EN 14414 Геосинтетические материалы — Метод скринингового испытания для определения химической стойкости в полигонах твердых отходов

Европейский стандарт «EN 14414 Геосинтетические материалы — Метод скринингового испытания для определения химической стойкости в полигонах твердых отходов» описывает метод испытания для определения химической стойкости геосинтетических материалов к жидким бытовым, сельскохозяйственным и промышленным отходам с использованием лабораторной процедуры погружения.

Данная процедура включает в себя три химических соединения, выбранных для инициирования известных типов химического разложения, и синтетический фильтрат, имитирующий свалку бытовых отходов. Эта процедура также может быть реализована с использованием фильтрата, специфичного для данного участка. Эти варианты демонстрируются с помощью следующих методов:

• Метод А: Гидролиз в кислых условиях
• Метод Б: Гидролиз в щелочных условиях
• Метод C: Растворение / набухание
• Метод D: Синтетический фильтрат
• Метод E: Любой фильтрат, полученный на конкретном участке.

Метод оценки различается в зависимости от того, является ли материал геотекстилем, полимерным или битумным геосинтетическим барьером, или же геосинтетическим глиняным барьером. В случае геосинтетических глиняных барьеров тестируется только полимерный компонент.

В принципе, образцы погружают на 56 дней при температуре 50 градусов Цельсия в химические растворы, имитирующие химические реакции, характерные для воздействия жидкостей, вытекающих из полигонов твердых отходов. Образцы оценивают путем измерения изменения удлинения при разрыве и визуального осмотра.

Устойчивость стабилизаторов к окислению и просачиванию определяется следующими стандартами: «EN ISO 13438 Геосинтетические материалы — Метод скринингового испытания для определения стойкости к окислению геотекстиля и изделий из геотекстиля» и «EN 14415 Геосинтетические барьеры — Метод испытания для определения стойкости к просачиванию».

Стандарт EN 14414 определяет метод лабораторных испытаний для оценки устойчивости геосинтетических материалов, таких как геотекстиль, геомембраны и аналогичные изделия, к разрушению при воздействии жидких отходов, обычно встречающихся на свалках. К ним относятся:

• Утечка муниципальных отходов
• Сельскохозяйственные отходы
• Промышленные жидкие отходы

Эти испытания помогают производителям, инженерам и регулирующим органам оценивать совместимость материалов и их долговечность в агрессивных химических средах, что имеет решающее значение для облицовки полигонов твердых бытовых отходов, барьеров и систем локализации утечек и загрязнения окружающей среды.

Основные аспекты этих методов заключаются в следующем:

• Метод скрининга путем погружения: образцы геосинтетических материалов погружаются в выбранные тестовые жидкости (имитирующие реальные условия полигона твердых бытовых отходов).
• Оценка изменений: После воздействия измеряются такие свойства, как прочность на разрыв, масса, толщина или внешний вид, и сравниваются с необработанными контрольными образцами.
• Различные методы: Данный стандарт включает различные протоколы воздействия в зависимости от типа геосинтетического материала и используемых химических веществ.
• Назначение: Это инструмент для быстрого выявления материалов, которые, вероятно, будут хорошо или плохо работать на полигонах твердых бытовых отходов (он не гарантирует долгосрочную эффективность).

Данный стандарт часто упоминается вместе с другими смежными стандартами:

• EN 14415 Геосинтетические барьеры — Метод испытания для определения устойчивости к протечкам.
• Тесты на гидролиз, окисление или микробиологическую устойчивость.

Вкратце, стандарт EN 14414 описывает лабораторный метод скрининга, используемый для оценки поведения геосинтетических материалов при воздействии агрессивных химических сред, обычно встречающихся на полигонах твердых отходов. В соответствии с этим стандартом могут испытываться следующие геосинтетические материалы:

• Геомембраны
• Геотекстиль
• Джеонетс
• Геокомпозиты
• Геосинтетическая глиняная облицовка

Эти материалы широко используются в системах хранения отходов, где критически важна устойчивость к длительному химическому воздействию.

На свалках образуются химически агрессивные жидкости и газы следующих типов:

• Жидкости, вытекающие из разлагающихся отходов.
• Органические кислоты
• углеводороды
• Соли
• Тяжелые металлы
• Щелочные или кислые соединения

Эти вещества со временем могут вызывать деградацию полимерных материалов.

Стандарт EN 14414 предусматривает скрининговый тест для оценки способности геосинтетического материала сохранять требуемые эксплуатационные характеристики после воздействия химических веществ. Этот тест предназначен для первоначальной оценки, а не для прогнозирования сроков службы на весь срок эксплуатации.

По сути, этот стандарт охватывает следующее:

• Образцы для испытаний подвергаются воздействию выбранных химических жидкостей или имитированного фильтрата полигона твердых бытовых отходов.
• Контролируемые температурные условия и время воздействия.
• Измерение изменений свойств материала после воздействия.

К оцениваемым характеристикам могут относиться:

• Предел прочности
• удлинение
• Массовые изменения
• Устойчивость к окислению
• Механическая целостность
• Эффекты визуального искажения

Этот тест помогает сравнить результаты до и после воздействия.

Как правило, этот тест состоит из следующих этапов:

• Подготовка образцов: Репрезентативные образцы подготавливаются в соответствии с типом геосинтетического материала и требованиями к испытаниям.
• Химическое воздействие: образцы погружают в определенные химические вещества или синтетические растворы фильтрата полигона твердых бытовых отходов, а условия воздействия контролируются по температуре, продолжительности и концентрации химических веществ. Для имитации более суровых условий могут использоваться ускоренные условия.
• Подготовка после воздействия: При необходимости образцы очищаются и подготавливаются в стандартной лабораторной атмосфере после воздействия.
• Испытание свойств: Свойства материала повторно измеряются и сравниваются с контрольными образцами, не подвергавшимися воздействию. Изменения в характеристиках указывают на относительную химическую стойкость.

Системы защиты полигонов твердых бытовых отходов, как правило, рассчитаны на многолетнюю эксплуатацию, часто в очень агрессивных химических условиях. Без испытаний на химическую стойкость геосинтетические материалы могут быть подвержены следующим проблемам:

• Охрупчивание полимеров
• Недостаточность или усадка
• Трещинообразование под напряжением
• окисление
• Снижение прочности на растяжение
• Изменения проницаемости

Выход из строя этих компонентов может привести к следующим последствиям:

• Просачивание в почву и грунтовые воды.
• Загрязнение окружающей среды
• Нарушения законодательства
• Высокие затраты на ремонт

Стандарт EN 14414 необходим, потому что...

• Обеспечивает экологическую безопасность: способствует обеспечению устойчивости защитных покрытий и систем ограждения полигонов твердых бытовых отходов к химическому разложению.
• Это помогает в выборе материалов: позволяет инженерам сравнивать материалы на предмет их пригодности для конкретных условий полигонов твердых бытовых отходов.
• Снижает риск отказов: позволяет выявить материалы с низким сопротивлением до начала монтажа.
• Это помогает соблюдать нормативные требования: обеспечивает соответствие европейским требованиям к полигонам твердых бытовых отходов и природоохранной инженерии.
• Улучшает оценку долговечности: позволяет заблаговременно определить долговременную совместимость с химическим составом отходов.

Данный стандарт используется в следующих областях:

• полигоны для захоронения твердых бытовых отходов
• Зоны хранения опасных отходов
• Сдерживание отходов горнодобывающей промышленности.
• Лагуны для промышленных отходов
• Просачивающиеся лужи
• Вторичные системы локализации

Основными пользователями данного стандарта являются:

• производители геосинтетических материалов
• Экологические лаборатории
• инженеры-строители
• Проектировщики полигонов для захоронения отходов
• Регулирующие органы

В заключение, стандарт EN 14414 является важным стандартом для оценки химической стойкости геосинтетических материалов, используемых на полигонах твердых бытовых отходов. Воздействуя на материалы агрессивными химическими средами и измеряя изменения в их характеристиках, он помогает гарантировать, что системы полигонов остаются эффективными, долговечными и экологически безопасными на протяжении всего предполагаемого срока службы.

На протяжении многих лет наша организация, располагающая компетентным и опытным персоналом, понимает потребности своих клиентов, предоставляет им необходимые передовые услуги по тестированию и помогает в создании, внедрении и совершенствовании систем управления. В рамках этой деятельности мы также предоставляем услуги по тестированию в соответствии со стандартом EN 14414.