Разработка методов снижения воздействия гальваношламов на водные объекты

• Автор: Иксанова, Елена Массадеровна
• Шифр специальности: 25.00.36
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2002
• Место защиты: Уфа
• Количество страниц: 127 с. : ил

3.4 Бетоны и кладочные растворы с добавками гальваношламов
Выводы по 3 главе
Глава 4 ЭФФЕКТИВНОСТЬ ВНЕДРЕНИЯ РЕЗУЛЬТАТОВ ИССЛЕДОВАНИЯ И ОПРЕДЕЛЕНИЕ ПРЕДОТВРАЩЕННОГО ЭКОЛОГИЧЕСКОГО УЩЕРБА ПРИРОДНЫМ РЕСУРСАМ
4.1 Результаты производственных испытаний
4.2 Экологическая эффективность утилизации гальваношламов
Выводы по 4 главе
ОСНОВНЫЕ ВЫВОДЫ
ЛИТЕРАТУРА
ПРИЛОЖЕНИЯ

ВВЕДЕНИЕ
Актуальность работы.
Гальваношламы, являющиеся достаточно распространенными промышленными отходами машиностроительных производств, относятся к 1-1У классам токсичности. В их составах содержатся соединения тяжелых металлов (Си, 2п, Сг, №, СД РЬ, Эп), кроме того, ПАВ, фенолы, масла, хлорорганика, красящие вещества.
Главную опасность для окружающей среды представляют тяжелые металлы, загрязняющие природные воды и почвы при выбросах в атмосферу, при сбросе сточных вод гальванических производств, при складировании гальваношламов на свалках.
На сегодняшний день утилизация гальваношламов не превышает 3 % от общего объема их образования (14 млн. тонн в год в масштабах РФ), а все остальное вывозится на необорудованные полигоны и накопители (площадью до 10 тыс. га), являющиеся явными или потенциальными источниками экологической опасности. Например, на территорию Уфимской городской свалки вывезено около 150 тыс. тонн гальваношламов, компоненты которых обнаруживаются на глубине залегания грунтовых вод и по горизонтали на расстоянии до 500 м. При повышении кислотности грунтов или дождевых вод выщелачиваемость ионов тяжелых металлов возрастает, что приводит к загрязнению природных вод.
В связи е изложенным поиск доступных экологически безопасных, экономически оправданных и проверенных в производственных условиях способов утилизации гальваношламов является актуальной задачей, тем более что полностью избежать образования гальваношламов вряд ли удастся и в ближайшем будущем.
Настоящая работа выполнена в соответствии с федеральной программой «Отходы» и Межвузовской научно-технической программой Госкомвуза РФ по ЕЗН (приказ Комитета по высшей школе № 254 от 18, 01. 94 г.) в рамках темы НИР Уфимского Государственного Нефтяного Технического Университета "Разработка технологических решений по исследованию шламовых

отходов в качестве сырья для строительных материалов".
Цель работы: разработка технологических методов снижения негативного воздействия гальваношламов на водные объекты.
Для достижения поставленной цели в работе решались следующие задачи:
• проведение анализа возможных путей защиты водных объектов от воздействия ионов тяжелых металлов;
• выявление экологически безопасных и экономически целесообразных методов обезвреживания гальваношламов;
• исследование выщелачиваемости ионов тяжелых металлов из гальваношламов в изменяющихся условиях;
• разработка технологических решений по защите водных объектов от воздействия гальваношламов;
• оценка возможности практического использования гальваношламов в качестве вторичного сырья.
Объект исследования: гальваношламы, являющиеся источником загрязнения водных объектов ионами тяжелых металлов.
Предмет исследования: свойства гальваношламов, снижение их токсичности по отношению к водным объектам и возможность их применения в качестве вторичного сырья.
Методы исследования. В работе использовались стандартные методы определения физико-химических свойств материалов в соответствии с требованиями ГОСТ и МУ 2.1.674-97 «Санитарно-гигиеническая оценка стройматериалов с добавлением промотходов».
Научная новизна.
• Установлены зависимости выщелачивания тяжелых металлов из гальваношламов в водные объекты от методов осаждения, содержания соединений железа, способов обработки гальваношламов.
■ Определена динамика изменения выщелачиваемости элементов из гальваношламов в водные объекты при различных условиях хранения.
■ Определены условия утилизации гальваношламов в составе пигмен-

На основании результатов определения химико-минералогического состава определено, что основная часть исследуемых гальваношламов это гид-роксидные шламы сложного состава. Для объективной характеристики фазового состава гальваношламов в комплексе были применены методики аналитического контроля (табл. 2.3).
Таблица 2.3 Перечень методик аналитического контроля
Наименование компонентов Метод анализа (прибор) Методика анализа (ГОСТ, РД, справочник)
Нитраты Потенциометрия "Экотест-110" ГОСТ 2
Аммоний Колориметрия КФК-3 ГОСТ 2
Сульфаты Т урбидеми'грия ГОСТ 2
Хлориды Ионометрия ГОСТ 2
Марганец вал. Фотометрия РД 52.18
Фосфаты вал. Фотометрия ГОСТ 2
Медь, свинец, кадмий, цинк, никель, хром, кобальт, марганец ААС*, ААС-3 "Юлия-2М" РД 52.18
Ртуть ААС*, ААС-3 ПНДФ 16.1
Железо ААС*, ААС-3 ГОСТ 2
Натрий, калий ПЭС**, ПАЖ-3 ГОСТ 2
Магний, кальций Комплексо- метрический ГОСТ 2
Влага Г равиметрический РД 118.02
Нефтепродукты Спектрофотометрический (АН-1) ПНДФ 16.1:2.2
*ААС - атомно-абсорбционный спектрофотометрический **ПЭС - пламенно-эмиссионный спектрофотометрический
Химический состав гальваношламов двух машиностроительных предприятий, полученных разными методами представлен в таблице 2.4.