (2) SAPS na
Огуречная пробка ALD $ 166,000 40 (кислота) $ 210,20
Кислотная нагрузка> 100 тонн / год 9057 9082 9082 9082 9082 9082 9082

на 110 (кислота) 125 $.81
Oven Run SAPS 1 102 000 долл. США 422 (кислота) 130,56 долл. США
Schrader Creek (2)

Schrader Creek 19982

905 1 266625905 905

Источник: Памела Милавек, Департамент охраны окружающей среды Пенсильвании, Бюро рекультивации заброшенных шахт.

Цитированная литература

Аппельберг, М. и Т. Свенсоны. 2001. Долгосрочные экологические последствия известкования — Программа Iselaw. Загрязнение воды, воздуха и почвы .
130: 1745–1750.

Арнольд Д. Э. и М. Дж. Грей. 1998. Оперативная и биологическая оценка обработки кислых шахтных дренажных вод в ручьях с помощью отводных колодцев из известняковых пластов. Форель безлимитный . Арлингтон, Вирджиния.

Браун Д. А. 1988. Лох-флот и другие программы известкования водосбора. Загрязнение воды, воздуха и почвы . 41: 409–415.

Clayton, J. L., E. S. Dannaway, R. Menendez, H. W. Rauch, J.Дж. Рентон, С. М. Шерлок и П. Э. Зурбах. 1998. Применение известняка для восстановления рыбных сообществ в закисленных ручьях. Североамериканский журнал управления рыболовством 18: 347–360.

Gagen, C.J., W.E. Sharpe, D.R.DeWalle и W.G. Kimmel. 1989. Перекачивание щелочных грунтовых вод для восстановления промысла форели по принципу «положил-и-взял» в потоке, подкисленном атмосферными выпадениями. Североамериканский журнал управления рыболовством. 9: 92–100.

Ганн, Дж., Р. Сейн, Б.Келлер и П. Беккет. 2001. Известкование водосборов, загрязненных кислотами и металлами, для улучшения качества дренажных вод. Загрязнение воды, воздуха и почвы. 130: 1439–1444.

Hedin, R. S. и R. W. Nairn. 1992. Проектирование и расчет систем пассивной очистки шахтных стоков. В: 13-й ежегодный симпозиум целевой группы по дренажу поверхностных шахт Западной Вирджинии.

Хедин Р. С., Р. У. Нэрн и Р. Л. П. Клейнман. 1994. Пассивная очистка дренажа угольных шахт. Информационный циркуляр 9389 Бюро горнодобывающей промышленности.Горное управление США, Питтсбург, Пенсильвания.

Helfrich, L.A., J. Parkhurst, R. Neeves. Известкование закисленных озер и прудов. Сентябрь 2001 г. Февраль 2002 г.

Департамент охраны окружающей среды Пенсильвании. Наука кислотного дренажа шахт и пассивного лечения. 4 апреля 2001 г. июль 2001 г.

Порселла, Д. Б., К. Т. Дрисколл, К. Л. Шофилд и Р. М. Ньютон. 1995. Стратегии нейтрализации озер и водосборов. Загрязнение воды, воздуха и почвы . 85: 889–894.

Скоузен, Дж. Обзор пассивных систем для очистки кислых дренажных вод в шахтах. Июль 2001 г.

Вейгманн, Д. Л., Л. А. Хельфрих и Д. М. Дауни. 1993. Руководство по известкованию закисленных водотоков и рек. Исследовательский центр водных ресурсов Вирджинии, Технологический институт Вирджинии, Блэксбург, Вирджиния 24060.

Отдел природных ресурсов Западной Вирджинии. 1996 г. Обработка водотоков, затронутых кислотными отложениями, в потоке известнякового песка (ILS). Секция ресурсов дикой природы. Элкинс, Западная Вирджиния.

Благодарности

Финансирование данной публикации было предоставлено Министерством внутренних дел США и Геологической службой США через Центр исследований водных ресурсов Пенсильвании. Дополнительную поддержку г-же Шмидт оказал Центр управления водоразделом Университета Пенсильвании. Мы также выражаем благодарность за отзывы Памелы Милавек, Департамент охраны окружающей среды Пенсильвании, и Брайана Суистока.

Подготовлено Кэтрин Л. Шмидт, ассистентом дипломированного специалиста по лесным ресурсам, и Уильямом Э.Шарп, профессор лесной гидрологии.

(PDF) Работоспособность 116 систем пассивной очистки кислого дренажа шахт

просачивания подземных вод. п. 60-69. В: Proceedings, International Land Reclamation and Mine

Drainage Conference, U.S. Bureau of Mines SP 06A-94, 24-29 апреля 1994, Питтсбург, Пенсильвания.

Henrot, J., and R.K. Видер. 1990. Процессы удержания железа и марганца в лаборатории

микрокосмов торфа, подвергнутых кислотному осушению шахт. Дж.Environ. Qual. 19: 312-320.

Хилтон, Т. 2005. Низкий pH — окисление железа. В: Proceedings, Двадцать шестая Западная Вирджиния

Симпозиум целевой группы по дренажу поверхностных шахт, 19-20 апреля 2005 г., Моргантаун, Западная Вирджиния.

http://www.wvu.edu/~agexten/landrec/05ppridx.htm

Huntsman, B.E., J.B. Solch, and M.D. Porter. 1978 г. Использование болота, где преобладают виды Sphagnum

, для борьбы с дренажем угольных шахт. Тезисы, 91-е ежегодное собрание

Геологическое общество Америки, Оттава, Онтарио, Канада.

Хайман Д.М. и Г.Р. Ватцлаф. 1995. Определение характеристик шахтного дренажа для успешного проектирования и оценки систем пассивной очистки

. В: Proceedings, Seventeen National

Association of Abandoned Mine Lands, октябрь 1995 г., French Lick, IN.

Джейдж, К., К. Зиппер и Р. Ноубл. 2001. Факторы, влияющие на образование щелочности последовательными системами, производящими щелочность

: регрессионный анализ. J. Environ. Qual. 30: 1015-1022.

Каратанасис, А.Д., С.Д. Бартон. 1997. Неопубликованный пример проекта ADTI.

Университет Кентукки, Лексингтон, Кентукки.

Кеплер Д.А. и Э.К. Макклири. 1994. Системы последовательного повышения щелочности (VFW) для

обработки кислых шахтных стоков. п. 195-204. В: Proceedings, International Land

Reclamation and Mine Drainage Conference, 24-29 апреля 1994, USDI, Bureau of Mines SP

06A-94. Питтсбург, Пенсильвания.

Кеплер Д.А., Э.К. МакКлири. 1997. Успехи пассивной обработки алюминия. В:

Proceedings, Восемнадцатый симпозиум целевой группы по дренажу поверхностных шахт Западной Вирджинии,

15–16 апреля 1997 г., Моргантаун, Западная Вирджиния.

Kleinmann, R.L.P. 1991. Биологическая очистка шахтных вод — обзор. п. 27-42. В:

Proceedings, Вторая международная конференция по снижению кислотного дренажа,

16-18 сентября 1991 г., MEND, Монреаль, Канада.

Макинтайр П.Э. и Х.М. Эденборн. 1990. Использование бактериального сульфатредукции в очистке

дренажей угольных шахт. п. 409-415. В: Proceedings, 1990 Mining and

Reclamation Conference, 23-26 апреля 1990, Университет Западной Вирджинии, Моргантаун, Западная Вирджиния.

Nairn, R.W., and M.N. Мерсер. 2000. Образование щелочности и удержание металлов в последовательной системе производства щелочности

. Шахтные воды и окружающая среда 19: 124-133.

Nordstrom, D. 1982. Окисление водного пирита и последующее образование вторичного железа

минералов.п. 37-62. В: J.A. Kittrick et al. (ред.), Кислотно-сульфатное выветривание. SSSA Spec. Publ.

10. Американское общество почвоведов, Мэдисон, Висконсин.

Пирсон, Ф.Х., и А.Дж. Макдоннелл. 1975. Использование известнякового щебня для нейтрализации кислотных отходов.

№ EE1, Proc. Документ 11131. J. Environ. Англ. Div., Am. Soc. Civil Eng. 101: 139-158.

Rose, A., G. Alcorn, L. Phelps, and P. Bower. 2001. Пример использования систем пассивной обработки Pot Ridge

, округ Камбрия, штат Пенсильвания.п. 592-603. В: Proceedings, Восемнадцатая конференция Американского общества горных работ и рекультивации,

, 3-7 июня 2001 г., Альбукерке, Нью-Мексико.

1131

PTS — AMD Passive Treatment Systems

Системы очистки, созданные для очистки заброшенных шахтных сбросов. Основная концепция системы очистки заключается в удалении металлов (которые часто не видны при растворении в растворе) и повышении pH воды (если чистая кислая). Есть много способов сделать это.> Системы, требующие круглосуточного обслуживания и добавления химикатов, обычно называются «активными» системами очистки.«Пассивные» системы очистки часто изначально стоят дороже (по сравнению с активной очисткой), но они предназначены для пассивной очистки воды в течение 10–15 лет с минимальным обслуживанием перед заменой. Существует множество типов, форм и размеров систем пассивной очистки в зависимости от химического состава и размера обрабатываемых выделений. Ниже приведены лишь некоторые из различных типов систем очистки, обнаруженных в Антраците в Пенсильвании.

Aerobic Wetlands, Espy Run Phase 1 PTS в водоразделе Нантикок-Крик, округ Люцерн, Пенсильвания

Выше представлен панорамный снимок фазы 1 системы аэробной пассивной обработки водно-болотных угодий Earth Conservancy, расположенной недалеко от Нантикока, штат Пенсильвания.Выше были добавлены 2 передних пруда для удаления дополнительного количества железа перед входом в полируемые заболоченные земли. Железо выпадает, когда ВМД извивается через пруды и заболоченные земли (дополнительная площадь поверхности). Полученная вода имеет 10-кратное снижение содержания железа, а принимающий поток содержит менее 3 мг / л железа (стандарт питьевой воды). Пруды рассчитаны на то, чтобы удерживать осевшее железо на несколько лет, прежде чем их нужно будет очистить.

Oxic Limestone Drain, Oneida 1 PTS в водоразделе Catawissa Creek, графство Schuylkill, PA

Выше представлен снимок системы пассивной очистки аноксичных известняковых стоков Ассоциации реставраторов Катависса-Крик, которая обрабатывает сток Онеида №1 в водоразделе Катависса-Крик.Снимок слева был сделан в нижней части отстойного пруда, смотрящего вверх, в сторону источника сброса в верхнем левом углу снимка. Снимок вверху справа — это фотография во время строительства системы, показывающая пласты известняка, которые были построены для отвода воды. Кислая вода, содержащая алюминий, фильтруется через 8000 тонн известняка, лежащего под большим полем в центре изображения. Затем очищенная вода по каналам известняковой породы поступает в отстойник, где собирается алюминий, придавая ей серовато-белый вид.Затем чистая вода перегоняется сверху и стекает обратно в ручей Сахарная голова. Система периодически смывается в отстойник и требует немного большего регулярного обслуживания, чем система, описанная выше, для очистки накопленных металлов и мусора.

Водно-болотные угодья с вертикальным потоком, Gutten Drift (Bernice) PTS в водоразделе Лоялсок-Крик, округ Салливан, Пенсильвания

На снимке выше показан исходный кислый сток с металлической сеткой (в основном железо и алюминий) Gutten Drift в приток ручья Лойалсок возле Бернис (район Душор), округ Салливан, штат Пенсильвания.Тип угля в этом регионе упоминается как «полуантрацит», переход между антрацитом и битуминозным углем. Подземные угольные шахты полуантрацита производят больше загрязненного шахтного дренажа на квадратный фут, чем вода, вытекающая из антрацитовой шахты. На фотографии выше показана построенная площадка для улавливания воды AMD и начала осаждения растворенных металлов. Свернувшийся дрейф (источник разряда) можно увидеть на заднем плане каждой из фотографий выше. На фото выше показан панорамный вид заболоченного места с вертикальным потоком.Чего вы не видите, так это того, что этот пруд состоит из слоя известняка со слоем компоста наверху. Вода AMD фильтруется через слой компоста, который удаляет металлы и кислород, затем через известняк, снимающий кислотность и повышающий pH очищенной воды. Если бы в этой системе не было слоя компоста, известняк быстро «бронировал» (забивался) металлами и не давал известняку выделять щелочность. Системы очистки этого типа также периодически промываются для удаления накопившихся металлов.Инновационные технологии и другие меры экономии

Здесь, в Пенсильвании, общественные группы, экологические «добрые самаритяне» и правительство штата / федерального правительства совместно работают над развитием науки о пассивном лечении. Некоторые инновационные технологии при этом «отфильтровались». Trompe Aerator — одна из таких инновационных технологий. Эта идея 16-го века использует падающую воду для создания давления воздуха, которое можно использовать для создания пузырьков в воде за счет выпадения растворенных металлов из раствора.Кислород часто является ограничивающим фактором растворения железа в системах пассивной очистки. При добавлении аэратора железо будет выпадать быстрее и уменьшит площадь поверхности, необходимую для осаждения металлов, в 10 раз.

EPCAMR помогает обновлять онлайн-базу данных систем лечения AMD в PA под названием Datashed.org. Мы пытаемся отслеживать и добавлять новые системы обработки в базу данных, чтобы их можно было рассматривать для текущего и будущего финансирования эксплуатации и технического обслуживания.Если вашей лечебной системы нет в базе данных, напишите по адресу [email protected] или зарегистрируйтесь на Datashed.org, чтобы добавить и поддерживать ее самостоятельно.

Хотите увидеть больше фотографий PTS? Перейдите в раздел «Система пассивного лечения» нашей фотогалереи

.

Пассивная очистка — активное техническое обслуживание: когда требуется починить системы очистки шахтных дренажных вод

Если вы видели это вдоль тропы в долине Индиан-Крик в течение первых двух месяцев 2020 года, вы, возможно, подумали, что что-то пошло не так. Вы были бы правы. Эти сливы, осаждающие оранжевый осадок на все, к чему прикасаются и стекающие прямо в Индиан-Крик, — это вода из старой шахты «Биг Чиф» за пределами Индиан-Хед; шахтная вода обычно попадает в водосборный бассейн и проходит очистку на участке восстановления дренажа шахты им. Макса Б. Нобеля и в зоне интерпретационных водно-болотных угодий, также известной как система очистки Сагамор, перед тем, как она попадет в Индиан-Крик.

Вот краткое объяснение дренажа из заброшенных шахт (AMD) и того, почему его необходимо обработать перед тем, как попасть в наши водотоки.

Будь то на поверхности или глубоко под землей, горные работы открывают погребенные слои горных пород, содержащие минералы, богатые серой, в атмосферу. Поскольку они находятся ниже уровня грунтовых вод или водоносного горизонта, заминированный район заполняется водой после закрытия. Происходит серия химических реакций, поддерживаемых подземными бактериями и подпитываемых избытком воды и атмосферного кислорода, с образованием серной кислоты и растворенных металлов. Эта кислая, богатая металлами вода вытекает из заброшенной шахты в окружающие ручьи.Если не лечить, хроническое загрязнение от AMD повредит или убьет большую часть водных организмов в этих ручьях.

Вы можете увидеть пруды, ветряные мельницы и сброс системы очистки Sagamore, изображенный выше, когда вы идете по тропе. AMD из шахты Big Chief обрабатывается здесь путем воздействия на нее известняка и кислорода. Известняк медленно растворяется кислой водой, повышая его pH до уровня, близкого к уровню питьевой воды. Повышение pH позволяет растворенным металлам (в основном, железу и алюминию) окисляться до твердых частиц и оседать на дне прудов.После того, как система выполнит свою работу, обработанная AMD попадает в Индиан-Крик.

Это пассивный метод лечения AMD , поэтому система не требует особых технологий или надзора, но требует регулярного обслуживания, чтобы поддерживать ее правильную работу.

Каждая очистная система AMD в водоразделе Индиан-Крик имеет разные требования к техническому обслуживанию, и для правильной работы Сагамора необходимо очищать водосборный бассейн от минеральных отложений примерно каждые 6 месяцев.Если не соблюдать согласованный график, трубы будут заблокированы отложениями полезных ископаемых, и сброс будет полностью обходить систему в водосборном бассейне — именно это и происходило в начале 2020 года.

MWA координирует свои действия с Бюро рекультивации заброшенных шахт штата Пенсильвания (BAMR) для выполнения этого вида обслуживания, поскольку у них есть необходимое оборудование для его решения, но их собственная команда не смогла добраться до места. К счастью, засор, должно быть, очистился, и ВМД снова стекает в уловитель.MWA и BAMR в настоящее время ведут переговоры с местным частным подрядчиком, который может регулярно очищать трубы Sagamore и других систем обработки AMD в водоразделе Индиан-Крик, обеспечивая стабильную работу в будущем.

Большое спасибо пользователям троп, которые обратились к нам по поводу неисправного уловителя. Если вы подозреваете, что что-то не так с одной из систем лечения AMD, свяжитесь с нами. Чем больше мы будем пристально следить за угрозами качеству нашей воды, тем лучше!

Связанные

amrclearinghouse.org ::: AMD LREATMENT — ПАССИВНОЕ ЛЕЧЕНИЕ :::

Эта информация в основном была взята из региона 3 Агентства по охране окружающей среды.
публикация «Справочник гражданина по решению проблемы дренажа загрязненных угольных шахт»,
EPA-903-K-97-003.

Пассивные системы удаляют или нейтрализуют загрязнители в шахтном дренаже, обнажая
их в воздух, известняк, растительность в прудах, канавах обезвреживания, захоронение
каналы и водно-болотные угодья. Воздействие воздуха на AMD способствует осаждению металлов.
через процессы окисления; контакт с известняком нейтрализует кислоту, добавляя
щелочность; растительность, такая как рогоз, фильтрует загрязнения и способствует окислению
и удаление металлов; и органические водно-болотные угодья удаляют металлы и обеспечивают среду обитания для
бактерии, расщепляющие сульфаты.

Поскольку пассивные системы предназначены для использования гравитационного потока через водоемы,
заглубленные каналы, канавы и заболоченные земли, они могут лечить AMD без постоянного
добавление химикатов или нейтрализующих агентов. В основном пруды используются
для сбора шахтного дренажа, осаждения более крупных частиц осадка, окисления
металлы, и может снизить кислотность при использовании в качестве основы из органических материалов и
известняк. По канавам дренаж осуществляется в пруды или водно-болотные угодья, и часто
содержат измельченный известняк для кислотного восстановления.Водно-болотные угодья служат
множество функций очистки, включая фильтрацию более мелкого осадка
частицы, поглощение воды и некоторых загрязняющих веществ, окисление / адсорбция металлов,
и удаление сульфатов за счет действия бактерий.

Другие ресурсы:

Кислотный дренаж шахты в ручьях Пенсильвании: «сглаживание» проблемы

Документ, описывающий и оценивающий методы удаления загрязняющих веществ из
ландшафт в рамках проекта реставрации / мелиорации.

AMD Лечение Бакнеллского университета

Справочник построенных
Водно-болотные угодья, том 1 (формат PDF, 789 КБ) — это руководство было подготовлено как общее
руководство по проектированию, строительству, эксплуатации и обслуживанию построенных
водно-болотные угодья для очистки бытовых сточных вод, сельскохозяйственных сточных вод, угля
шахтный дренаж и ливневые стоки в Срединно-Атлантическом регионе.

Справочник построенных
Водно-болотные угодья, том 4: Дренаж угольной шахты (формат PDF, 2329 КБ),
информация, относящаяся к лечению AMD.Это очень хорошая ссылка.


Обзор пассивных систем для очистки заброшенных шахтных дренажных систем Пассивный
Обсуждение лечения от WVU

НЕКОТОРЫЕ ПАССИВНЫЕ И ПОЛУПАССИВНЫЕ МЕТОДЫ ОБРАБОТКИ КИСЛОТНЫХ ДРЕНАЖЕЙ
Buchnell University

Наука кислотного дренажа шахт и пассивной обработки от PA DEP

Технология водно-болотных угодий

Кислотный дренаж от шахты, Джон Фрипп, доктор.Пол Ф. Земкевич и Хари
Черкаворки май 2000 г. (формат PDF)

Прогнозирование осушения угольных шахт и предотвращение загрязнения в Пенсильвании …
книга производства ПО ДЭП

Альтернативы пассивной очистки для восстановления дренажа заброшенных шахт
Джордж Х. Бергхорн и Джордж Р. Ханзекер

Оценка обработки известняком кислого дренажа шахты в ручье Сватара
Бассейн, округ Шуйлкилл, Пенсильвания, USGS

Активный дренаж в сравнении с пассивным после модифицированной радикальной мастэктомии при раке груди | Oommen

Всемирный доклад о раке, 2014 г.Всемирная организация здравоохранения. 2014. С. Глава 1 и 5.

«Выживаемость рака в Англии: пациенты с диагнозом 2007–2011 гг. И наблюдение до 2012 г.» (PDF). Управление национальной статистики. 29 октября 2013 г. Архивировано (PDF) из оригинала 29 ноября 2014 г.

Лечение рака груди. NCI. 23 мая 2014 года. Архивировано 5 июля 2014 года. Проверено 29 июня 2014 года.

Terrel GS, Singer GS: Сравнение подмышечного дренажа и комбинированного подмышечного и грудного дренажа после модифицированной радикальной мастэктомии.Surg Gynecol Obstet. 1992; 175 (5): 437-40.

Моррис А.М. Контролируемое испытание закрытой аспирации раны. Br J Surg. 1973; 60 (5): 357-59.

Бурк Дж. Б., Бальфур Т. В., Хардкасл Дж. Д., Уилкинс Дж. Л.. Сравнение аспирации и гофрированного дренажа после простой мастэктомии: отчет контролируемого исследования. Br J Surg. 1976; 63 (1): 67-9.

Копельман Д., Клемм О., Бахус Х., Кляйн Р., Краузаз М., Хасмонай М. Послеоперационное аспирационное дренирование подмышечной впадины: как долго? Проспективное рандомизированное исследование.Eur J Surg. 1999; 165 (2): 117-20.

Cameron AE, Ebbs SR, Wylie F, Baum M. Всасывающий дренаж подмышечной впадины: проспективное рандомизированное исследование. Br J Surg. 1988; 75 (12): 1211.

Тадыч К, Донеган З. Постмастэктомические серомы и дренирование ран. Surg Gynecol Obstet. 1987; 165 (6): 483-7.

Барвелл Дж, Кэмбелл Л., Уоткинс Р.М., Тисдейл С. Как долго должны оставаться дренажные дренажи после операции на груди с подмышечной диссекцией ?. Ann R Coll Surg Engl. 1997; 79 (6): 435-7.

Miller E, Paull DE, Morrissey K, Cortese A, Nowak E.Скальпель против электрокоагуляции при модифицированной радикальной мастэктомии. Am Surg. 1988; 54 (5): 284-6.

Айткин Д.Р., Хансакер Р., Джеймс АГ. Профилактика сером после мастэктомии и подмышечной диссекции. Surg Gynecol Obstet. 1984; 158 (4): 327-30.

Летал TJ. Дренирование раны после радикальной мастэктомии: эффект ограничения движений плеча. Br J Surg. 1979; 66 (5): 302-05.

Надкарни М.С., Ранголе АК, Шарма РК, Хавалдар Р.В., Пармар В.В., Бадве РА. Влияние хирургической техники на формирование подмышечной серомы: рандомизированное исследование.Aus NZ J Surg. 20071; 77 (5): 385-9.

Chintamani, Singhal V, Singh J, Bansal A, Saxena S. Половина дренажа по сравнению с полным вакуумным отсасыванием после модифицированной радикальной мастэктомии при раке груди — проспективное рандомизированное клиническое исследование. Br Med Cancer. 2005; 5: 11.

Somers RG, Jablon LK, Kaplan MJ, Sandler GL, Rosenblatt NK. Использование закрытого аспирационного дренажа после лампэктомии и иссечения подмышечных лимфоузлов при раке груди. Проспективное рандомизированное исследование. Энн Сургри. 1992; 215 (2): 146.

Курои К., Симозума К., Тагучи Т., Имаи Х., Ямаширо Х., Осуми С., Сайто С.Факторы риска образования серомы при хирургии груди, основанные на фактических данных. Японский J Clin Oncol. 2006; 36 (4): 197-206.

Van Heurn LW, Brink PR. Проспективное рандомизированное исследование высокого и низкого вакуума после подмышечной лимфаденэктомии. Br J Surg. 1995; 82 (7): 931-2.

MP10-20 МОЖНО ЛИ ДРЕНАЖ / ЛАМПОЧКУ JP ИСПОЛЬЗОВАТЬ ДЛЯ ДРЕНАЖА РАН, ЗАВИСИМОГО ОТ ПАССИВНОЙ ТЯЖЕСТИ? РЕЗУЛЬТАТЫ ОБЗОРА УЧЕБНИКА, НАСТОЛЬНЫХ ЭКСПЕРИМЕНТОВ И ПРЕДЛАГАЕМОГО НОВАЯ КОНСТРУКЦИЯ ДРЕНАЖА

Аннотация

ВВЕДЕНИЕ И ЦЕЛЬ:

Урологи используют дренажные системы во множестве хирургических процедур для предотвращения
разработка коллекций жидкостей.Тип используемых дренажных систем обычно
состоят из закрытых всасывающих дренажей или открытых самотечных дренажных труб. Мы стремимся: 1. Запрошенные ведущие
учебники по хирургии, в которых можно найти описание того, как удалить дренажный отсос; 2.
Разработал модель дренажа из раны ex-vivo, чтобы определить, насколько эффективно дренаж раны.
может использоваться для пассивного гравитационного дренажа; 3. Опишите новый метод
преобразовать всасывающий дренаж с замкнутой системой в высокоэффективную замкнутую систему, зависящую от силы тяжести
осушать.

МЕТОДЫ:

Мы рассмотрели 5 самых продаваемых урологических и хирургических тестов / справочников для получения информации.
по дренажным системам. Модель ex-vivo была разработана с подключенным резервуаром с жидкостью.
к сливной трубке Джексона-Пратта. Замерили объем слитой из пласта жидкости.
в лампочку, а на -всасывание и выкл- всасывание. Это было повторено с использованием новой модифицированной груши, в которой пробка выпускного отверстия
был заменен односторонним клапаном, ориентированным на сброс давления из баллона.

РЕЗУЛЬТАТЫ:

Ни в каких учебниках урологии или хирургии не описано, как добиться пассивной закрытой раны.
дренаж. Лабораторные исследования: при всасывании груши дренаж сохранялся независимо от
высоты слива относительно резервуара. С грушей на всасывании, закрытой
пассивный гравитационно-зависимый дренаж происходил только тогда, когда дренаж находился ниже уровня жидкости
резервуар, но всегда останавливался после слива 5-7 куб. С добавлением одностороннего клапана
и поддержание баллона ниже уровня резервуара, дренаж продолжился до
доработка (предоставляется видео-демонстрация).

ВЫВОДЫ:

Принцип работы хирургического дренажа не описан ведущими специалистами в области урологии и общей хирургии.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *