Аннотация |
Целью исследований является оценка возможности эффективной очист-
ки сточных и оборотных вод золоотвала сорбционными методами. К задачам
исследования следует отнести следующие: разработка схемы сорбционной
установки с последовательным введением цеолита для очистки сточных и обо-
ротных вод гидрозолоотвалов; разработка схемы непрерывной сорбционной
установки с применением цеолитового сорбента для очистки сточных и обо-
ротных вод гидрозолоотвалов; определение эффективности очистки сточных и
оборотных вод посредством применения сорбционных методов, основанных на
использовании природных цеолитов. Представлены результаты исследований
по изучению возможности применения природных цеолитов Шивыртуйского ме-
сторождения для очистки сточных и оборотных вод гидрозолоотвала Читинской
ТЭЦ-1 от загрязняющих компонентов, оказывающих негативное воздействие на
окружающую среду. Предмет исследований ‒ технологии и материалы, обеспе-
чивающие очистку сточных и оборотных вод гидрозолоотвала. Выявлено, что
применение природных цеолитов Шивыртуйского месторождения для очистки
сточных и оборотных вод золоотвала является обоснованным и эффектив-
ным. При этом степень очистки от мышьяка составила 93,3 %, от фтора – 97 %,
свинца – 87 %, марганца – 99,7 %. Разработана схема сорбционной установки
с последовательным введением цеолита, а также непрерывной сорбционной
установки на основе применения в качестве сорбента природных цеолитов.
Проведённые в динамическом режиме экспериментальные исследования по из-
влечению мышьяка из сточных и оборотных вод гидрозолоотвала показали, что
природные цеолиты обладают необходимыми характеристиками, позволяющи-
ми эксплуатировать адсорбент в промышленных условиях в течение длитель-
ного времени при сохранении достаточно высоких сорбционных способностей.
Установлено, что природные цеолиты являются эффективным материалом для
очистки сточных и оборотных вод от мышьяка. Преимуществом использования
цеолитов в процессах ионообменной и сорбционной очистки сточных и оборот-
ных вод является возможность осуществления процессов ионообмена и сорб-
ции в динамическом режиме, высокая сорбционная избирательность и простота
аппаратурного оформления. |
Ключевые слова |
золошлаковые отходы,гидрозолоотвал,Читинская ТЭЦ-1, сточныеводы, оборотные воды,загрязняющие вещества,очистка, сорбция,природные цеолиты,динамическая ёмкость |
Список литературы |
1. Батухтин А. Г., Хатькова А. Н., Кобылкин М. В., Риккер Ю. О. Проблемы подавления газовых вы-
бросов угольных ТЭС: монография. Чита: ЗабГУ, 2021. 308 с.
2. Бесполитов Д. В., Коновалова Н. А., Дабижа О. Н., Панков П. П., Руш Е. А. Влияние механоактива-
ции золы уноса на прочность грунтобетонов на основе отходов производства // Экология и промышлен-
ность России. Сибирское отделение РАН. 2021. № 11. С. 36–41. DOI: 10.18412/1816-0395-2021-11-36-41.
3. Власова В. В., Артемова О. С., Фомина Е. Ю. Определение направлений эффективного использо-
вания отходов ТЭС // Экология и промышленность России. 2017. Т. 21, № 11. С. 36–41. DOI: 10.18412/1816-
0395-2017-11-36-41.
4. Куклина Г. Л., Мязин В. П., Сверкунова Т. П., Метелев В. А. Комплексная геолого-технологическая
переоценка качества ископаемых углей Восточного Забайкалья и перспективы их многоцелевого ис-
пользования // Горный информационно-аналитический бюллетень. 2004. № 2. С. 321–330.
5. Мязин В. П., Мязина В. И., Размахнин К. К., Шумилова Л. В. Исследования техногенных образо-
ваний ТЭК Забайкалья как сложных геосистем и нетрадиционных источников минерального сырья //
Кулагинские чтения: техника и технологии производственных процессов: в 3 ч. Чита: ЗабГУ, 2017. Ч. 1.
С. 152–159.
6. Размахнин К. К. Обоснование и разработка технологий обогащения и модификации цеолитсо-
держащих пород Восточного Забайкалья // Физико-технические проблемы разработки полезных ископа-
емых. 2021. № 3. С. 148–157.
7. Шаванов Н. Д., Коновалова Н. А., Панков П. П., Руш Е. А. Изучение состава и свойств золошла-
ковых смесей с целью их утилизации в строительной индустрии // Актуальные проблемы техносферной
безопасности. Ульяновск: Ульяновский гос. техн. ун-т, 2022. С. 134–137.
8. Abit K. E., Carlsen L., Nurzhanova A. A., Nauryzbaev M. K. Activated carbons from miscanthus straw
for cleaning water bodies in Kazakhstan // Eurasian ChemicoTechnological Journal. 2019. No. 21. P. 259–267.
DOI: 10.18321/ectj867.
9. Barabanshchikov Y., Fedorenko I., Kostyrya S. Usanova K., Cold-Bonded Fly Ash Lightweight Aggregate
Concretes with Low Thermal Transmittance // Review. Advances in Intelligent Systems and Computing.
2019. No. 983. P. 858–866. DOI: 10.1007/978-3-030-19868-8_84
10. Dave J. M. Disposal of fly ash ‒ an environmental problem // International Journal of Environmental
Studies. 1986. Vol. 26, iss. 3. P. 191–215. DOI: 10.1080/00207238608710257.
11. Konovalova N. A., Pankov P. P., Petukhov V., Fediuk R., Amran Mugahed, Vatin N. I. Structural formation
of soil concretes based on loam and fly ash, modified with a stabilizing polymer additive, Materials. 2022,
Vol. 15, iss. 14. Р. 48–93. DOI: 10.3390/ma15144893.
12. Ling Y., Wang K., Li W., Shi G., Lu P., Effect of slag on the mechanical properties and bond strength
of fly ash ‒ based engineered geopolymer composites // Compos. 2019. No. 164. P. 747–757. DOI:10.1016/j.
compositesb.2019.01.092.
13. Marya Raji, Nadia Zari, Abou el Kacem Qaiss, Rachid Bouhfid. Chemical preparation and functionalization
techniques of graphene and graphene oxide // Functionalized graphene nanocomposites and their
derivatives. 2019. P. 1–20. DOI: 10.1016/b978-0-12-814548-7.00001-5.
14. Papurello D., Gandiglio M., Kafashan J., Lanzini A. Biogas purification: a comparison of adsorption
performance in D4 siloxane removal between commercial activated carbons and waste wood-derived char using
isotherm equations // Processes. 2019. Vol. 7, no. 10. P. 774–784. DOI: 10.3390/pr7100774.
15. Satpathy H. P., Patel S. K., Nayak A. N.. Development of sustainable lightweight concrete using fly ash
cenosphere and sintered fly ash aggregate // Constr. Build. Mater. 2019. No. 202. P. 636–655. DOI: 10.1016/j.
conbuildmat.2019.01.034.
16. Sözer H. Waste capacity and its environmental impact of a residential district during its life cycle /
H. Sözer, H. Sözen // Energy Reports. 2020. Vol. 6. P. 286–296. DOI: 10.1016/j.egyr.2020.01.008.
17. Sharonova O. M., Yumashev V. V., Solovyov L. A., Anshits A. G., The fine high-calcium fly ash as the
basis of composite cementing material // Mag. Civ. Eng. 2019. No. 91. P. 60–72. DOI: 10.18720/MCE.91.6. |