Бесплатный автореферат и диссертация по наукам о земле на тему
Разработка технологий минимизации техногенного воздействия на окружающую среду предприятий по добыче и переработке рудного золота
ВАК РФ 25.00.36, Геоэкология
Автореферат диссертации по теме "Разработка технологий минимизации техногенного воздействия на окружающую среду предприятий по добыче и переработке рудного золота"
005012293
На правах рукописи
Батоева Агния Александровна
РАЗРАБОТКА ТЕХНОЛОГИЙ МИНИМИЗАЦИИ ТЕХНОГЕННОГО ВОЗДЕЙСТВИЯ НА ОКРУЖАЮЩУЮ СРЕДУ ПРЕДПРИЯТИЙ ПО ДОБЫЧЕ И ПЕРЕРАБОТКЕ РУДНОГО ЗОЛОТА
Специальность 25.00.36 - Геоэкология
АВТОРЕФЕРАТ
диссертации на соискание ученой степени доктора технических наук
1 2 ¿012
Иркутск 2011
005012293
Работа выполнена в Федеральном государственном бюджетном учреждении науки Байкальском институте природопользования Сибирского отделения Российской академии наук и ФГБОУ ВПО «Иркутский государственный технический университет»
Научный консультант: доктор технических наук, профессор
Тимофеева Светлана Семеновна
Официальные оппоненты: доктор технических наук, профессор
Соложенкин Петр Михайлович
доктор технических наук, профессор Баранов Анатолий Никитич
доктор технических наук, профессор Верхозина Валентина Александровна
Ведущая организация: ФГБОУ ВПО «Забайкальский госу-
дарственный университет»
Защита диссертации состоится « 29 » марта 2012 года в Ю00 часов на заседании диссертационного совета Д 212.073.07 при Иркутском государственном техническом университете по адресу: 664074, г. Иркутск, ул. Лермонтова, 83, корпус «К», конференц-зал. Факс (3952) 405-104.
С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке ФГБОУ ВПО «Иркутский государственный технический университет».
Отзывы на автореферат в двух экземплярах, подписанные и заверенные печатью организации, просим высылать по адресу: 664074, г. Иркутск, ул. Лермонтова, 83, ИрГТУ, ученому секретарю диссертационного совета Д 212.073.07 Федорко В.П. e-mail: fedorko@istti.edu
Автореферат разослан » tyCcfCUX 2012 г.
.-/"Л
Ученый секретарь / j /
диссертационного совета, ■-?
д.т.н., профессор ' Y/^'" / В.П. Федорко
ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ
Актуальность проблемы. Добыча и: переработка полезных ископаемых останется и в перспективе одним из стратегических направлений экономики России. По запасам и добыче многих видов полезных ископаемых, в том числе благородных металлов, наша страна входит в число мировых лидеров. Так, общая добыча и производство золота в РФ в 2010 г. составили 202.7 т и по данным вРМБ и Союза золотопромышленников России наша страна вышла на четвертое место (после Китая, Австралии и США) среди основных продуцентов золота. С 2002 года наметилась устойчивая тенденция роста добычи золота го коренных месторождений (70% от общей добычи в 2010 г.). При этом с завершением разведки двух сверхкрупных месторождений (Сухой Лог и Натал-кинское) доля коренных месторождений составила уже около 85 % запасов золота России. Наиболее значительная часть золоторудных месторождений локализована в регионах, расположенных к востоку от Урала. Благоприятная макроэкономическая ситуация способствует интенсивному развитию отрасли -стало выгодным перерабатывать бедные, труднообогатимые руды, техногенные отвалы, вовлекать в эксплуатацию забалансовые запасы, прежде считавшиеся не пригодными для рентабельной добычи по технологическим и экономическим причинам.
Несмотря на высокую токсичность и стоимость цианистого натрия циа-нидное выщелачивание на сегодняшний день является основным способом извлечения золота из руд и флотоконцентратов. Арсенал технологий извлечения металла пополнился такими методами, как «уголь в пульпе», кучное с цианированием и биологическое выщелачивание и др. В 2009 г. расход цианида натрия в золотодобывающей отрасли России составил 33.3 тыс.т. или 250-300 т/т коренного золота (по данным «Инфомайн»). Золотоизвлекательные фабрики (ЗИФ), безусловно, могут быть отнесены к сложным химическим производствам с высоким удельным потреблением, как воды, так и химических реагентов.
Сложные геоэкологические условия золотодобывающих регионов, а также возросшие экологические требования к хозяйственной деятельности горных предприятий делают вопросы, связанные с обеспечением экологической безопасности, а именно - инженерной защиты экосистем, прогнозирования, предупреждения и ликвидации последствий загрязнения окружающей среды при строительстве, эксплуатации, консервации и ликвидации горнообогатительных предприятий, важной народнохозяйственной и актуальной научной проблемой.
Наиболее радикальным решением проблемы предотвращения загрязнения водоемов сточными водами горноперерабатывающих производств, в частности предприятий по добыче и переработке рудного золота, является внедрение замкнутых систем производственного водоснабжения с организацией локальных схем очистки оборотных вод. Сточные и оборотные воды таких про-
изводств являются многокомпонентными и содержат в своем составе наряду с цианидами и другие высокотоксичные соединения - ионы цветных металлов, флотореагенты, флокулянты, тиоцианаты, тиосульфата и др. Внедрение водо-оборота требует проведения специальных исследований, разработки высокоэффективных методов очистки оборотных вод, обеспечивающих не только возврат воды необходимого качества, но и извлечение ценных компонентов. Проблема очистки жидких отходов, а также оборотных и сточных вод може быть решена с использованием комбинированных технологий, базирующихся на современных физико-химических методах обезвреживания.
Решение проблемы соответствует приоритетному направлению, указан ному в Концепции долгосрочного социально-экономического развития РФ н период до 2020 года - «экологизация экономики с целью значительного улуч шения качества природной среды и экологических условий жизни человека, формирования сбалансированной экологически ориентированной модели раз вития экономики и экологически конкурентоспособных производств».
Цель работы - научное обоснование, разработка и внедрение инновацион ных технологий, обеспечивающих инженерную защиту природных экосистем пр эксплуатации существующих или проектировании новых предприятий рудно" золотодобычи.
Идея работы заключается в том, что существенное повышение экологи ческой безопасности горноперерабатывающих предприятий достигается пути разработки и внедрения комбинированных технологий обезвреживания ток сичных загрязнителей оборотных и сточных вод.
Направления исследований:
- геоэкологические исследования по оценке техногенного воздействи предприятий по добыче и переработке рудного золота: выявление основных потенциальных источников воздействия, приоритетных экотоксикантов и пер воочередных технологических мер, направленных на повышение экологической безопасности производства;
- разработка рациональных технологических методов локальной очистк металлсодержащих сточных вод;
- разработка регенерационных способов очистки отработанных техноло гических растворов и сточных вод от легколетучих соединений (на примере цианидов);
- разработка эффективных методов окислительной деструкции токсичных загрязнителей оборотных и сточных вод различной химической природы -цианидов, тиоцианатов и тиосульфатов, а также органических примесей в присутствии экологически чистых окислителей;
- разработка и внедрение комплексной технологии обезвреживания жидких отходов гидрометаллургической переработки золотосодержащих концентратов с регенерацией из растворов ценных компонентов.
Работа выполнена в рамках НИР БЙП СО РАН по темам «Создание научных основ и разработка экологически безопасных технологий комплексной переработки природного и вторичного сырья» № Г.Р. 01.200.1 13789 (20002003 г.г.), «Разработка физико-химических основ эколого-безопасных технологий глубокой переработки труднообогатимого и техногенного сырья» № Г.Р. 0120.0.406607 (2004-2006 гг.), «Изучение механизмов формирования и трансформации веществ в сложных природных и техногенных системах» №Г.Р. 01.2. 007 04264 (2007-2009 г.г.), «Разработка физико-химических основ комбинированных окислительных методов деструкции загрязняющих веществ в сложных природных и техногенных системах» № Г.Р. 01201050913 (2010-н.вр.), а также в рамках проектов ФЦП социально-экономического развития Республики Бурятия по подпрограмме «Обеспечение охраны и рационального использования природных ресурсов бассейна озера Байкал», ФЦП «Интеграция науки и высшего образования России на 2002 - 2006 годы», грантов РФФИ и хоздоговорным НИР.
Методы исследований: научное обобщение работ отечественных и зарубежных исследователей, теоретическое и экспериментальное моделирование изучаемых процессов. Для решения поставленных в работе задач использованы современные физико-химические методы иследоваяий: высокоэффективная жидкостная хроматография, атомно-абсорбционная спектрометрия, газохрома-томасспектрометрия , УФ-спектроскопия, потенциометрия, методы химической актинометрии и дозиметрии, а также стандартные фотометрические и титри-метрические методы определения качества природных и сточных вод. Обработка экспериментальных данных проведена с использованием пакетов прикладных программ Origin 6.1, SigmaPlot 8.0, MicrosoftExcel 10.0.
Обоснованность и достоверность научных положений, выводов и рекомендаций, изложенных в диссертации, подтверждается большим объемом лабораторных исследований, полупромышленных и промышленных испытаний, а также обеспечена применением комплекса современных физико-химических методов исследований, математических методов анализа данных, использованием фундаментальных закономерностей для описания физико-химических процессов.
На защиту выносятся следующие основные научные положения:
1. Геоэкологическая оценка пространственно-временных изменений сложных природно-техногенных систем, формирующихся в зоне влияния предприятий по добыче и переработке рудного золота, позволяет определила в качестве объектов потенциальной повышенной экологической опасности золо-тоизвлекательные фабрики (ЗИФ), а основным фактором экологического риска - положительный водный баланс в хвостохранилшцах в летнее время года. Поэтому приоритетными технологическими мерами, направленными на повышение экологической безопасности производства, являются разработка и внедре-
ние эффективных технологий обезвреживания токсичных загрязнителей оборотных и сточных вод ЗИФ.
2. Выявленные механизмы гальванокоагуляционных (ГК) процессов, результаты исследований по интенсификации ГК метода очистки сточных вод от тяжелых металлов, ГК-обессоливания, а также пилотных испытаний ГК-модуля в производственных условиях являются основой технологии локальной очистки металлсодержащих сточных вод, предусматривающей возврат очищенных вод на технологические нужды.
3. Высокая эффективность регенерационного метода очистки цианид-содержащих растворов обеспечивается резким повышением скорости процессов десорбции-абсорбции легколетучих соединений за счет интенсификации массообменных процессов в вихревых камерах с вращающимся газожидкостным слоем центробежно-барботажного типа.
4. Разработанные комбинированные методы каталитической деструкции с использованием экологически чистых окислителей (пероксида водорода и кислорода воздуха) позволяют реализовать эффективное окисление токсичных органических загрязнителей оборотных и сточных вод вплоть до полной их минерализации, а также - процесс «деструкция - регенерация»: окисление тиоцианатов с выделением из раствора цианистого водорода и дальнейшим поглощением его щелочами.
5. Внедрение комплексной технологии обезвреживания жидких отходов гидрометаллургической переработки золотосодержащих концентратов с регенерацией из растворов ценных компонентов позволяет повысить экономическую эффективность производства и обеспечить стабильность основных технологических процессов.
Научная новизна работы. Обоснованы и экспериментально подтверждены механизмы очистки сточных вод от тяжелых металлов в процессе гальванокоагуляции. Установлено, что оксогидратные фазы железа (III) играют ведущую роль в процессе гальванокоагуляционной обработки воды, а удаление примесей осуществляется путем сорбции свежеобразованными соединениями железа гидролизованных ионов цветных металлов в широком диапазоне рН.
Впервые разработан эффективный метод регенерации цианидов АУЯ-методом с применением вихревых аппаратов центробежно-барботажного типа (ЦБА). Доказано, что регенеративное извлечение цианистого водорода из отработанных растворов цианирования, обеспечиваемое интенсификацией массообменных процессов в вихревых камерах с вращающимся газожидкостным слоем, сопровождается практически полным осаждением металлов и частичным окислением тиоцианатов с образованием дополнительного количества НСИ.
Выявлены основные закономерности каталитического окисления цианидов, тиоцианатов и тиосульфатов пероксидом водорода в присутствии ионов Ре3+ и Си2+. Установлены оптимальные условия для эффективной гальванохи-
мической деструкции тиоцианатов. Разработан комбинированный метод регенерации цианидов из тиоцианатсодержащих растворов.
Впервые установлены закономерности каталитической деструкции токсичных органических загрязнителей методом гальванохимического окисления -гальванокоагуляции (генерирование Fe2+ in situ) в присутствии пероксида водорода. Установлен сопряженный механизм окисления органических примесей вследствие активации молекулярного кислорода парой Fe27H202. Впервые определены кинетические закономерности комбинированных процессов, протекающих при соно- или фотохимической активации радикально-цепных реакций с одновременным гальванохимическим генерированием железа.
Разработаны научные основы новой технологии обезвреживания жидких отходов процесса гидрометаллургической переработки золотосодержащих концентратов, предусматривающей комбинацию регенерационных и деструктивных методов очистки, позволяющих реализовать эффективные процессы отдувки и поглощения цианистого водорода в центробежно-барботажных аппаратах (ЦБА) и окислительную деструкцию оставшихся примесей, обеспечить возврат в производство очищенной воды, цианидов в виде щелочного раствора NaCN, сократить расход окислителя (более 50%) на обезвреживание токсичных компонентов.
Практическая значимость работы заключается в создании и промышленном освоении новых технологий очистки оборотных и сточных вод горно-перерабатывающих производств. По результатам работы разработаны и внедрены следующие технологии: высокоэффективная технология обезвреживания оборотных растворов цеха гидрометаллургической переработки золотосодержащих концентратов (на горнорудном предприятии ОАО «Бурятзолото»), обеспечивающая регенерацию цианидов и возврат в производство очищенной воды при сокращении эксплуатационных затрат в 3,2 раза; технология локальной очистки металлсодержащих сточных вод с замкнутым циклом водопотреб-ления (на заводах "Теплоприбор" и JIBP3, г. Улан-Удэ).
Разработаны новые комбинированные способы окислительной деструкции токсичных органических загрязнителей, позволяющие реализовать эффективное окисление при минимальном расходе окислителя за счет интенсификации процесса гальванохимического окисления (ГХО) дополнительным УФ-облучением или кавитационным воздействием. Предложена установка для осуществления фотогальванохимического окисления стойких органических загрязнителей. Разработано устройство для реализации метода гальванокоагуляции в кавитирующем потоке со взвешенным слоем активной загрузки с использованием низконапорных генераторов гидродинамической кавитации струйного типа.
Результаты исследований были использованы при разработке Программы Правительства Забайкальского края «Научное и технологическое обеспече-
ние социально-экономического развития Забайкальского края на 2010-2014 г.г.» (Расп. №548-р от 05.10.2010 г.).
Основные результаты исследований и разработок реализованы в учебном процессе ФГБОУ ВПО «Бурятский государственный университет» при подготовке магистрантов и специалистов естественно-научного профиля в лекционных и практических курсах «Промышленная экология» и «Методы очистки природных и сточных вод».
Апробация полученных результатов. Результаты работы докладывались и обсуждались на Международных и Всероссийских конференциях: II и III Межд. конгрессах "Вода: экология и технология" Ecwatech-96,98 (Москва, 1996, 1998), Межд. совещ. «Плаксинские чтения» (Москва, 2000; Красноярск, 2006; Новосибирск, 2009), I, И, Ш Межд. симп. «Золото Сибири» (Красноярск, 1999, 2001, Улан-Удэ, 2004), Всеросс. научно-практ. конф. «Экологобезопас-ные технологии освоения недр Байкальского региона: современное состояние и перспективы» (Улан-Удэ, 2000), III Межд. Конф. «Акватерра-2000» (С.-Пб., 2000), Межд. конф. «Инженерная защита окружающей среды» (Москва, 2002), 4,l,Int. Conf. on environmental technology -Heleco'03 (Athens, Greece, 2003), Всеросс. науч.-техн.конф. с межд. участием «Новые технологии добычи и переработки природного сырья в условиях экологических ограничений» (Улан-Удэ, 2004), Int. Conf. «Science for Watershed Conservation: Multidisciplinary Approaches for Natural Resource Management» (Ulan-Ude, 2004), Всеросс. науч,-практич. конфер. с межд. участием «Новые экологобезопасные технологии для устойчивого развития регионов Сибири» (Улан-Удэ, 2005), 1,11 European Conference «Environmental Applications of Advanced Oxidation Processes (EAAOP)» (Chania, Greece, 2006; Nicosia, Cyprus, 2009), «The Third Int. Conf. on Chemical Investigation and Utilization of Natural Resources» (Ulan Bator, 2008), Межд. на-учно-практ.конф. «Приоритеты Байкальского региона в Азиатской геополитике России» (Улан-Удэ, 2008; 2010) и др. Результаты исследований вошли в «Основные результаты научных исследований РАН (1999г.) и СО РАН» (1998, 2001,2007г.г.)
Личный вклад автора состоит в обосновании идеи работы и ее реализации путем постановки цели и задач исследования, в формировании методологического подхода для решения поставленных задач, обобщении данных и разработке на базе результатов теоретических, экспериментальных и опытно-промышленных исследований инновационных технологий очистки производственных оборотных и сточных вод. Фактической основой диссертации явились результаты многолетних исследований, полученных под руководством автора в ходе выполнения работ по бюджетным проектам, хоздоговорным НИР и грантам различного уровня. Вклад автора является решающим во всех разделах работы.
Публикации. По материалам диссертации опубликовано более ста работ, в том числе 37 статей в рецензируемых журналах, рекомендованных ВАК, и 13 патентов РФ.
Структура и объем диссертации. Диссертация состоит из введения, 7 глав, основных выводов, списка цитируемой литературы из 397 наименований и 5 приложений; изложена на 312 страницах, включает 59 таблиц и 105 рисунков.
ОСНОВНОЕ СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ
Во введении обоснована актуальность темы диссертационной работы, сформулированы основная цель и направления исследования. В первой главе рассмотрены основные проблемы охраны природных ресурсов и перспективные методы инженерной защиты экосистем при эксплуатации горноперераба-тывающих предприятий. Во второй главе дана характеристика объектов и методов исследования. В третьей главе приведены результаты геоэкологических исследований сложных природно-техногенных систем, формирующихся в зоне влияния горных предприятий по добыче и переработке рудного золота (на примере рудников «Nord Gold N.V.»); выявлены приоритетные экотоксиканты, основные и потенциальные источники техногенного воздействия и определены факторы наибольшего экологического риска. Следующие главы содержат результаты теоретических и экспериментальных исследований механизмов и закономерностей новых комбинированных физико-химических методов обезвреживания основных загрязняющих веществ: тяжелых металлов, цианидов, тиоцианатов, трудноокисляемых органических соединений. Последняя седьмая глава посвящена практическим аспектам решения проблемы минимизации техногенного воздействия горноперерабатывающих производств на природные экосистемы. Заключение содержит основные выводы по результатам проведенных исследований. В Приложениях представлены акты о промышленном внедрении результатов работ.
На основе выполненных исследований обоснованы следующие научные положения, выносимые на защиту:
1. Геоэкологическая оценка пространственно-временных изменений сложных природно-техногенных систем, формирующихся в зоне влияния предприятий по добыче и переработке рудного золота, позволяет определить в качестве объектов потенцнальной повышенной экологической опасности золотоизвлекательные фабрики, а основным фактором экологического риска - положительный водный баланс в хвостохранили-щах в летнее время года. Поэтому приоритетными технологическими мерами, направленными на повышение экологической безопасности произ-
водства, являются разработка и внедрение эффективных технологий обезвреживания токсичных загрязнителей оборотных и сточных вод ЗИФ.
Районы расположения рудников ОАО «Бурятзолото» («Nord Gold N.V.») - «Холбинский» (Восточно-Саянская золоторудная провинция) и «Ирокинда» (Кедровско-Ирокиндинский золоторудный узел) характеризуются очень сложными топографическими, климатическими, инженерно-геологическими условиями, высокой сейсмической активностью и относятся к малообжитым северным территориям. Малые реки (р. Самарта, р. Зун-Холбо - бассейн рек Китой -Ангара, р. Ирокинда - бассейн р. Лена) в зоне влияния рудников относятся к водоемам высшей и 2 категории рыбохозяйственного пользования.
Анализ данных о хозяйственном использовании территории и систематических мониторинговых наблюдений позволил выявить основные и потенциальные источники воздействия рудников на водосборные бассейны малых рек, а именно - шахты (сброс загрязненных дренажных вод), отвалы пород вскрыши и некондиционных руд (выщелачивание токсичных элементов атмосферными осадками), обогатительные фабрики и цех гидрометаллургии (жидкие хвосты флотации и цианирования), хвостохранилища, вахтовые поселки, автохозяйства и другие вспомогательные производства, поверхностный сток с селитебных территорий и промплощадок, осадки, выпадающие на поверхность водных объектов и содержащие пыль и загрязняющие вещества от промышленных выбросов. Также возможно попадание инфильтрационных вод с полигонов складирования хозяйственно-бытовых сточных вод вахтовых поселков. Приоритетными являются следующие экотоксикащы - тяжелые металлы (медь, цинк, железо, никель), цианиды, роданиды, азотсодержащие соединения, нефтепродукты, флотореагенты.
Изучение пространственно-временных изменений природной среды, а именно динамики изменения содержания тяжелых металлов, являющихся одними из наиболее точных индикаторов состояния природных экосистем, находящихся под прессом горнодобывающих предприятий, в природных поверхностных водах, донных отложениях, почвах на базе сравнительного анализа, с использованием результатов проведенных ранее геоэкологических исследований, позволило оценить современное состояние водных объектов в зоне влияния рудников и эффективность комплекса осуществляемых компанией средо-защитных мер. Воздействие производственной деятельности рудников на водосборные территории малых рек в зоне их влияния характеризуется как умеренно-негативное, носящее локальный характер и не вызывающее существенных изменений качества поверхностных природных вод.
Одной из долгосрочных проблем, связанных с эксплуатацией рудников, является возможное образование кислых дренажных подотвальных вод вследствие окисления сульфидов (пирита, сфалерита, галенита, пирротина) в отвалах пустой породы. Величины чистых потенциалов нейтрализации для всех исследованных образцов пустой породы рудников «Холбинский» и «Ирокинда»
имеют положительное значение и их значения составляют 14.45-288.3, что, в совокупности с малым содержанием сульфидной серы в образцах (0.02-0.7%), позволяет заключить, что все исследованные образцы являются поглотителями (потребителями) кислоты (англ. термин "net consumer of acid"). Результаты оценки потенциала кислотообразования при выщелачивании отвалов пустых пород атмосферными осадками свидетельствуют об отрицательном прогнозе формирования кислых дренажных подотвальных вод.
По составу хвостов и технологических вод обогатительные фабрики рудников и цех гидрометаллургии (ЦГМ) относятся к объектам потенциальной повышенной экологической опасности. Максимальные концентрации металлов характерны для жидкой фазы хвостов сорбции. Наряду с тяжелыми металлами необходимо отдельно выделить цианиды и тиоцианаты, относящиеся к поллю-тантам - 2-го и 3-го классов опасности, соответственно (табл. 1). Поскольку основное водопотребление рудников приходится на технологические нужды во избежание негативного воздействия на поверхностные и подземные воды, а также с целью предупреждения загрязнения водных объектов и рационального использования водных ресурсов при эксплуатации на рудниках осуществляется замкнутая система производственного водооборота.
Однако результаты объектного мониторинга и расчета элементов водного баланса хвостохранилища сорбции позволили определить в качестве основных факторов экологического риска положительный водный баланс в летнее время года в совокупности со значительным повышением общей минерализации жидкой фазы хвостохранилища со времени запуска его в эксплуатацию. Разработка и внедрение эффективных технологий обезвреживания токсичных загрязнителей оборотных и сточных вод ЗИФ позволят повысить экологическую безопасность производства и обеспечить стабильность основных технологических процессов.
Таблица 1
Концентрации приоритетных экополлютантов в жидкой фазе хвостов
сорбции ЗИФ рудника «Холбинский»
Показатели Концентрация, мг/дм3
Оборотные растворы в хвостохранилище Фоновое содержание в природных поверхностных водах Са-марто-Холбинской зоны пдкр.хоз
Цианиды 500- 2000 Отс. 0.05
Роданиды 1300-2600 Отс. 0.1
Хлориды 800-1100 4.0 300
Медь 500-1000 0.059 0.001
Цинк 28-54 0.013 0.01
Железо 100-150 0.120 0.1
Никель 13-23 0.015 0.01
2. Выявленные механизмы гальванокоагуляционных (ПС) процессов, результаты исследований по интенсификации ГК метода очистки сточных вод от тяжелых металлов, ГК-обессоливания, а также пилотных испытаний ГК-модуля в производственных условиях являются основой технологии локальной очистки металлсодержащих сточных вод, предусматривающей возврат очищенных вод на технологические нуязды.
Для горнодобывающих предприятий основным источником поступления тяжелых металлов в водные объекты являются шахтные или карьерные воды, потенциальными источниками являются отвалы пустой породы или забалансовые руды (подотвальные дренажные воды), горнообогатительные и вспомогательные производства и др.
Большинство существующих схем очистки воды от тяжелых металлов на стадии первичной обработки стоков включает нейтрализацию объединенных стоков и осаждение суммы тяжелых металлов гидроксидом кальция. В результате реагентной обработки дополнительно повышается солесодержание сточных вод и устраняется возможность их многократного использования. Возникает проблема рационального использования или захоронения полученных осадков. Кроме того, необходимо отметить, что реагентнЫе методы малоэффективны для глубокой очистки сточных вод, сбрасываемых в поверхностные водоемы рыбохозяйственного назначения.
Достаточно широкое развитие получил метод очистки оборотных и сточных вод от тяжелых металлов, основанный на их обработке в поле множества короткозамкнутых гальванопар, возникающих при контакте двух или нескольких материалов, имеюших различные значения электрохимических потенциалов, с водой и растворенным в ней кислородом воздуха - гальванокоагуляция (ГК). По теоретическим основам ГК и расширению ее практического применения имеется ограниченное число публикаций, несмотря на очевидную перспективность и экономичность данного метода для очистки производственных металлсодержащих оборотных и сточных вод.
В результате исследования основных закономерностей гальванокоагуля-ционной очистки металлсодержащих сточных вод установлено, что оксогид-ратные фазы железа (III) играют ведущую роль в процессе гальванокоагуляци-онной обработки воды, а удаление примесей осуществляется путем сорбции свежеобразованными соединениями железа гидролизованных ионов цветных металлов в широком диапазоне рН. Образование ферритов примесных металлов состава МеРе204 за счет внедрения Ме в кристаллическую структуру при гальванокоагуляционном осаждении незначительно.
Изучено влияние состава углеродсодержащего материала на скорость й глубину окисления железа в сточной воде, на характер образующихся в процессе очистки нерастворимых гидроксосоединений железа и тяжелых металлов. Доказана целесообразность использования в качестве активной загрузки
гальванопар Ре-АУ, Ре-цеолит, а также комбинированных загрузок Ре-АУ-цеолит, Ре-АУ-кокс, Ре-цеолит-кокс.
Экспериментально установлена зависимость эффективности процесса гальванокоагуляции от параметров внешнего электрического поля. Изменяя параметры тока, можно интенсифицировать, процессы окисления анодной составляющей загрузки в случаях, когда происходит достаточно резкое повышение концентрации загрязняющих веществ в очищаемой сточной воде и генерируемых системой' гидроксосоединений железа для осаждения этих загрязнителей будет недостаточно и наоборот, вплоть до выключения источника питания. Это позволяет, не увеличивая время обработки, стабильно работать в широком диапазоне концентраций.
Установлены основные закономерности обессоливания оборотных вод в процессе гальванокоагуляции. Показано, что обессоливание в данном случае определяется растворением анодной части загрузки и образованием нерастворимых сложных гидрооксосульфатов типа РеОНБО^ №Ре3 (804)2(0Н)б и ЗСа0Те2ш0з-ЗСа804-пН20.
Принципиальные преимущества данного метода перед традиционными реагентными очевидны: значительное сокращение, либо полный отказ от использования химических реагентов, заметное снижение, а не повышение соле-содержания и жесткости в обработанной воде, незначительное потребление электроэнергии, хорошая водоотдача осадка, использование в качестве активной загрузки отходов производства.
Разработаны устройство и способ очистки сточных вод от тяжелых металлов, солей жесткости, сульфатов путем использования эффекта множества микрогальванопар. Анализ всего спектра экспериментальных результатов позволяет сделать вывод, что вода после ГК очистки вполне удовлетворяет требованиям к технической воде и пригодна для повторного использования. Степень извлечения по цинку, никелю, меди, хрому и железу достигает 99.5%, по кальцию - 50-80%, магнию -65-80%, сульфатам - 40-65%. На основании результатов лабораторных исследований по ГК очистке сточных вод от тяжелых металлов, ГК-обессоливания, а также пилотных испытаний ГК-модуля в производственных условиях разработана технологическая схема локальной очистки металлсодержащих сточных вод, предусматривающая возврат очищенных сточных вод на технологические нужды (рис. 1). При этом за основу был принят модульный принцип построения технологической схемы очистки воды, позволяющий гибко изменять производительность очистных сооружений.
Рис. 1.Технологические схемы очистки металлсодержащих сточных вод - а) традиционная - существовавшая до реконструкции; б) после реконструкции: 1 - отстойники-реакторы; 2 - приемный резервуар; 3 - электрокоагулятор; 4 - горизонтальный отстойник; 5 - осадок на шламовую площадку; 6 - гальванокоагуляционные модули; 7 -тонкослойный отстойник; 8 - зернистый фильтр; 9 - расходные баки щелочи и флоку-лянта; 10 - приемный резервуар сточной воды; 11 - резервуар очищенной воды; 12 -осадкоуплотнитель.
3. Высокая эффективность регенерациоиного метода очистки циа-нидсодержащих растворов обеспечивается резким повышением скорости процессов десорбции-абсорбции легколетучих соединений за счет интенсификации массообменных процессов в вихревых камерах с вращающимся газожидкостным слоем центробежно-барботажного типа.
Высокая стоимость цианида натрия способствовала развитию регенера-ционных методов обезвреживания сточных вод с использованием ионного обмена, электродиализа, обратного осмоса или метода «подкисление - отгонка -нейтрализация» (acidification-volatilization-reneutralization, далее A VR- процесс).
г
Наибольшее практическое применение для высококонцентрированных растворов нашел метод А УК, основанный на отгонке летучего ПСЫ, образующегося при подкислении растворов, содержащих простые и комплексные цианиды, до рН 6 - 2.5. Отгонку осуществляют воздухом, иногда с одновременным нагреванием раствора, далее HCN поглощается щелочными растворами, а образующийся при этом ИаСИ направляется вновь в процесс цианирования.
Характер и скорость протекания химических реакций, происходящих при подкислении отработанных растворов цианирования, а также эффективность отдувки ЯС7У, в значительной степени зависят от интенсивности массо-обмена и от количества растворенного в воде кислорода воздуха. «Узким» местом АУЛ-процесса является стадия отдувки из подкисленного раствора цианистого водорода, имеющего большое сопротивление массопереносу в жидкой фазе, за счет бесконечной растворимости НСЫ в воде.
Рис. 2. Схема центробежно-барботажного аппарата: 1 - цилиндрический корпус; 2 - зона сепарации; 3 - вентилятор, 4 - патрубок отвода газа; 5,6 - патрубки подачи и слива жидкости; 7 - патрубок подвода газа; 8 - завихритель; 9 - вращающийся газожидкостный слой.
Впервые разработан эффективный способ регенерации цианидов А VII-методом с использованием центробежно-барботажных аппаратов (ЦБА). В ЦБА (рис.2) вращающиеся детали и узлы отсутствуют, а центробежный эффект достигается за счет вращения барботажного слоя в цилиндрической камере при тангенциальном вводе газа и жидкости. Существование развитой мгновенно обновляющейся поверхности контакта фаз в аппаратах с вращающимся барботажным слоем позволяет значительно интенсифицировать процессы десорбции-абсорбции цианистого водорода. Кроме этого конструкции ЦБА позволяют работать в достаточно широких диапазонах нагрузок по жидкости и газу. Данные аппараты не лимитируются уносом жидкости при больших скоростях газа и имеют невысокое гидравлическое сопротивление. Для экспериментов был использован центробежно-барботажный аппарат с расходом газа 140 - 160 м7ч и расходом жидкости 60 - 90 л/ч. При этом расчетные значения основных пара-
15
6'
метров составили: скорость газа - 2 - 2,3 м/с, скорость вращения слоя - 3,4 -3,9 м/с, удельная поверхность контакта фаз достигала 714 - 920 м2/м3. Кинетику десорбции изучали путем 4-х кратной обработки в ЦБА отработанного технологического раствора цианирования (табл.2). Для сравнения обработку этих же растворов проводили в барботажной колонне объемом 8 л в течение 45 мин с расходом воздуха ~ 100 м3/м3.
Таблица 2
Результаты проведения АУЯ-процесса в центробежно-барботажном
аппарате и барботажной колонне
Серия Цикл - время отдувки х, мин. рН Концентрация, мг/л
СИ" | 5СЫ" | БгОз2" I Си | Ре \ Ъп
Отдувка НСИ в ЦБА
I 0 10,4 1008 1797 986 734 96.0 15,5
1-0,21 3,7 374 1124 508 187 3,5 0,2
2 - 0,42 4,3 170 1288 396 159 14,0 0,2
3 - 0,63 4,7 160 1038 309 123 6,5 0,1
4 - 0,84 5,3 1,9 1133 179 106 5,0 0,1
II 0 10,3 1670 1569 - 852 90 11,3
1 - 0,21 2,4 516 1098 - 8,9 9,2 0,5
2 - 0,42 2,3 132 1117 - 3,9 5,4 0,3
3-0,63 2,2 76 1129 - 3,7 10,4 0,3
4-0,84 2,5 0,4 996 - 3,5 6,8 0,2
Отдувка НСЫ в барботажной колонне
III 0 9,75 898 1734 2057 - - -
15 3,65 665 737 907 - - -
30 3,75 700 965 907 - - -
45 3,6 675 958 1149 - - -
При подкислении отработанных растворов происходит не только связы-
вание свободных цианидов в HCN, но и деструкция комплексных цианидов тяжелых металлов с выделением дополнительного количества НСИ и образованием, например, нерастворимых тиоцианатов: Н+ + СИ' = НСИТ
[Аё(СМ)2]" +2Н+ + 8 СИ" = 2НСЫТ + АвЗСЫ! [Си(СМ)4]3" +4Н+ + БОГ = 4НСЫ Т + СиБСЫ^ [Си(СК)4]3' +ЗН+ = СиСЫ! + знсыТ [2п(Ш)4]2" +4Н+ = 4НСЫ Т + Тп2+ Си(8СК)2 + 82032"+ Н+ = СиЗСЫ! + 28" + 8032"+ НСИТ
Кроме того, при наличии в растворе ионов [Ре(СЛ)6]4" в осадок выпадают сложные ферроцианиды меди, никеля, цинка, железа:
|Те(СМ)6]4- + 2Ме2+ = Ме2[Ре(Ш)6] I, (Ме = Си+, Си2+, №3+,
3[Ре(С>1)6]4- +4Ре3+ = Ре4[Ре(С^6]31
Установлено, что в ЦБА за счет интенсификации массообмена объемная скорость химических реакций в 40-60 раз выше, чем в обычных барботажных колоннах (рис. 3).
Полученные данные свидетельствуют о том, что в вихревой камере ЦБА в условиях интенсивного массопереноса при рН < 3 в течение минуты наблюдается практически полное удаление из раствора HCN и металлов. Эффективность удаления меди, железа и цинка составила 99.5, 92.4 и 98.2 %, соответственно. При этом в щелочном растворе имеет место 100% поглощение цианистого водорода.
Установлено, что проведение АУЯ-процесса в центробежно-барботажных аппаратах сопровождается не только практически полным регенеративным извлечением цианистого натрия из отработанных растворов цианирования и осаждением металлов в виде нерастворимых соединений, но и частичным окислением тиоцианатов с образованием дополнительного количества НСК При этом количество тиоцианатов, выведенное из растворов за счет окисления и осаждения в виде СиБСЫ, зависит от рН, концентрации цианидов меди и тиосульфатов. Вместе с тем, результаты нашего исследования и анализ имеющихся в литературе сведений позволяют предложить механизм, в соответствии с которым конверсия тиоцианатов в ЦБА происходит как за счет окисления кислородом воздуха в присутствии меди и тиосульфатов, так и через образование тиоциана.
Однако необходимо отметить, что АУЛ-процесс не позволяет добиться снижения концентрации цианидов до норм ПДК. Помимо этого из растворов лишь частично извлекаются тиоциа-наты, что требует проведения заключительной стадии обезвреживания, которая может быть осуществлена одним из окислительных методов.
1200
1000
О —•-■-1-.-1-1-г
0 2 4 6 8 10 12 14
I . МИН.
Рис. 3. Кинетические кривые удаления цианидов из растворов при отдувке HCN в ЦБА (1) и в барботажной колонне (2).
4. Разработанные комбинированные методы каталитической деструкции с использованием экологически чистых окислителей (пероксида водорода и кислорода воздуха) позволяют реализовать эффективное окисление токсичных органических загрязнителей оборотных и сточных вод вплоть до полной их минерализации, а также - процесс «деструкция - регенерация»: окисление тиоцианатов с выделением из раствора цианистого водорода и дальнейшим поглощением его щелочами.
В последние годы стремительно развивается новое направление исследований, связанное с комбинированными окислительными процессами, получившими название АОР (Advanced Oxidation Processes), суть которых заключается в жидкофазном цепном окислении примесей генерированными высокореакционными частицами - формами активированного кислорода, в первую очередь ОН-радикалами. Особую роль при этом занимают соединения железа, играющие роль катализатора разложения пероксида водорода (ПВ). Комбинированные методы потенциально являются экологически более чистыми, т.к. при их использовании принципиально возможна полная минерализация трудно-окисляемых поллютантов.
Практика показывает, что окислительная деструкция загрязнителей до нетоксичных веществ оправданна лишь при глубокой доочистке воды после выделения основной массы загрязняющих веществ на предварительных стадиях обработки реагентными или регенерационными методами. В связи с этим заслуживают внимания исследования по разработке способов очистки сточных вод, в которых в одном устройстве одновременно могут протекать несколько физико-химических процессов.
Разработка метода гальванохимического окисления трудноокис-ляемых органических загрязнителей сточных вод
Среди комбинированных железо-пероксидных методов особое внимание заслуживает разработанный нами метод гальванохимического окисления (ГХО), основанный на самопроизвольном окислении железа, находящегося в контакте с углеродным материалом и водой, содержащей пероксид водорода. В процессе анодного растворения и/или коррозии в кислой среде металлическое железо окисляется до Fe2+ и создаются условия для протекания реакции Фентона:
Fe2+ + Н202 Fe3++ ОН' + ОН~.
Преимущества систем с использованием электрогенерированного катализатора перед классическим реагентом Фентона - снижение стоимости процесса за счет использования металлического железа вместо его солей (снижение эффекта повышения минерализации, засоления), генерирование Fе2чш situ, протекание процессов при меньших концентрациях катализатора, а также более высокие скорость деструкции и эффективность процесса.
В качестве объекта исследования были выбраны модельные растворы фенола - наиболее изученного и трудноокисляемого компонента сточных вод. Фенол является токсичным поллютантом (ПДКР..Х05. - 0.001 мг/л) и может также рассматриваться как модельный (тестовый) объект для изучения закономерностей окисления других фенолов и токсичных органических соединений, в т.ч. флотореагентов и флокулянтов.
Величина рН является ключевым регулируемым параметром в процессе обработки сточных вод. При ГХО оптимальные условия для каталитического окисления органических примесей кислородом воздуха и ПВ в присутствии соединений железа реализуются в кислой среде рН <3 (рис. 4а), при этом процесс окисления протекает достаточно быстро и основное снижение концентрации субстрата наблюдается в первые минуты процесса. При значениях рН обрабатываемой воды более 3 (кривые 3-5, рис. 4а и 46) процесс деструкции замедляется, что объясняется влиянием кислотности среды на скорость разложения ПВ и изменением каталитических свойств ионов железа вследствие агрегации и полимеризации с образованием труднорастворимых гидроксосоедине-ний.
о
не 0.6 0.4 0.2
250 260 270 2В0 290 500 \:им *> 260 270 Ж ™ 500 А.нм
Рис.4. Изменение спектров поглощения фенола ([РЬ]0= 0.21ммоль л"') после ГХО: а) при различных значениях рН: 3.0 (1), 4.0 (2), 4.5 (3), 5.0 (4), 6.0 (5); расход окислителя - 100 % от стехиометрии ([ПВ] = Зммоль-л"1), при т = 1 мин.; б) при рН = 4.0: 1 - исходный раствор; 2, 3 - при т = 1 и 3 мин., соответственно; расход окислителя - 50 % от стехиометрии.
Установлено, что в аэробных условиях вследствие активации молекулярного кислорода парой Ре2+/Н202 реализуется сопряженный механизм окисления органических примесей. В этом случае количество ПВ, расходуемое на окисление определенного количества органического субстрата, уменьшается. Увеличение эффективности деструкции органических соединений при ГХО, вероятно, происходит также вследствие изменения механизма окисления за счет быстрого электрохимического восстановления Ре2+ и двухэлектронного
19
восстановления кислорода на катоде гальванопары железо-кокс, сопровождающегося синтезом дополнительного количества пероксида водорода:
Ре° +2Ре3+-> ЗРе2+ 02+2Н++2е-»Н202
Анализ литературных и полученных нами экспериментальных данных позволяет сформулировать наиболее вероятные стадии ГХО фенола (рис.5): деструкцию собственно фенола с образованием промежуточных продуктов (двухатомных фенолов и соответствующих хинонов), которые далее окисляются до алифатических кислот (малеиновой, муравьиной и щавелевой), вплоть до полной их минерализации до С02 и Н20. Кроме того, поскольку в процессе образуются активные коагулянты в форме гидроксосоединений Ре3+, создаются условия для сорбционного удаления из обрабатываемой воды продуктов неполного разложения органических соединений за счет высокой хелатообра-зующей активности железа.
сн он о
Рис.5. Возможные реакции ГХО фенола.
Выявлено влияние наиболее распространенных в составе сточных вод неорганических анионов (хлоридов и сульфатов) на процессы ГХО. Совокупность полученных экспериментальных данных свидетельствует о возможности реализации процесса гальванохимического окисления в среде близкой к нейтральной (рН 5,8) с сохранением высокой степени конверсии исходного субстрата (96-100%) в присутствии хлорид- ионов в обрабатываемом .растворе (рис.6). Интенсификация окислительных процессов обусловлена, прежде всего,
формированием при электрохимических превращениях частиц активного хлора, повышением электропроводности раствора и увеличением степени диспро-порционирования пероксида водорода, а также вследствие активации процессов окисления анодной составляющей загрузки с образованием локальных кислых областей на ее поверхности.
Впервые показана целесообразность снижения продолжительности обработки методом ГХО в гальванокоагуляционном реакторе за счет инерционности протекания реакций радикально-цепного окисления без контакта с желе-зоуглеродной загрузкой, так называемого постэффекта (рис.6). При увеличении времени основного процесса ГХО с 1 до 5мин реализуются оптимальные условия для глубокой конверсии фенола в менее кислых средах (рН=5.8). По данным ВЭЖХ исходный фенол спустя 30 минут не обнаружен (рис.7, кривая 3).
9 70 й --
Рис.6. Деструкция фенола при одноминутной обработке (1,3) и соответствующий постэффект (2,4) при различных рН: 1, 2-без добавок, 3, 4 - в присутствии ХЛОрИД-ИОНОВ, Тп/эфф =30 мин.
Рис.7. Хроматограммы растворов фенола - исходного (I), после пятиминутной обработки (2) и с последующим отстаиванием в течение 30 мин (3):
С°сг= 1,71
ммоль-л , рН„сх 5,8
Технологически это позволит значительно увеличить производительность устройства для реализации метода ГХО или уменьшить размеры гальва-нокоагуляционного модуля за счет снижения времени контакта с активной загрузкой.
Интенсификация процесса гальванохимической деструкции токсичных органических соединений при фото- и сонохимической активации радикально-цепных реакций окисления
Фотоактивация процесса ГХО способствует повышению скорости окисления фенолов и степени их конверсии. При этом происходит дополнительное образование активных форм кислорода, преимущественно гидроксильных радикалов, как за счет разложения пероксида водорода, так и за счет восстанов-
ления Ре2+из неактивных Ре^-интермедиатов.
з+
Практически полное окисление происходит при молярном соотношении СПв: С2-хф =3:1, что составляет 22 % от стехиометрически необходимого для полной минерализации. По эффективности рассмотренные окислительные системы можно выстроить в следующий ряд: УФ/ГХО> ГХО»УФ (рис.8,9). Сочетание УФ - облучения и ГХО приводит к возникновению синергического эффекта и увеличению начальной скорости реакции окисления хлорированных фенолов (ХФ) почти в два раза. По начальной скорости и степени конверсии в рассматриваемых окислительных системах фенолы можно выстроить в следующий ряд: 2-ХФ >4-ХФ > 2,4-ДХФ > Фенол. Это согласуется с имеющимися литературными данными о величинах констант скоростей реакции взаимодействия гидроксильных радикалов с фенолами.
" v -
ГХО+УФ гхо
^ 2-ХФ
Рис. 8. Сравнительная оценка окисли- Рис. 9. Деструкция 2,4-ДХФ с использованием тельных методов. С0 = 0,156 ммоль л'1, различных окислительных систем в проточном Спв=0,468 ммоль л"1, рН„сх 3, Т= 20°С, трубчатом реакторе пленочного типа: 1 - УФ-время обработки 15 минут облучение, 2 - ПВ, 3 - УФ+ПВ, 4 - ГХО, 5 -
ГХО+УФ. С0=0,12 ммоль л"1, Cr,B=0,36 ммоль л"1, рНисх 3.
Для увеличения эффективности использования УФ излучения и осуществления процессов в динамических условиях разработано устройство для осуществления комбинированных процессов фотогальванохимического окисления стойких органических соединений в проточном трубчатом фото-реакторе пленочного типа.
Таким образом, разработанный нами новый способ очистки от хлорированных фенолов, позволяющий реализовать эффективное окисление при минимальном расходе окислителя за счет интенсификации процесса, обеспечиваемой дополнительным УФ-облучением, может быть рекомендован для использования в процессах очистки сточных вод от трудноокисляемых органических загрязнителей.
Для интенсификации процессов окислительной деструкции в условиях низконапорной гидродинамической кавитации (НГДК) использовали генератор гидродинамических колебаний струйного типа (рис.10).
Рис.10. Схема работы устройства для очистки производственных сточных вод: 1-усреднитель; 2- подающий насос; 3- подающая линия; 4- гидродинамический кавитатор струйного типа; 5- реактор со взвешенным слоем гальванокоагуляци-онной загрузки; 6- реакционная зона аппарата; 7- циркуляционный контур; 8-подача окислителя.
При осуществлении комбинированного метода окисления (ГХО + кавитация) скорость окисления возрастает в 1.6 раза и в течение первых пяти минут в условиях развитой кавитации (Р=2.5 атм, число кавитации <х=0.47) при стехиометри-ческом соотношении
[РЬ]:[Н202]=1:14 достигается полная конверсия фенола (рис. 11). При расходе окислителя 50 % от стехиометрически необходимого полная конверсия субстратов достигается в течение 10 минут.
Кавитация сопровождается ростом давления и температуры на границе жидкости и микрополостей (кавитационных пузырьков) при их
схлопывании, которые
приводят к возникновению си-нергического эффекта, обусловленного активацией моле-
Рис. 11. Кинетические кривые изменения концентрации фенола в условиях ГХО (1) и ГХО в кавитирующем потоке (2): С0= 0.213
4, Т=20°С.
ммоль л Спв=3 ммоль л '.рН,
кул субстратов, смеси пероксида водорода и ионов железа, образованием дополнительных активных частиц при прямом разложении воды. Дополнительное образование ОН-радикалов в условиях НГДК экспериментально подтверждено методом химической дозиметрии с использованием реакции гидрокси-лирования бензола в кислой среде.
К тому же кавитация способствует непрерывному обновлению диффузионного пограничного слоя путем создания нестационарной гидродинамической обстановки на границе раздела фаз и увеличению эффективности массообмен-ных процессов, что в случае ГХО предотвращает пассивацию и обеспечивает высокую интенсивность окисления железосодержащей составляющей загрузки. По результата экспериментальных работ впервые предложен способ реализации гальванохимического окисления органических примесей в кавитирующем потоке со взвешенным слоем активной загрузки.
Разработка метода каталитической деструкции серосодержащих соединений оборотных и сточных вод (на примере тиоцианатов, тиосульфа-тов) в присутствии пероксида водорода
Тиоцианаты БОГ (роданиды) содержатся в сточных водах предприятий, использующих цианидную технологию извлечения золота из сульфидных руд или флотоконцентратов. Особенностью тиоцианатов является их токсичность для аквасистем (ПДКрь1б..Х03. = 0.1 мг/л) и устойчивость к разложению большинством методов, применяемых для обезвреживания цианидов. С учетом того, что до 50% цианида безвозвратно теряется за счет образования тиоцианатов, проблема регенерации цианида из тиоцианатных растворов носит не только экологический, но и экономический характер.
Из комбинированных методов для практической реализации весьма привлекательной и перспективной является окислительная деструкции пероксидом водорода, в присутствии катализаторов - металлов переменной валентности (Ре3+, Си2+) реализуются условия для проведения редокс-каталитических процессов окисления тиоцианатов. В кислой среде возможно реализовать процесс «деструкция - регенерация»: окисление тиоцианатов с выделением из раствора цианистого водорода и дальнейшим его поглощением щелочами. Окисление БОГ при избытке Н202 в кислой среде (рН < 4) описывается суммарной реакцией:
ЗН202 + БОГ = Ш04" + НСЫ + 2Н20
Сравнительное изучение кинетики окисления тиоцианатов пероксидом водорода в присутствии ионов железа (ИДИ) показало, что скорость окисления БОЧ' в присутствии Ре3+ в среднем в 1,5 раза выше, чем в экспериментах с использованием Ре2+ в качестве катализатора (рис. 12).
Полученные данные по скоростям окисления тио-цианатов пероксидом водорода в присутствии Ре2+ и Ре3+, а также отсутствие индукционного периода на кинетических кривых, позволяют сделать вывод о том, что окисление БСГ-Г происходит не по «классической» схеме с участием реагента Фентона, а через образование промежуточных комплексных соединений.
Установлены оптимальные условия полной конверсии тиоцианатов до стадии образования циани-стоводородой кислоты в присутствии ионов Ре3+:
рН<3, мольные соотношения [Н202]:[БСЫ ]:[Ре3+]=3:1:0.2.
Мешающее влияние на скорость окисления тиоцианатов оказывают тиосульфата, обычно присутствующие в отработанных технологических растворах и сточных водах цианирования сульфидных руд в заметных количествах (рис.13). Более полного и быстрого окисления 8СИ" в растворе, содержащем 82032", можно добиться, увеличивая концентрацию окислителя в реакционной смеси, либо вводя в состав катализатора ионы Си2+, блокирующие мешающее влияние тиосульфатов (табл. 3). ^ 2+
Поскольку тиосульфата в присутствии ионов Ре + и Си окисляются с высокой скоростью и достаточно полно, можно утверждать, что лимитирующей стадией в данной системе {(БСИ- + 8,032") + Н202}, как было определено и в рассмотренной цианидсодержащей - {(ЯСИ" + СЫ")+ Н202}, является реакция окисления тиоцианатов.
Рис. 12. Кинетические кривые окисления БСЫ" пероксидом водорода при рН = 2.8 в присутствии ионов Ре2+ и Ре3+; [5СК]0 = 17 ммоль л'1, [Н2О2]0 = 51
ммоль л1. 1, 2, 3 ~ |Те2+] = 0.36, 1.8, 3.6 ммоль л1; Г, 2', 3' - [Ре3+] = 0.36, 1.8, 3.6 ммоль л"1, соответственно.
Согласно полученным данным оптимальными условиями можно считать: рН<3, мольные соотношения [Н202]:[5СМ"]=3:1, [8СЫ"]:[Ре3"]: [Си2+]=5:1:0,2.
Сравнение процессов окисления серосодержащих соединений БСМ' и БгОз2" при их совместном присутствии пероксидом водорода с использованием катализа-
-■-БСМ
Время, мм
Влияние 820з2" на процесс окисления 2.8, [БС^Ло [82Оз2"]0 = 4.5 ммоль-л"1,
Рис.13
БСК" пероксидом водорода: рН = 17.2 ммоль-л
торов Ре3+, Си2+ и каталитической системы {Ре3++ Си2+}, а также расчет синергического индекса свидетельствует о высокой эффективности применения комбинированного окислительного метода, заключающегося в обработке воды пероксидом водорода в присутствии ионов железа (III) и меди (II) для обезвреживания серосодержащих соединений сточных или оборотных вод ЗИФ.
[Н2О2]0 = 51 ммоль-л'1, [Ре3+] = 3.6 ммоль-л"1.
Таблица 3
Зависимость начальной скорости реакции и эффективности окисления БСЫ" в
Условия [Ре-], [ЗДЛ Эффективность
ммоль-л"1 ммоль- моль-л"1 окисления, %
л^-мин"1 БСЫ" 820з2"
[8С>Г]0= 17.2 0 0.2 9.5
ммоль-л"1 2.7 1.8 94.0 95.5
[Си2+]= 0.78 3.6 2.4 4.5 100 100
ммоль-л"1 4.5 2.6 100 100
рН = 2.8 3.6 1.6 9.0 88 85.9
Прим.: эффективность процесса рассчитана через 30 мин. обработки.
К числу перспективных комбинированных железопероксидных методов окисления тиоцианатов можно отнести и разработанный нами метод гальванохимического окисления. Механизм ГХО тиоцианатов пероксидом водорода в кислой среде в большей степени определяется рассмотренными выше особенностями взаимодействия БОГ и Н202 в присутствии ионов железа. Окисление
тиоцианатов в процессе ГХО также наиболее эффективно протекает в кислой среде, при оптимальном рН ^ 3 эффективность окисления достигает 100%.
При увеличении исходной концентраций тиоцианатов степень конверсии БОГ в процессе ГХО снижается вследствие того, что в системе Н202 -Ре2+гхо(Ре3+гхо) - БСК" с увеличением исходных значений [БСИ"] концентрации генерированных ионов железа недостаточно (рис.14). Сравнительные эксперименты по окислению тиоцианатов в различных железопероксидных системах показали, что при прочих равных условиях при ГХО наблюдается резкий рост начальной скорости окисления, что приводит к существенному снижению продолжительности окисления БСИ" по сравнению с окислением в гомогенной системе {Бе3* -Н202} (рис.15). Это объясняется спецификой введения катализатора в реакционную смесь, т.к. гальванопара железо-кокс при контакте с водой и воздухом одновременно активирует восстановление кислорода и непрерывно генерирует ионы Бе (II) и (III), а также может косвенно свидетельствовать о дополнительном генерировании пероксида водорода за счет двухэлектронного восстановления растворенного кислорода, что согласуется с литературными данными по непрямому электрохимическому окислению тиоцианатов.
т. мин
X , мин
Рис. 14. Степень конверсии тиоцианатов Рис. 15. Конверсия тиоцианатов в раз-в процессе ГХО при различных исход- личных железопероксидных системах, ных концентра-циях БСЫ' (ммоль/л): ?егхо -Н202 (1), Ре -Н202 (2), рН11Сх.2.5, 0.86 (1), 1.72 (2), 3.44 (3), 8.6 (4): рНнсх С0 =1.72 ммоль л1, [Н202]: [БСК 2.5. ]=3:1, Т = 20°С.
На основании проведенных исследований разработан способ очистки тиоцианатсодержащих сточных и оборотных вод, заключающийся в пропускании воды с предварительно введенным пероксидом водорода через гальвано-коагуляционную загрузку, представляющую собой смесь из равных объемных частей железной стружки и кокса, с одновременной подачей кислорода воздуха. Анализ полученных результатов свидетельствует о том, что метод гальванохимического окисления позволяет реализовать процесс эффективной деструкции тиоцианатов в концентрационном диапазоне Скск" <100 мг/л.
27
5. Разработка и внедрение комплексной технологии обезвреживания жидких отходов гидрометаллургической переработки золотосодержащих концентратов с регенерацией из растворов ценных компонентов позволяют повысить экономическую эффективность производства и обеспечить стабильность основных технологических процессов.
. Анализ литературных данных и патентных источников, посвященных проблемам очистки цианвдсодержащих растворов золотоперерабатывающих предприятий,' свидетельствует о перспективности комплексных технологий, включающих комбинацию регенерационных и деструктивных методов очистки сточных вод. При этом, применение на первом этапе регенерационной технологии, включающей, как правило, А\Т{-процесс, выгоднее, чем технологии полной окислительной деструкции токсичных примесей.
На основании полученных результатов разработана комплексная технология обезвреживания оборотных растворов цианидного выщелачивания золота из сульфидных флотоконцентратов с реализацией АУЯ- процесса. Система регенерации цианидов из оборотных растворов ЦГМ (рис.16) включает их под-кисление серной кислотой, отдувку НСМ в ЦБ А, поглощение цианистого водорода щелочным раствором в ЦБА второй ступени и отделение образовавшихся при подкислении растворов осадков соединений тяжелых металлов.
Раствор на очистку
Раствор на доочислсу
гЬ- -т п
1 ||||111!11!!1!!! |
№Т1
Рис. 16. Система регенерации цианида: 1 - промежуточная емкость; 2 - насос; 3 - насос-дозатор; 4 - бак для кислоты; 5 - смеситель; 6 - рН-метр; 7 - ЦБА-десорбер; 8 -ЦБА-абсорбер; 9 - вентилятор; 10 - вакуум-насос; 11 - гидравлический затвор; 12 -бак для щелочного абсорбента; 13 - тонкослойный отстойник; 14 - фильтр-пресс
После извлечения цианидов в виде НС№ и ионов тяжелых металлов в виде осадков комплексных соединений вода может быть доочищена одним из окислительных методов.
Результаты регенерационного извлечения ЫаСЛЧ из оборотных растворов процесса выщелачивания золотосодержащих флотоконцентратов методом АVII показали, что при отдувке в ЦБА из подкисленных до значений рН ~ 2.8 - 3.6 растворов удается удалить практически полностью цианиды в виде НШ (9397%), но при этом тиоцианаты удаляются лишь частично.
В тех случаях, когда в обработанных по АУЯ-методу растворах в значительных количествах остаются тиоцианаты более выгодно проводить процесс «деструкция-регенерация» с получением дополнительного количества цианида. Конверсию тиоцианатов можно осуществить разработанным нами методом каталитического окисления пероксидом водорода. Если раствор после АVII-процесса содержит незначительные концентрации тиоцианатов (<100 мг/л), но в нем присутствуют остаточные концентрации цианидов и ионов металлов (никеля, меди и серебра), то он может быть направлен на гальванокоагуляционную доочистку.
С учетом полученных результатов, свидетельствующих о значительной интенсификации массообменных процессов в ЦБА при реализации А УЯ-процесса и высокой эффективности процесса каталитической деструкции тиоцианатов пероксидом водорода, было предложено два варианта принципиальной технологической схемы обезвреживания растворов цианирования - с финишным окислением пероксидом водорода (рис.17) или гипохлоритом кальция. На руднике «Холбинском» ОАО «Бурятзолото» (Восточные Саяны, Бурятия) были проведены производственные испытания предлагаемых к полномасштабному внедрению вариантов технологической схемы. Для реализации АУП-процесса использовали два ЦБА (ЦБА 2-6 Т - десорбер и ЦБА 3-6Т -абсорбер) производительностью по обезвреживаемому раствору 2,5 м3/час каждый. По результатам производственных испытаний в среднем из каждого метра кубического оборотной воды ЦГМ было получено до 1- 1,2 кг ИаСК. Цианистый водород в течение всего времени производственных испытаний поглощался 4-6% раствором №0Н. Каталитическое окисление тиоцианатов после проведения А VII процесса позволяет вернуть в производство дополнительное количество №СЛЧ и полностью отказаться от применения гипохлорита кальция на последней стадии обезвреживания. Однако, для того, чтобы полностью задействовать всю цепь аппаратов имеющейся в ЦГМ аварийной системы обезвреживания для финишной доочистки растворов был принят метод щелочного хлорирования, с применением гипохлорита кальция. По результатам производственных испытаний институтом «Сибгипрозолото» (г. Новосибирск) выполнен рабочий проект реконструкции ЦГМ.
Сорос очшд энного раствора
Рис. 17.Технологическая схема обезвреживания оборотной воды ЦГМ с отдув-кой НСЫ в ЦБА и финишным окислением пероксидом водорода
В 2005 году осуществлено полномасштабное внедрение технологии обезвреживания оборотных растворов ЦГМ с отдувкой и поглощением НСЫ и фи- I нишным окислением остаточных цианидов и роданидов гипохлоритом кальция производительностью 20 м3/час (рис. 18). Расчет эксплуатационных затрат на обезвреживание цианидсодер-жащих растворов по двум схемам: стандартной, включающей щелочное хлорирование, и схеме, предусматривающей | перед хлорированием извлечение и абсорбцию цианистого водорода, показал, что введение процесса регенерации цианида в стандартную технологическую схему обезвреживания с использованием гипохлорита кальция позволяет сократить эксплуатационные затраты в 3,2 раза.
* . | I 4 тЩтЯШп
Рис. 18. Отделение обезвреживания цеха гидрометаллургии рудника «Холбинский» ОАО «Бурятзолото» производительностью 500 м3/сут, узел отдувки — поглощения цианида в ЦБА
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
В работе решена крупная научная проблема, связанная с теоретическим обоснованием, разработкой и внедрением новых высокоэффективных технологий обезвреживания токсичных загрязнителей оборотных и сточных вод, обеспечивающая инженерную защиту экосистем, и имеющая важное народнохозяйственное значение при строительстве, эксплуатации, консервации и ликвидации предприятий по добыче и переработке рудного золота.
По результатам выполненных исследований получены следующие выводы:
1. Геоэкологическая оценка пространственно-временных изменений сложных природно-техногенных систем, формирующихся в зоне влияния горных предприятий по добыче и переработке рудного золота, позволила определить в качестве объектов потенциальной повышенной экологической опасности золо-тоизвлекательные фабрики, являющиеся сложным химическим производством с высоким удельным потреблением, как воды, так и токсичных химических реагентов, а в качестве приоритетных технологических мер, направленных на повышение экологической безопасности производства, - разработку и внедрение экономически целесообразных технологий кондиционирования оборотных вод ЗИФ, обеспечивающих не только возврат воды необходимого качества, но и извлечение ценных компонентов.
2. Обоснованы и экспериментально подтверждены механизмы гальва-нокоагуляционной очистки сточных вод от тяжелых металлов, солей жесткости, сульфатов; впервые показана целесообразность использования в качестве катодной составляющей гальванопары в процессе гальванокоагуляции активированного угля и природного цеолита, позволяющих интенсифицировать процесс и обеспечить высокую эффективность очистки; экспериментально установлена зависимость эффективности процесса гальванокоагуляции от параметров внешнего электрического поля; найдены оптимальные значения технологических параметров очистки металлсодержащих сточных вод. Разработаны устройство и способ очистки сточных вод от тяжелых металлов, солей жесткости, сульфатов путем использования эффекта множества микрогальванопар. Теоретически обоснована, разработана и внедрена технология локальной очистки металлсодержащих сточных вод. Эколого-экономический эффект от внедрения новой технологии (при расходе очищенных сточных вод 80 м3/сут) составил 3.720 млн. рублей, в том числе предотвращенный экологический ущерб составил 2.913 млн. рублей (в сопоставимых ценах 2011 г.).
3. Впервые разработана эффективная система регенерации легколетучих соединений сточных или оборотных растворов (на примере цианидов) АУЛ-методом с применением массообменных аппаратов центробежно-барботажного типа. Установлено, что в условиях интенсивного массообмена при рН < 3 проведение АУЛ-процесса в центробежно-барботажных аппаратах сопровождается не только практически полным регенеративным извлечением свободного цианида из отработанных растворов цианирования и осаждением
металлов, но и частичным окислением тиоцианатов с образованием дополнительного количества HCN.
4. Разработан метод гальванохимического окисления токсичных органических загрязнителей, основанный на самопроизвольном окислении железа (генерирование Fe2+in situ), находящегося в контакте с углеродным материалом и водой, содержащей пероксид водорода, при одновременном диспергировании через эту систему кислорода воздуха, позволяющий реализовать эффективное окисление органических компонентов воды с использованием реагента Фенто-на и одновременной сорбцией продуктов неполного окисления примесей гид-роксосоединениями железа. Эффективная деструкция органических примесей вплоть до полной минерализации в процессе гальванохимического окисления при минимальном расходе окислителя реализуется за счет интенсификации процесса, обеспечиваемой синергическим эффектом, возникающим при дополнительном УФ-облучении или кавитационном воздействии.
5. Разработаны способ и устройство для реализации комбинированного метода ГХО органических загрязнителей в кавитирующем потоке со взвешенным слоем активной загрузки с использованием низконапорных генераторов гидродинамической кавитации струйного типа. Устройство относится к технике очистки промышленных сточных вод от различных примесей, в частности к устройствам по осуществлению физико-химической очистки, и может быть использовано для интенсификации гальванокоагуляционной обработки воды от тяжелых металлов, органических загрязнителей (фенолы, флотореагенты, нефтепродукты, СПАВ) и др.
6. Установлены закономерности окислительной деструкции тиоцианатов, как наиболее трудноокисляемых загрязнителей цианидсодержащих оборотных и сточных вод пероксидом водорода в присутствии соединений железа (III). Выявлен синергизм совместного действия ионов металлов в каталитической системе {Fe3+H Cu2+} при окислении тиоцианатов и тиосульфатов пероксидом водорода. Разработан комбинированный окислительный метод обезвреживания серосодержащих соединений сточных или оборотных вод ЗИФ.
7. Разработаны научные основы новой технологии обезвреживания жидких отходов процесса гидрометаллургической переработки золотосодержащих концентратов, предусматривающей комбинацию регенерационных и деструктивных методов очистки, позволяющих реализовать эффективные процессы отдувки и поглощения цианистого водорода в центробежно-барботажных аппаратах (ЦБА) и окислительную деструкцию оставшихся примесей, обеспечить возврат в производство очищенной воды, цианидов в виде щелочного раствора NaCN, сократить расход окислителя (более 50%) на финишное обезвреживание токсичных компонентов.
8. На руднике «Холбинском» ОАО «Бурятзолото» (Восточные Саяны, Бурятия) проведены производственные испытания и осуществлено полномасштабное внедрение технологии обезвреживания оборотных растворов цеха
гидрометаллургии (производительностью 500м3/сут.). Введение процесса регенерации цианида в технологическую схему обезвреживания позволило получить из одного метра кубического обрабатываемого раствора до 1,2 кг цианистого натрия и сократить эксплуатационные затраты в 3,2 раза. Экономический эффект от внедрения составил 266,1 млн. руб. (в сопоставимых ценах 2011 г.)
Основное содержание диссертации изложено в следующих работах: Научные статьи в периодических изданиях, рекомендованных ВАК:
1. Батоева A.A. Перспективные методы очистки цианидсодержащих оборотных и сточных вод// Вестник ИрГТУ.- 2011.-№ 10,- С.57-63.
2. Батоева A.A., Рязанцев A.A., Цыбикова Б.А., Асеев Д.Г. Кондиционирование оборотных вод гидрометаллургической переработки золотосодержащих концентратов// Инженерная экология,- 2011,- №1,- С.37-43.
3. Батоева A.A., Асеев Д.Г., Сизых М.Р., Хандархаева М.С., Рязанцев A.A., Иващенко А.Т. Применение реакторов гидродинамической кавитации в технологиях очистки сточных вод// Изв. Вузов. Строительство.-
2011.- №5.- С. 80-86.
4. Батоева A.A., Асеев Д.Г., Сизых М.Р., Хандархаева М.С. Перспективы применения низконапорной гидродинамической кавитации в процессах очистки сточных вод// Вода: химия и экология,- 2011.-№9,- С. 2731.
5. Батоева A.A., Асеев Д.Г., Сизых М.Р., Вольнов И.Н. Изучение процесса гидродинамической кавитации, генерируемой низконапорными устройствами струйного типа // Журнал прикладной химии,- 2011.- №8,-С. 1301-1305.
6. Батоева A.A., Цыбикова Б.А., Будаев СЛ. Каталитическое окисление серосодержащих соединений// Вестник Бурятского государственного университета.-2011.- Вып.З,- С.59-65.
7. Батоева A.A., Сизых М.Р. Окисление азокрасителей в водных растворах комбинированными методами// Журнал прикладной химии,-
2012.-т.85,№1-С.80-84.
8. Батоева A.A. Хандархаева М.С. Деструкция фенола методом гальванохимического окисления в присутствии неорганических солей// Вестник ИрГТУ.- 2010.-Ж7.- С.121-125.
9. Батоева A.A., Сизых М.Р., Асеев Д.Г. Комбинированные окислительные технологии очистки сточных вод красильно-отделочных производств//Вестник ИрГТУ.-2010.-№ 3.-С. 77-80.
10. Батоева A.A., Цыбикова Б.А., Рязанцев A.A. Каталитическое окисление тиоцианатов в кислой среде// Журнал прикладной химии.-2010.-Т.83, Вып. 6,- С.942-945.
11. Батоева A.A., Цыбикова Б.А. Гальванохимическое окисление тио-цианатов// Журнал прикладной химии,- 2010,- Т.83, №11.- С.1816-1819.
12. Батоева A.A., Хандархаева М.С., Сизых М.Р., Рязанцев A.A. Кави-тационная активация процесса гальванохимического окисления фенола. //Журнал прикладной химии.- 2010.-t.83, Вып. 1 .-С.74-77.
13. Батоева A.A., Жалсанова Д.Б., Сизых М.Р., Асеев Д.Г. Мониторинг загрязнения территории в зоне влияния горнорудного предприятия// Экология и промышленность России.- 2009.-№ 1, - С.42-44.
14. Просяников Е.Д., Цыбикова Б.А., Батоева A.A., Рязанцев А.А.Регенерация цианида окислением тиоцианата пероксидом водорода в присутствии ионов железа// Физико-технические проблемы переработки полезных ископаемых.- 2009.-№1.- С.98-105.
15. Асеев Д.Г., Батоева A.A., Сизых М.Р.Фотогальванохимическое окисление окисление 2,4-дихлорфенола// Химия в интересах устойчивого развития.-2009.- №2,- С. 203-207.
16. Дашибалова Л.Т., Батоева A.A. Доочистка сточных вод гальванических производств// Гальванотехника и обработка поверхности. - 2009. №2.-С.41-44.
17. Рязанцев A.A., Просяников Е.Д., Маликов A.C., Глазков Д.В., Батоева A.A. Очистка сточных вод кожевенных производств. Часть 3. Окисление сульфидов во флотаторе// Известия вузов. Строительство. -2009. №9. - С.70-76.
18. Батоева A.A., Сизых М.Р., Асеев Д.Г. Каталитическое окисление тиоцианатов // Катализ в промышленности.- 2009. № 6.- С. 39-43.
19. Батоева А. А., Сизых М. Р., Хандархаева М. С., Асеев Д. Г.Локальная очистка сточных вод меховых предприятий. //Водоснабжение и санитарная техника. -2008, №6. - С.54-57.
20. Цыбикова Б.А., Батоева A.A., Рязанцев A.A. Перспективные методы очистки сточных вод золотодобывающих фабрик от цианидов и тиоцианатов// Вестник Российской военно-медицинской академии,-2008.-№ 3(23). - С.442.
21. Сизых М.Р., Батоева A.A., Асеев Д.Г. Оценка воздействия горнопромышленных предприятий на водные экосистемы// Вестник Российской военно-медицинской академии.- 2008.-№ 3(23). - С.42-43.
22. Дашибалова Л.Т., Батоева A.A. Обезжелезивание и деманганация подземных вод Байкальской природной территории// Водоснабжение и санитарная техника.- 2007.-№3. - С. 17-21.
23. Батоева A.A., Сизых М.Р., Рязанцев A.A. и др. Гальванохимическое окисление фенолов// Журнал прикладной химии,- 2007.-80, №8,-С.1326-1329.
24. Рязанцев A.A., Маликов A.C., Батоева A.A. и др. Жидкофазное окисление сероводорода в центробежно-барботажных аппаратах// Журнал прикладной химии.- 2007.- 80, № 9.- С.1511-1515.
25. Рязанцев A.A., Васильева Н.Б., БатоеваА.А. Окисление нитрофенола в воде с использованием гидродинамической кавитации//Химия в интересах устойчивого развития,- 2007.-Т. 15, Ns6.- С.715-720.
26. Батоева A.A., Сизых М.Р., Рязанцев A.A. Гальванохимическое окисление 2- хлорфенола// Химия в интересах устойчивого развития,-2006.-Т. 13,№4,- С.343-348.
27. Батоева A.A., Цыбикова Б.А. Исследование окислительной деструкции высокотоксичных соединений сточных и оборотных вод золотодобывающих предприятий// Вестник Бурятского университета.- 2006.-Вып. 3. -С.61-16.
28. Кочанов A.A., Рязанцев A.A., Батоева A.A., Жалсанова Д.Б., Бада-лян А.М., Поляков О.В. Извлечение цианидов из отработанных растворов цианирования флотоконцентратов Холбинского месторождения золота// Химия в интересах устойчивого развития.- 2004. - т. 12, №4. - С. 445-450.
29. Сизых М.Р., Батоева A.A., Попова A.A., Рязанцев A.A. Гальванохимическая очистка сточных вод от трудноокисляемых органических соединений// Экология и промышленность России.-2004. - №12.- С.16-17.
30. Сизых М.Р., Жалсанова Д.Б., Батоева A.A., Рязанцев A.A. Очистка сточных вод предприятий меховой промышленности// Экология и промышленность России.- 2004. - № 4. - С. 22-25.
31. Кочанов A.A., Рязанцев A.A., Батоева A.A. Интенсификация мас-сообменных процессов при обезвреживании технологических растворов процесса цианирования// Ж. Физико-технические проблемы разработки полезных ископаемых. - 2002,- № 4,- С. 103-109.
32. Батоева A.A., Жалсанова Д.Б., Цыденова О.В., Рязанцев A.A. Исследование гальванокоагуляционного извлечения фенолов из водных растворов// Химия в интересах устойчивого развития.- 2001 - т.9, №1. -С.3-7.
33. Цыбикова Б.А., Рязанцев A.A., Ханхасаева С.Ц., Цыцыктуева JI.A., Батоева A.A. Обезвреживание жидких отходов процесса гидрометаллургической переработки золотосодержащих концентратов// Химия в интересах устойчивого развития,- 2000.-Т.8, №3.- С.445-452.
34. Батоев В.Б., Маниева В.И., Рязанцев A.A., Сизых М.Р., Батоева A.A. Fe-монтмориллонит: получение, свойства, применение//Химия в интересах устойчивого развития,- 1999,- т. 7, № 1.-С. 89-96.
35. Жалсанова Д.Б., Батоева A.A., Рязанцев A.A., Ханхасаева С.Ц. Окислительная деструкция органических загрязнителей сточных вод ме-
•годом гальванокоагуляции//Химия в интересах устойчивого развития.-1998.-№6.-С.409-415.
36. Батоева A.A., Молотов B.C., Рязанцев A.A., Батоев В.Б., Тумурова JI.B., Найданов О.Д. Экологические проблемы водообеспечения населения Бурятии // Инженерная экология.-1997, №4.-С.33-39.
37. - Рязанцев A.A., Батоева A.A., Батоев В.Б., Тумурова JI.B. Гальва-нокоагуляционная очистка сточных вод// Химия в интересах устойчивого развития.-1996, т.4, №3.-С.233-241.
Патенты РФ:
1. Патент РФ .№ 92008. Установка для очистки сточных вод от трудно-окисляемых органических соединений/ Асеев Д.Г., Батоева A.A., Сизых М.Р. - Опубл. 10.03.2010г., Бюл. №7.
2. Патент РФ №2389695. Способ очистки сточных вод от тиоцианатов/ Просяников Е.Д., Цыбикова Б.А., Батоева A.A., Рязанцев A.A.- Опубл. 20.05.2010 г., Бюл. №14.
3. Патент РФ №94564. Устройство для очистки промышленных сточных вод/ Рязанцев A.A., Батоева A.A., Хандархаева М.С.- Опубл. 27.05.2010 г., Бюл. №15.
4. Патент РФ № 2366617. Способ очистки сточных вод от тиоцианатов/ ЦыбиковаБ.А., Батоева A.A. - Опубл. 10.09.2009, бюл.№25.
5. Патент РФ №2323035. Способ очистки кислородсодержащих газов от сероводорода, Рязанцев A.A., Маликов A.C., Батоева A.A. и др. - Опубл. 27.04.2008, Бюл. №12.
6. Патент РФ №2305664. Способ очистки сточных вод от трудноокис-ляемых органических соединений/ Батоева A.A., Рязанцев A.A., Сизых М.Р., Батоев В.Б.- Опубл. 10.09.2007, Бюл. №25.
7. Патент РФ №2310614. Способ обезвреживания цианид- и роданидсо-держащих сточных вод/ Рязанцев A.A., Асалханов A.A., Батоева А.А Цыбикова Б.А. и др. - Опубл. 20.11.2007, Бюл. №32.
8. Патент РФ №2281918. Способ очистки сточных вод от гексациано-ферратов/ Цыбикова Б.А., Батоева A.A., Рязанцев A.A.- Опубл. 20.08.2006, Бюл. №23.
9. Патент РФ №2222499. Способ очистки сточных вод от красителей/ Рязанцев A.A., Сизых М.Р., Жалсанова Д.Б., Батоева A.A. - Опубл. 27.01.2004, Бюл. № 3.
10. Патент РФ №2180956. Способ определения взвешенных веществ в сточной воде/ Дашибалова Л.Т., Кульков В.Н., Цыцыктуева Л.А., Батоева А. А., Рязанцев A.A. - Опубл. 27.03.2002, Бюл. № 9.
11. Патент РФ №2177913. Способ очистки сточных вод от красителей/ Рязанцев A.A., Батоева A.A., Сизых М.Р.- Опубл. 10.01.2002, Бюл. № 1.
12. Патент РФ №2135419. Способ очистки сточных вод от органических примесей/ РязандевА.А., БатоеваА.А., ЖалсановаД.Б,- Опубл. 27.08.99, Бюл. №24.
13. Патент РФ №2057080. Способ очистки сточной воды и устройство для его осуществления / РязандевА.А., БатоеваА.А,- Опубл. 27.03.96, Бюл. №9.
Прочие публикации:
1. Батоева А.А., Цыбикова Б.А.' Каталитическая деструкция серосодержащих соединений в присутствии экологически чистого окислителя -пероксида водорода// Мат. IV Межд. научно-практ. конф. «Приоритеты Байкальского региона в азиатской геополитике России», Улан-Удэ, 5-9 июля, 2010 г.). - Улан-Удэ: Изд-во БНЦ СО РАН, 2010.-c.ll 1-112.
2. Advanced Fenton Treatment of aqueous phenol solution using hydrody-namic cavitation [Электронный ресурс] / M. S. Khandarkhayeva, A. A. Ba-toeva, M. R. Sizykh, A. A. Ryazantsev // e-Proceedings of the 2nd European Conference «Environmental Applications of Advanced Oxidation Processes», 9-11 сент. 2009 г. - Nicosia. (Cyprus), 2009.
3. Батоева A.A., Цыбикова Б.А., Просяников Е.Д., Рязанцев А.А. Регенерация цианистого водорода из отработанных растворов цианирования сульфидных флотоконцентратов// «Инновационные процессы в технологиях комплексной, экологически безопасной переработки минерального и нетрадиционного сырья». Сб. материалов Межд. совещания (конференции), (Плаксинские чтения - 2009). - Новосибирск, 2009. - С. 251252. •
4. Batoeva А.А., Aseev D.G., Sizykh M.R. Photo-Electrochemical Oxidation of Phenols // Abstracts "The Third International Conference on Chemical Investigation and Utilization of Natural Resources" 25-28 June 2008, Ulaan-baatar. P. 80-82.
5. Батоева A.A., Сизых M.P., Хандархаева M.C., Асеев Д.Г., Рязанцев А.А. Перспективные методы обезвреживания фенолсодержащих сточных вод //Матер.Всеросс. научных чтений с межд. участием, поев. 75-летию со дня рожд. чл.-корр. АН СССР М.В. Мохосоева. 25-29 июня 2007 г., Улан-Удэ,- Изд-во БНЦ СО РАН, 2007. - С.151.
6. Khandarkhayeva M.S., Batoyeva А.А., SizykhM.R., RyazantsevA.A. «Galvanic Chemical Oxidation of Phenols in Water» // Abstr. Environmental Applications of Advanced Oxidation Processes (EAAOP) First European Conference, Chania, 7-9 September 2006.-P.140. (e-Proceedings, P.126-130).
7. Рязанцев A.A., Батоева A.A., Асалханов А.А.Применение массооб-менных аппаратов для жидкофазного окисления летучих соединений. // Тез. Межд. совещ. «Прогрессивные методы обогащения и технологии глубокой переработки руд цветных, редких и платиновых металлов» (Плаксинские чтения-2006), 2-8 октября 2006 г., Красноярск - С.284-285.
8. Ryazantsev A.A., Batoeva A.A., GoldfingerM.A. "Liquid-sparged cyclone technology for wet air oxidation processes" // Abstr. of Environmental Applications of Advanced Oxidation Processes (EAAOP) First European Conference, Chania, 7-9 September 2006.- P.213. (e-Proceedings, P.193-198).
9. Батоева A.A., Жалсайова Д.Б., Рязанцев A.A., Усольцева Н.Б.. Новые технологии очистки производственных сточных вод с использованием железа и его соединений // Сб. Тез. Всеросс. Симп. с межд. участием «Золото Сибири и Дальнего Востока», 21-25 сент. 2004г.; Улан-Удэ. -Изд-во БНЦ СО РАН, 2004. - С. 340-342.
10. Асалханов А.А., Батоева А.А., Рязанцев А.А. Регенерация NaCN из отработанных растворов цианирования золотосодержащих флотокон-центратов // Сб. Тез. Всеросс. Симп. смежд. участием «Золото Сибири и Дальнего Востока», 21-25 сент. 2004 г., Улан-Удэ. - Изд-во БНЦ СО-РАН, 2004. - С. 333-334.
11. Batoeva A.A, Ryazantsev A.A. Influence of gold mining enterprises on catchment-area of small mountain rivers//Proceedings 4th Int. Conference on environmental technology (Heleco'03) (Athens, 30 January-2 February, 2003). - Athens, 2003, Volume A - P.175-180.
12. Интенсификация процессов очистки сточных вод в массообменных аппаратах центробежно-барботажного типа / Батоева А.А., Кочанов А.А., Рязанцев А.А., Яворский А.И. // Сб. науч. Трудов Всеросс. Симп. «Химия: фундаментальные и прикладные исследования, образование» (ХИФПИ-02), 24-27 июня 2002 г. - Хабаровск: Дальнаука, 2002. - С. 1820.
13. Рязанцев А.А., Батоева А.А., Асалханов А.А. и др. Проблемы устойчивого развития и влияние предприятий по добыче и обогащению полезных ископаемых на состояние водных экосистем // Труды II Межд. Симпозиума «Золото Сибири: геология, геохимия, технология, экономика», Красноярск, КНИИГиМС, 2001 - С.128-129.
14. Батоева А.А., Рязанцев А.А. Перспективы обезвреживания производственных сточных вод методом гальванокоагуляции // Тез. Докл. III Межд. Конф. «Акватерра-2000» - С-П, 2000. - С.25-26.
15. Batoeva A.A., Zhalsanova D.B., Ryazantsev A.A., Sizih M.R., Tumuro-va L.V. Galvanocoagulation method of natural and waste water treatment from organic contaminants // Abstr. Ill Int. Congress «Water: ecology and technology» Ecwatech-98 (Moscow, May, 26-30, 1998). - Moscow, 1998. - P. 247.
16. Рязанцев A.A., Батоева А.А. Анализ уровня технических решений, принимаемых при проектировании водоохранных объектов в Забайкалье / II Межд. конгресс "Вода: экология и технология" Ecwatech-96// Тезисы докладов. Москва. 1996.-С.84-85.
Автор выражает искреннюю благодарность научному консультанту д.т.н., проф. Тимофеевой С.С., своему первому научному наставнику д.т.н., проф. Рязанцеву A.A., главному технологу ОАО «Бурятзолото» Асалханову A.A. за всестороннюю поддержку и ценные советы; соавторам и коллегам, способствовавшим своим участием осугцествлению данного исследования.
- л ч^
Подписано в печать 20.01.2012 г. Формат 60x84 1/16 Бумага офсетная. Объем 2,25 печ. л. Тираж 100. Заказ №8.
Отпечатано в типографии Изд-ва БНЦ СО РАН. 670047 г. Улан-Удэ ул. Сахьяновой, 6.
Содержание диссертации, доктора технических наук, Батоева, Агния Александровна
Введение
Глава 1. Проблемы охраны природных ресурсов и перспектив- 13 ные методы инженерной защиты экосистем при эксплуатации горноперерабатывающих предприятий
1.1. Краткая характеристика состояния и основные тенденции 13 развития золотодобывающей отрасли
1.2. Основные направления и характер воздействия горнопере- 18 рабатывающих производств на природную среду
1.3. Методы обезвреживания цианидсодержащих оборотных и 25 сточных вод
1.4. Перспективные методы очистки металлсодержащих сточ- 34 ных вод
1.5. Комбинированные методы обезвреживания трудноокис- 42 ляемых органических загрязнителей
1.6. Выводы
Глава 2. Объекты и методы исследования
Глава 3. Геоэкологические исследования по оценке техногенно- 80 го воздействия предприятий по добыче и переработке рудного золота (на примере рудников «Nord Gold N.V.»)
3.1. Краткая характеристика состояния и перспектив золотодо- 80 бычи в Республике Бурятия
3.2. Идентификация основных источников техногенного воз- 82 действия золоторудных предприятий
3.3. Оценка загрязненности тяжелыми металлами поверхност- 96 ных водотоков в зоне влияния рудников
3.4. Исследование по оценке потенциала кислотообразования 111 при выщелачивании отвалов пустых пород атмосферными осадками
3.5. Выводы
Глава 4. Разработка технологии локальной очистки металлсо- 118 держащих сточных вод с использованием гальванохимических процессов
4.1. Исследование основных закономерностей гальванокоагу- 118 ляционной очистки сточных вод
4.2. Интенсификация работы локальных очистных сооружений 131 металлсодержащих сточных вод с использованием метода гальванокоагуляции: опыт разработки и внедрения
4.3 Выводы
Глава 5. Теоретическое и экспериментальное моделирование 138 процессов регенерационного обезвреживания цианидсодержащих оборотных и сточных вод
5.1. Интенсификация массообменных процессов при обезвре- 138 живании оборотных растворов цианирования золотосодержащих концентратов
5.1.1. AVR-процесс: исследование закономерностей отдувки и 138 поглощения цианидов в центробежно-барботажных аппаратах
5.1.2. Окислительная деструкция тиоцианатов в условиях интен- 144 сивного массообмена
5.2. Изучение процессов окислительной деструкция тиоциана- 149 тов пероксидом водорода в присутствии ионов железа
5.3. Разработка способа очистки сточных вод от тиоцианатов
5.4. Возможный механизм каталитического окисления тиоциа- 162 натов пероксидом водорода в присутствии тиосульфатов
5.5. Гальванохимическое окисление тиоцианатов
5.6. Выводы
Глава 6. Разработка метода гальванохимического окисления 172 трудноокисляемых органических загрязнителей оборотных и сточных вод
6.1. Исследование механизмов окислительной деструкции ор- 172 ганических загрязнителей сточных вод методом гальванохимического окисления - гальванокоагуляции в присутствии пероксида водорода
6.2. Исследование гальванокоагуляционного извлечения про- 181 межуточных продуктов окислительной деструкции
6.3. Влияние анионного состава на процесс гальванохимиче- 188 ского окисления
6.4. Исследование основных закономерностей гальванохими- 194 ческого и фотогальванохимического окисления стойких органических загрязнителей - хлорированных фенолов
6.5. Интенсификация процессов каталитического окисления 207 токсичных органических загрязнителей в условиях низконапорной гидродинамической кавитации
6.5.1. Изучение процесса гидродинамической кавитации, гене- 207 рируемой низконапорными устройствами струйного типа
6.5.2. Кавитационная активация процесса гальванохимического 216 окисления
6.5.3. Разработка технических решений для реализации комби- 224 нированного метода ГХО для очистки производственных сточных вод
6.6 Выводы
Глава 7. Разработка и внедрение эффективной технологии обез- 233 вреживания жидких отходов гидрометаллургической переработки золотосодержащих концентратов (ЦГМ рудника «Холбин-ский» ОАО «Бурятзолото») с регенерацией из растворов ценных компонентов
7.1. Разработка системы регенерации цианидов методом АУЯ 233 с использованием ЦБА
7.2. Разработка комплексной технологии обезвреживания обо- 237 ротных растворов цианирования ЦГМ рудника «Холбин-ский». Производственные испытания
7.3. Опыт полномасштабного внедрения
7.4. Расчет экономической эффективности внедрения разрабо- 252 танной технологической схемы обезвреживания с применением АУИ-процесса
7.5. Выводы
Введение Диссертация по наукам о земле, на тему "Разработка технологий минимизации техногенного воздействия на окружающую среду предприятий по добыче и переработке рудного золота"
Глобальные негативные изменения в окружающей среде на рубеже XXI века требуют понимания того, что социально-экономические принципы развития общества должны быть кардинально изменены. Позитивное развитие, приемлемое для всего общества, в том числе и для будущих поколений, не должно наносить урона природной среде, должно минимизировать социальную напряженность и обеспечивать достойное существование для каждого. Для этого необходимо сократить или исключить экологоопасные модели производства и потребления. Необходимо менять стратегию потребления природных ресурсов в пользу сбалансированного развития с использованием наукоемких технологий.
Стратегические направления, требующие нахождения всеобщего (по государственным меркам) согласия для обеспечения устойчивого развития нашего общества и стабильности в природе представлены целевыми программами [1-3] и объявленными приоритетами [4,5], где определены сроки достижения поставленных целей. В развитие представлений В. Вернадского и Н. Моисеева о ноосфере и коэволюции кажущиеся очевидными предлагаемые решения весьма непросты. Можно согласиться с утверждением автора [6], что «обеспечить будущее в нашей стране может только экологическая парадигма как целенаправленная деятельность по обеспечению разумно-рационального извлечения природных ресурсов, минимизации незамкнутых в производственном цикле товарного производства загрязнений биосферы и услугах с целью сохранения жизнеобеспечивающих функций окружающей нас природы».
Неблагополучная экологическая ситуация, которая сложилась во многих странах (в том числе и в России), требует серьезных усилий ученых и общественности хотя бы для стабилизации существующего уровня загрязненности воздуха, воды, почвы и растительности. Так, например, анализ качества поверхностных вод по бассейнам крупных рек показывает, что водные объекты на территории страны продолжают испытывать серьезную антропогенную нагрузку, выражающуюся в поступлении в них загрязненных сточных вод из различных источников. В большинстве своем качество вод водных объектов осталось на уровне прошлых лет, так как практически не вводятся новые мощности очистных сооружений, не производится реконструкция существующих, имеющих большой износ и устаревшие технологии очистки [7]. При сохранении общей тенденции снижения водопотребления и во-доотведения в стране (в большей мере в силу экономических факторов) сброс сточных вод в поверхностные водные объекты в 2009 г. составил 47,7 км (рис.1.). К категории загрязненных отнесено 15,9 км сточных вод (33% от
3 3 общего объема), в т.ч. 12,7 км - недостаточно очищенных, 3.2 км - сброшено без очистки. Объем нормативно очищенных сточных вод в 2009 г. увеличился до 2,0 км3 (2008 г. а
1,95 км ) и составил всего 11 % объема сточных вод, требующих очистки (17,9 км3). Сброс сточных вод является основной причиной загрязнения водоемов, приводящей к резкому ухудшению их гидрохимического режима, а, следовательно, и условий жизнедеятельности водных организмов. Поступление сточных вод в водоемы приводит к засорению их нерастворимыми веществами, ухудшению физико-химических свойств воды и кислородного режима, изменению рН, повышению минерализации и содержания органических веществ, отравлению водных обитателей токсичными веществами. Последнее ведет к нарушению процессов самоочищения водоемов. загрязненные сточные воды нормативно очищенные нормативно чистые
Рисунок 1 - Структура водоотведения в поверхностные водные объекты, км3
Г ' Ш '
Одна из формулировок определяет рациональное природопользование как науку, концентрирующую знания о взаимодействии общества и природы в целях развития экологобезопасной экономики в интересах будущих поколений. На практике эта задача сводится к поиску компромисса между возрастающим объемом потребления природных ресурсов и сохранением окружающей среды. Наиболее оптимальный путь ее решения заключается в разработке новых технологий, материалов и эколого-экономических механизмов по управлению природопользованием, снижающих антропогенную нагрузку.
В осуществлении перехода к устойчивому развитию [8] важное значение приобретают экологизация производства, переход к экологически безопасным технологиям, минимизирующим экологический риск и негативное воздействие на окружающую среду [9,10].
Следующее определение, данное ЮНЕП, обобщает задачи и принципы, связанные с чистыми технологиями: экологически чистое производство - означает постоянное применение комплексной превентивной природоохранной стратегии применительно к процессам, продукции и услугам с целью увеличения экологической эффективности и снижения риска для людей и окружающей среды.
При рассмотрении производственных процессов понятие «экологически чистое производство» включает сбережение сырья, отказ от использования токсичного сырья и уменьшение количества и токсичности всех выбросов (сбросов) и отходов; создание новых экологически чистых рациональных схем водоиспользования с оборотными системами и технических средств, обеспечивающих сокращение расхода свежей воды и стоков.
В соответствии с определением Федерального закона «Об охране окружающей среды» [11] наилучшая существующая технология (НСТ) - технология, основанная на последних достижениях науки и техники, направленная на снижение негативного воздействия на окружающую среду и имеющая установленный срок практического применения с учетом экономических и социальных факторов.
К основным критериям определения наилучших существующих (доступных) технологий относятся: соответствие технологии новейшим отечественным и зарубежным разработкам; экономическая и техническая целесообразность внедрения; наименьший уровень воздействия на окружающую среду в расчете на единицу произведенной продукции (работы, услуги); наличие ресурсо- и энергосберегающих методов; использование малоотходных или безотходных процессов.
В настоящее время в нашей стране только осуществляется разработка нормативно-правовой базы для перехода на нормирование негативного воздействия на окружающую среду с использованием НСТ. В развитие Директивы 96/61ЕС в странах Евросоюза были разработаны и утверждены отраслевые справочники наилучших существующих (доступных) технологий (Best Available Techniques REFerences— BREF) [12]. При этом международные информационно-технические справочники наилучших доступных технологий могут быть использованы лишь в качестве основы для разработки информационно-технических справочников наилучших доступных технологий, с учетом климатических, географических, экономических, технических и (или) технологических особенностей Российской Федерации [13].
В связи с этим архиважное значение приобретают процессы разработки и реализации новых экологически чистых технологий для рационального использования природных ресурсов, а именно, глубокой переработки сырья и отходов производства и потребления во всех сферах хозяйственной деятельности, технологий защиты окружающей среды от техногенных воздействий, включающие комплексное использование вновь добываемого сырья, переработку жидких и твердых техногенных отходов, создание бессточных производств (рис. 2) [14,15]. Особенно это актуально для предприятий минерально-сырьевого комплекса, т.к. добыча и переработка минерального сырья в отличие от большинства других видов деятельности оказывает воздействие на все элементы биосферы - литосферу, гидросферу, атмосферу, включая естественную биоту, независимо от способа разработки месторождений [16-18]. 1
I < ! 1 ' И I I I 1 I 1
Рисунок 2 - Направленна и цели создания экологобезопасных производств для комплексного использования природных ресурсов
При этом характер воздействия горных производств на окружающую среду является одним из наиболее масштабных и долговременных (табл.1).
Таблица 1
Сравнительная оценка воздействия различных видов промышленного производства на окружающую среду [18]
Отрасль Воздействие отраслей промышленности на элементы биосферы промышленности Воздуш- Водный бассейн Земная поверхность ный бассейн Поверхностные воды Подземные воды Почвенный покров Ландшафт Флора, фауна Недра
Химическая и нефтехимическая Си Си Ср Ср Н Ср Н
Металлургическая Си Си н Ср Н Ср О
Целлюлозно-бумажная Ср Си н н О н О
Топливно- Си Си н н н н О энергетическая
Строительство Н Н н Ср Ср н Н
Транспорт Ср Ср н н н н О
Горнодобывающая Ср Си Си Си Си Ср Си
Прим.: О - отсутствует воздействие, Н - незначительное воздействие, Ср - воздействие средней силы, Си - сильное воздействие.
Минерально-сырьевой сектор обеспечивает более 30% внутреннего валового продукта и около 70% валютных поступлений в бюджет страны [19,20]. Добыча и переработка полезных ископаемых останется и в перспективе одним из стратегических направлений экономики России.
Традиционные задачи охраны недр и рационального использования минерального сырья не теряют своей главенствующей роли в природоохранной деятельности горных предприятий. Но наряду с этим все более актуальными становятся проблемы защиты земель, поверхностных и подземных вод, атмосферного воздуха, растительного и животного мира. Решение проблемы соответствует приоритетному направлению, указанному в Концепции долгосрочного социально-экономического развития Российской Федерации на период до 2020 года - «экологизация экономики с целью значительного улучшения качества природной среды и экологических условий жизни человека, формирования сбалансированной экологически ориентированной модели развития экономики и экологически конкурентоспособных производств» [5].
Цель работы - научное обоснование, разработка и внедрение инновационных технологий, обеспечивающих инженерную защиту природных экосистем при эксплуатации существующих или проектировании новых предприятий рудной золотодобычи.
Идея работы заключается в том, что существенное повышение экологической безопасности горноперерабатывающих предприятий достигается путем разработки и внедрения высокоэффективных комбинированных технологий обезвреживания токсичных загрязнителей оборотных и сточных вод. Направления исследований:
• геоэкологические исследования по оценке техногенного воздействия предприятий по добыче и переработке рудного золота: выявление основных и потенциальных источников воздействия, приоритетных экотоксикантов и первоочередных технологических мер, направленных на повышение экологической безопасности производства;
• разработка рациональных технологических методов локальной очистки металлсодержащих сточных вод;
• разработка регенерационных способов очистки отработанных технологических растворов и сточных вод от легколетучих соединений (на примере цианидов);
• разработка эффективных методов окислительной деструкции токсичных загрязнителей оборотных и сточных вод различной химической природы -цианидов, тиоцианатов и тиосульфатов, а также органических примесей в присутствии экологически чистых окислителей;
• разработка и внедрение экологобезопасной технологии обезвреживания жидких отходов гидрометаллургической переработки золотосодержащих концентратов с регенерацией из растворов ценных компонентов.
Заключение Диссертация по теме "Геоэкология", Батоева, Агния Александровна
7.5. Выводы
1. Разработаны научные основы новой технологии обезвреживания жидких отходов процесса гидрометаллургической переработки золотосодержащих концентратов, предусматривающей комбинацию регенерационных и деструктивных методов очистки, позволяющих реализовать эффективные процессы отдувки и поглощения цианистого водорода в центробежно-барботажных аппаратах (ЦБА) и окислительную деструкцию оставшихся примесей, обеспечить возврат в производство очищенной воды, цианидов в виде щелочного раствора КаСЫ, сократить расход окислителя (более 50%) на финишное обезвреживание токсичных компонентов. Применение А VII-процесса, с использованием ЦБА, позволяет извлечь из одного метра кубического обрабатываемого раствора до 1,2 кг цианистого натрия, при этом доля цианида полученного за счет каталитического окисления тиоцианатов составляет 26%.
2. На руднике «Холбинском» ОАО «Бурятзолото» (Восточные Саяны, Бурятия) проведены производственные испытания технологии обезвреживания оборотных растворов цеха гидрометаллургии (ЦГМ) с отдувкой и поглощением НСЫ и финишным окислением остаточных цианидов и роданидов гипохлоритом кальция, по результатам которых институтом «Сибгипрозоло-то» выполнен рабочий проект реконструкции ЦГМ (отделение цементации и обезвреживания производительностью 500 м /сут.) и осуществлено полномасштабное внедрение технологии. Расчет эксплуатационных затрат на обезвреживание 20 м /ч цианидсодержащих растворов по двум схемам: стандартной, включающей щелочное хлорирование, и схеме, предусматривающей перед хлорированием извлечение и абсорбцию цианистого водорода, показал, что введение процесса регенерации цианида в стандартную технологическую схему обезвреживания с использованием гипохлорита кальция позволяет сократить эксплуатационные затраты в 3,2 раза. Экономический эффект от внедрения составил 266,1 млн. руб. (в сопоставимых ценах 2011 г.)
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
В работе решена крупная научная проблема, связанная с теоретическим обоснованием, разработкой и внедрением новых высокоэффективных технологий обезвреживания токсичных загрязнителей оборотных и сточных вод, обеспечивающая инженерную защиту экосистем, и имеющая важное народнохозяйственное значение при строительстве, эксплуатации, консервации и ликвидации предприятий по добыче и переработке рудного золота.
По результатам выполненных исследований получены следующие выводы:
1. Геоэкологическая оценка пространственно-временных изменений сложных природно-техногенных систем, формирующихся в зоне влияния горных предприятий по добыче и переработке рудного золота, позволила определить в качестве объектов потенциальной повышенной экологической опасности золотоизвлекательные фабрики, являющиеся сложным химическим производством с высоким удельным потреблением, как воды, так и токсичных химических реагентов, а в качестве приоритетных технологических мер, направленных на повышение экологической безопасности производства, - разработку и внедрение экономически целесообразных технологий кондиционирования оборотных вод ЗИФ, обеспечивающих не только возврат воды необходимого качества, но и извлечение ценных компонентов.
2. Обоснованы и экспериментально подтверждены механизмы гальванокоагуляционной очистки сточных вод от тяжелых металлов, солей жесткости, сульфатов; впервые показана целесообразность использования в качестве катодной составляющей гальванопары в процессе гальванокоагуляции активированного угля и природного цеолита, позволяющих интенсифицировать процесс и обеспечить высокую эффективность очистки; экспериментально установлена зависимость эффективности процесса гальванокоагуляции от параметров внешнего электрического поля; найдены оптимальные значения технологических параметров очистки металлсодержащих сточных вод. Разработаны устройство и способ очистки сточных вод от тяжелых металлов, солей жесткости, сульфатов путем использования эффекта множества микрогальванопар. Теоретически обоснована, разработана и внедрена технология локальной очистки металлсодержащих сточных вод. Экологоэкономический эффект от внедрения новой технологии (при расходе 1 очищенных сточных вод 80 м /сут) составил 3.720 млн. рублей, в том числе предотвращенный экологический ущерб составил 2.913 млн. рублей (в сопоставимых ценах 2011 г. ).
3. Впервые разработана эффективная система регенерации легколетучих соединений сточных или оборотных растворов (на примере цианидов) AVR-методом с применением массообменных аппаратов центробежно-барботажного типа. Установлено, что в условиях интенсивного массообмена при рН < 3 проведение AVR-процесса в центробежно-барботажных аппаратах сопровождается не только практически полным регенеративным извлечением свободного цианида из отработанных растворов цианирования и осаждением металлов, но и частичным окислением тиоцианатов с образованием дополнительного количества HCN.
4. Разработан метод гальванохимического окисления токсичных органических загрязнителей, основанный на самопроизвольном окислении железа (генерирование Fe2+in situ), находящегося в контакте с углеродным материалом и водой, содержащей пероксид водорода, при одновременном диспергировании через эту систему кислорода воздуха, позволяющий реализовать эффективное окисление органических компонентов воды с использованием реагента Фентона и одновременной сорбцией продуктов неполного окисления примесей гидроксосоединениями железа. Эффективная деструкция органических примесей вплоть до полной минерализации в процессе гальванохимического окисления при минимальном расходе окислителя реализуется за счет интенсификации процесса, обеспечиваемой синергическим эффектом, возникающим при дополнительном УФ-облучении или кавитационном воздействии.
5. Разработаны способ и устройство для реализации комбинированного метода ГХО органических загрязнителей в кавитирующем потоке со взвешенным слоем активной загрузки с использованием низконапорных генераторов гидродинамической кавитации струйного типа. Устройство относится к технике очистки промышленных сточных вод от различных примесей, в частности к устройствам по осуществлению физико-химической очистки, и может быть использовано для интенсификации гальванокоагуляционной обработки воды от тяжелых металлов, органических загрязнителей (фенолы, флотореагенты, нефтепродукты, СПАВ) и др.
6. Установлены закономерности окислительной деструкции тиоцианатов, как наиболее трудноокисляемых загрязнителей цианидсодержащих оборотных и сточных вод пероксидом водорода в присутствии соединений железа (III). Выявлен синергизм совместного действия ионов металлов в
1 I ГУ | каталитической системе {Те и Си } при окислении тиоцианатов и тиосульфатов пероксидом водорода. Разработан комбинированный окислительный метод обезвреживания серосодержащих соединений сточных или оборотных вод ЗИФ.
7. Разработаны научные основы новой технологии обезвреживания жидких отходов процесса гидрометаллургической переработки золотосодержащих концентратов, предусматривающей комбинацию регенерационных и деструктивных методов очистки, позволяющих реализовать эффективные процессы отдувки и поглощения цианистого водорода в центробежно-барботажных аппаратах (ЦБА) и окислительную деструкцию оставшихся примесей, обеспечить возврат в производство очищенной воды, цианидов в виде щелочного раствора ЫаСМ, сократить расход окислителя (более 50%) на финишное обезвреживание токсичных компонентов.
8. На руднике «Холбинском» ОАО «Бурятзолото» (Восточные Саяны, Бурятия) проведены производственные испытания и осуществлено полномасштабное внедрение технологии обезвреживания оборотных растворов цеха гидрометаллургии (производительностью 500м /сут.). Введение процесса регенерации цианида в технологическую схему обезвреживания позволило получить из одного метра кубического обрабатываемого раствора до 1,2 кг цианистого натрия и сократить эксплуатационные затраты в 3,2 раза. Экономический эффект от внедрения составил 266,1 млн. руб. (в сопоставимых ценах 2011 г.)
Библиография Диссертация по наукам о земле, доктора технических наук, Батоева, Агния Александровна, Улан-Удэ
1. Целевая программа «Экология и природные ресурсы России 2002-2010 г.г.» М.: Минприроды России, 2001.
2. Водная стратегия Российской Федерации на период до 2020 года. Утв. Распоряжением Правительства РФ от 27 августа 2009 года № 1235-р.
3. Федеральная целевая программа "Чистая вода" на 2011 2017 годы. Утв. Постановлением Правительства РФ от 22 декабря 2010 г. № 1092.
4. Приоритеты национальной экологической политики России. Центр экономики России. М., 1999.
5. Концепция долгосрочного социально-экономического развития Российской Федерации на период до 2020 года. Утв. распоряжением Правительства Российской Федерации от 17 ноября 2008 г. № 1662-р.
6. Кальнер В.Д. Экологическая парадигма глазами инженера.- М.:Изд. «Калвис», 2009.-400 с.
7. Государственный доклад «О состоянии и об охране окружающей среды Российской Федерации в 2009 году», Министерство природных ресурсов и экологии РФ, 2010 dJRL:http://www.mnr.gov.ru ).
8. Коптюг В.А. Наука спасет человечество : сборник / В.А. Коптюг; РАН. Сиб. отд-ние. Новосибирск: НИЦ ОИГГМ СО РАН, 1997. - 342 с.
9. Проблемы экологии России/ под ред. В.И. Данилова-Данильяна. М., 1993.-348 с.
10. Гончарук В.В. Вода: проблемы устойчивого развития цивилизации в XXI веке// Химия и технология воды. 2004 . - Т.26, №1.- С.3-25.
11. Федеральный закон «Об охране окружающей, среды» от 10 января 2002 г. № 7-ФЗ (ред. от 29.12.2010 г.//Офиц. сайт компании «Консуль-тантПлюс» URL:http://base.consultant.ru/ (дата обращения 07.07.2011г.)
12. Родионов А.И., Клушин В.Н., Торочешников Н.С. Техника защиты окружающей среды.- М.: Химия.- 1989.-512 с.
13. Приоритеты национальной экологической политики России. Центр экономики России. М., 1999.
14. Воробьев A.B., Каргинов К.Г., Ананикян С.А., Одинцова Е.С. Оценка воздействия на окружающую среду предприятий горной промышленности// Экологическая экспертиза.-2002.- №3.- С.96-104.
15. Трубецкой К.Н., Галченко Ю.П. Человек и природа: противоречия и пути их преодоления// Вестник Российской академии наук.- 2002.- Т. 72, №5.- С. 405-409.
16. Певзнер М.Е. Горная экология: Учеб. пособ. для вузов М.: Изд. МГГУ, 2003.- 395 с.
17. Пучков JI.A. Россия в горнодобывающем мире// Горный информационно-аналитический бюллетень.-2005.-№5.
18. Чантурия В.А. Инновационные процессы в технологиях переработки минерального сырья сложного вещественного состава// Мат. Межд. совещания "Плаксинские чтения-2009".- Новосибирск: Институт горного дела СО РАН, 2009.- С.3-9.
19. Брайко В.Н., Иванов В.Н. Ежегодный доклад Союза золотопромышленников «Золото 2010»//3олото и технологии.-2011,- №2(12) http://zolteh.ru/index.php?dn=news&to=art&id=343
20. Минеральное сырье: от недр до рынка: в 3-х т.- Т.1. Благородные металлы и алмазы/ Под ред. А.П. Ставского.- М.: Научный мир, 2011.400 с.
21. Волков A.B. Перспективы золотодобычи в Иркутской области//Золото и технологии.-2010.-№3(10) http://zolteh.ru/index.php?dn=news&to=art&id=298
22. Огрель Л.Д. Тенденции и особенности использования химических реагентов золотодобывающими предприятиями России// Золото и технологии.^ 10.- №3(10) http ://zolteh .ru/in dex.php?dn=ne ws&to=art&i d=3 06
23. Абашина Т.Н., Вайнштейн М.Б., Филонов A.E. и др. Технологии бактериального выщелачивания металлов (часть 1) // Золото и технологии.^ 10.- №2(9) http ://zolteh.ru/index.php?dn=news&to=art&id=3 04
24. Асалханов В.А. Разработка усовершенствованной оксихлоридной технологии извлечения золота из руд применительно к условиям подземного выщелачивания. Дис. к-та техн. наук 05.16.02. Иркутск.- 2005 г.
25. Войлошников Г. И. Разработка теоретических и прикладных основ угольно-сорбционной технологии извлечения золота и серебра из руд и концентратов. Дис. д-ра техн. наук 05.16.02. Иркутск.- 2002 г.
26. Чекушин B.C., Олейникова Н.В. Переработка золотосодержащих рудных концентратов (обзор методов)// Известия Челябинского научного центра.-2005.- №4(30).- С.94-101.
27. Мязин В.П., Рубцов Ю.И., Павлов П.М. Экологическая безопасность элементов технологии KB золотосодержащих руд месторождения «Погромное» в условиях резкоконтинентального климата// Горный информационно-аналитический бюллетень.- 2005,- №11.- С.246-251.
28. Барченков В.В. Основы сорбционной технологии извлечения золота и серебра из руд. М.: Металлургия, 1982 г. -128 с.
29. Экзарьян В.Н. Геоэкология и охрана окружающей среды: Учебник для вузов.- М.: «Экология», 1997.- 176 с.j
30. Заиканов В.Г., Минакова Т.Б. Геоэкологическая оценка территорий.-М.: Наука, 2005.-319 с.
31. Солобоев И.С., Лобов Е.И., Александров А.Н. и др. Пособие по оценке воздействия горного производства на окружающую среду и экологическому обоснованию хозяйственной деятельности горных предприятий// Экологическая экспертиза.-1997.- №6.- С.2-70.
32. Ласкорин Б.Н., Барский Л.А., Персиц В.З. Безотходная технология переработки минерального сырья. Системны^ анализ.- М.: Недра, 1984.334 с.
33. Белоусов A.M., Бергер Г.С. Оборотное водоснабжение на обогатительных фабриках цветной металлургии// М.: Недра.- 1977.-232 с.
34. Mudder Т. A global perspective of cyanide// URL: http://www.mineralresourcesforum.org/initiatives/cyanide/does/mudder.pdf
35. Милованов C.B. Очистка сточных вод предприятий цветной металлургии. М.: Металлургия. - 1971. - 325 с.
36. Treatment of cyanide heap leaches and tailings/ Technical report U.S. EPA, Document №530-R-94-037. Washington, September 1994. - 52 p.
37. Кофман В. Я. Обезвреживание цианистых стоков на золотоизвлека-тельных фабриках Канады// Цветные металлы. 1986. -№ 11.-С. 9194.
38. Милованов JI. В., Банденок JI. И. Очистка сточных вод от цианидов на обогатительных фабриках цветной металлургии. М.: Цветметинфор-мация, 1972. - 125с.
39. Managing Cyanide in Metal Finishing/ Capsule report US EPA, Document №625-R-99-009. Washington, December 2000. - 23 p.
40. Young C. A., Jordan T. S. Cyanide remediation: Current and Past Technologies// Proc. of the Annual Conf. on Hazardous Waste Research, Kansas, May 23-24, 1995.-P. 104-129.
41. Rowley M.N., Otto F.D. Ozonation of cyanide with emphasis on gold mill wastewaters// The Canadian journal of chemical engineering. 1980. - Vol. 58.-P. 646-653.
42. Pat. 4537686 US, С 02 F 1/58. Cyanide removal from aqueous streams/ Borbely G.J., Devuyst E.A., Ettel V.A., et al. Publ. 27.08.85.
43. Goldstone, A., Mudder, T.I. "Cyanisorb Cyanide Recovery Process Design, Commissioning and Early Performance"// The Cyanide Monograph, Mining Journal Books Limited, London, 1998.
44. Pat. 5254153 US, С 22 b 11/08. Cyanide recycling process/ Mudder T.I. -Publ. 19.10.93.
45. Cyanide Recovery & Destruction/ Botz M.M., Stevenson J.A., Wilder A.L., Richins R.T., Mudder T.I., Burdett В.// Engineering & Mining Journal. -June, 1995.-P. 44-47.
46. Omofoma M.A., Hampton A.P. Cyanide Recovery in a CCD Merrill-Crowe Circuit: Pilot Testwork of a Cyanisorb Process at the NERCO DeLamar Silver Mine// Proc. Randol Gold Forum, Vancouver, Randol Intl., Golden, Co., 1992.-P. 359-365.
47. Hupka J., Dabrowski В., Miller J. D., Halbe D. Air-sparged hydrocyclone (ASH) technology for cyanide recovery// J. Minerals &Metallurgical Processing. -2005. Vol. 22, №3. - P. 135 - 139.
48. Крешков А.П. Основы аналитической химии. В 3 т. Г. 1. Теоретические основы. Качественный анализ. М.: Химия, 1970. -472 с.
49. Miltzarek G. L., Sampaio С.Н., Cortina J.L. Cyanide recovery in hydrometallurgical plants: use of synthetic solutions constituted by metallic cyanide complexes// Minerals Engineering. 2002. - Vol. 15. - P. 75 - 82.
50. Marsden J.O., House C.I. The chemistry of gold extraction. UK , Chichester: Ellis Horwood, 1992. 651 p.
51. Милованов JI. В. Очистка и использование сточных вод предприятий цветной металлургии. М.: Металлургия, 1971. 325с.
52. Marsden J., House I. The Chemistry of Gold Extraction. New York: Ellis Horwood. 1992.597 р.
53. Царьков В.А., Доброскин В.В. // Сб. тезисов III конгресса обогатителей СНГ. 20-23 марта. 2001. М.: Альтекс. 2001. С.212-213.
54. Treatment of cyanide heap leaches and tailings. Washington: Technical report U.S. EPA., 1994. 52 p.
55. Marsden J., House I. The Chemistry of Gold Extraction. New York: Ellis Horwood. 1992.597 р.
56. Масленицкий И. H., Чугаев JI. В., Борбат В. Ф. Металлургия благородных металлов. М.: Металлургия, 1987. - 432 с.
57. Лодейщиков В. В. Технология извлечения золота и серебра из упорных руд. Иргиредмет, 1999.
58. Совмен В.К., Гуськов В.Н., Белый А.В. и др. Переработка золотоносных руд с применением бактериального окисления в условиях Крайнего Севера. Новосибирск: Наука, 2007. 144 с.
59. Смирнов Д. Н., Генкин В. Е. Очистка сточных вод в процессе обработки металлов. М.: Металлургия, 1980. - 196с.
60. А. с. 984178 SU, 5 С 02 F 1/30. Способ очистки сточных вод от цианидов и роданидов / Р. Г. Аршакуни, Е. А. Подзорова и др. Опубл. 15.08.94, Бюл. №15.
61. Кофман В. Я. Обезвреживание цианистых стоков на золотоизвлека-тельных фабриках Канады// Цветные металлы. 1986. - № 11. - С. 91 -94.
62. А.с. 650980 СССР, С 02 С 5/04. Способ обезвреживания цианид- и ро-данидсодержащих сточных вод/ С.Г. Вртанесян, К.В. Минасян., Е.А. Геворкян, А.С. Минасян и др. Опубл.05.03.79.
63. Шевченко М. А., Марченко П. В., Лизунов В.В. Окислители в технологии водообработки. Киев: Наук. Думка, 1979. 178 с.
64. Вересинина Е. Э., Прейс С. В., Сийрде Э. К. Озонирование цианидсо-держащих сточных вод // Химия и технология воды. 1989.- Т. 11, № 11. С. 634-639.
65. Beattie James К., Poliblank Gregory A. Copper catalysed oxidation of cyanide by peroxide in alkaline aqueous solution// Austral. J. Chem. -1995.- Vol. 48, №4.- P. 861-868.
66. Очистка и контроль сточных вод предприятий цветной металлургии/ Под ред. К.Б. Лебедева. М.: Металлургия, 1983.- 192 с.
67. Wilson I.R., Harris G.M. The oxidation of thiocyanate by hydrogen peroxide. II. The acid catalyzed reaction// J. Am. Chem. Soc. 1960. -V.83.-P. 286-289.
68. A. A. Christy, P. K. Egeberg. Oxidation of thiocyanate by hydrogen peroxide a reaction kinetic study by capillary electrophoresis// J. Talanta. -2000.-V.51.-P. 1049-1058.
69. Barnett JJ, McKee ML, Stanbury DM. Acidic aqueous decomposition of thiocyanogen// Inorg Chem. 2004. - V.43. - P. 5021-5033.
70. Chauhuri M. K., Iseam N. S. Optimum condition for hydrogen peroxide oxidation of thiocyanat to sulphate// Indian J. Chem. 1985.-24, №5. - P. 447-449.
71. Figlar J.N., Stanbury D.M. Thiocyanogen as an intermediate in the oxidation of thiocyanate by hydrogen peroxide in acidic aqueous solution. // Inorg. Chem. -2000. -№ 39.- p.5089-5094.
72. Orban M., Kurin Csorgei K., Rabai G., Epstein I.R. Mechanistic studies of oscillatory copper (II) catalyzed oxidation reactions of sulfur compounds// Chemical Engineering Science. - 2000,. - V.55. - P. 267 - 273.
73. Botz M.M., Dimitriadis D., Polglase et al. Process for the regeneration of cyanide from thiocyanate// Minerals & Metallurgical processing. 2001. -V.18, №3. - P.126-132.
74. Pat. 5482694 US. С 01C 3/00. Regeneration of cyanide by oxidation of thiocyanate.
75. Извлечение цианистого водорода из отработанных растворов цианирования сульфидных флотоконцентратов / Просяников Е.Д., Цыбикова Б.А., Батоева А.А., Рязанцев А.А.// Физико-технические проблемы переработки полезных ископаемых, №1, 2009,- С.98-105.
76. Pat.4526662 US, C02F 1/467. Processes for the recovery of cyanide from aqueous thiocyanate solution and detoxication of aqueous thiocyanate solution
77. Совмен B.K., Гуськов B.H., Дроздов C.B., Т. А. Кенова, B.JI. Корниенко. Электрохимический метод регенерации цианидов из кислых тиоцианатных растворов// Химия в интересах устойчивого развития.-2000.т.17,.№1.- С.75-79.
78. Кенова Т.А., Корниенко B.JI., Дроздов C.B. Об электрохимическом окислении тиоцианатов в растворах цианирования золотосодержащих руд и концентратов// Журнал прикладной химии.- 2010.- Т.83,№9.-С.1489-1492.
79. Патент РФ № 2374340. Способ регенерации цианида из водных растворов/ Совмен В.К., Гуськов В. Н., Дроздов С. В., Корниенко В. Л., Кенова Т. А., Фондомакин Н. А. Опубл. 27.11.2009, Бюл.№33.
80. Лавров А.Ю. Геоэкологические и геотехнологические процессы эффективного освоения месторождений руд золота и цветных металлов.-Чита, ЧитГУ, 2008.-203 с.
81. Вассерман И. М. Химическое осаждение из растворов. Л.: Химия, Ленингр. отд. - ние, 1980. - 208 с.
82. Очистка и контроль сточных вод предприятий цветной металлургии/ М. Т. Баймаханов, К. Б. Лебедев, В. И. Антонов, А. И. Озеров/ Под ред. К. Б. Лебедева. М.: Металлургия, 1983. - 192 с.
83. Запольский А. К., Образцов В. В. Комплексная переработка сточных вод гальванического производства. Киев: Техника, 1989. - 199 с.
84. Смирнов Д. Н., Генкин В. Е. Очистка сточных вод в процессах переработки металлов. — М.: Металлургия, 1980. 195 с.
85. Бек Р. Ю. Воздействие гальванотехнических производств на окружающую среду и способы снижения наносимого ущерба: Аналит. обзор. Новосибирск: Изд. ГПНТБ СО АН СССР, 1991. - 88 с.
86. Удаление металлов из сточных вод. Нейтрализация и осаждение// Под ред. Дж. Кушни. М.: Металлургия, 1987. - 175 с.
87. Мазо А. А., Гребенюк В. Д. Экологические проблемы очистки воды// Химия и технология воды. 1993. - 15, № 11-12. - С. 745-766.
88. Баранов А.Н. Электрохимические методы очистки сточных вод промышленных предприятий// Вестник ИрГТУ.- 2007.-Т.29, №1.- С. 13-14.
89. Гребенюк В. Д. Соболевская В. Т., Махно А. Г. Состояние и перспективы развития методов очистки сточных вод гальванических производств// Химия и технология воды. 1989. - 11, № 5. - С. 407-421.
90. Тимофеева С.С. Современное состояние технологии регенерации и утилизации сточных вод гальванического производства// Химия и технология воды. 1990. - 12, № 3 - С. 237-245.
91. Тимофеева С.С., Лыкова О.В. Извлечение металлов из сточных вод гальванических производств отходами деревообрабатывающей и целлюлозно-бумажной промышленности// Обогащение руд.- Иркутск, 1986.-С.87-92.
92. Chen G. Electrochemical technologies in wastewater treatment// Separation and Purification Technology. 2004. - Vol. 38. - P. 11-41.
93. Яковлев С. В., Краснобородько И. Г., Рогов В. М. Технология электрохимической очистки воды. Л.: Стройиздат, 1987. - 312 с.
94. Филипчук В. А., Рогов В. М. Очистка промывных вод гальванических производств от ионов тяжелых металлов// Химия и технология воды. 1986. - 8, № 4. - С. 62-66.
95. Кульский Л. А., Строкач П. П., Слипченко В. А., Сайгак Е. И. Очистка воды электрокоагуляцией. Киев: Бущвельник, 1978. - 110 с.
96. Грановский М. Г., Лавров И. С., Смирнов О.В. Электрообработка жидкостей. Л.: Химия, 1976. - 216 с.
97. Noubactep С., Schöner A. Metallic iron for environmental remediation: Learning from electrocoagulation//.!. Hazard. Mater. 2010. - Vol. 175, № 1-3.-P. 1075-1080.
98. Mollah M.Y.A., Schennach R., Parga J. R., Cocke D.L. Electrocoagulation (EC)—science and applications// J. Hazard. Mater. 2001. - Vol. 84, № l.-P. 29-41.
99. Mollah M.Y.A., Morkovsky P., Gomes J.A.G., Kesmez M., Parga J.R., Cocke D.L. Fundamentals, present and future perspectives of electrocoagulation// J. Hazard. Mater. 2004. - Vol. 114, № 1-3. - P. 199-210.
100. Moreno H.A.C., Cocke D.L., Gomes J.A.G., Morkovsky P., Parga J.R., Peterson E., Garcia C. Electrochemical reactions for electrocoagulation using iron electrodes// Ind. Eng. Chem. Res. 2009. - Vol. 48, №4. - P. 2275-2282.
101. Emamjomeh M.M., Sivakumar M. Review of pollutants removed by electro- coagulation and electrocoagulation/flotation processes// J. Environ. Manage. 2009. - Vol. 90. - P. 1663-1679.
102. Коваленко Ю. А., Отлетов В. В. Различия механизмов химического и электрохимического коагулирования// Химия и технология воды. 1987. - 9, № 3. - С. 231-235.
103. Коваленко Ю. А., Коварский Н. Я., Кондрикова Н. М. Исследование сорбционных свойств и состава смешанного оксигидрата Fe(II) -Fe(III) в момент его образования// Химия и технология воды. 1980. -2, №1.-С. 8-12.
104. Lakshmanan D., Clifford D. A., Samanta G. Ferrous and ferric ion generation during iron electrocoagulation// Environ. Sci. Technol. 2009. -Vol. 43, № 10. - P. 3853-3859.
105. Katsoyiannis I. A., Ruettimann Т., Hug S. J. pH dependence of Fenton reagent generation and As(III) oxidation and removal by corrosion of zero valent iron in aerated water// Environ. Sci. Technol. 2008. - Vol. 42, № 19.-P. 7424-7430.
106. Wilson E. R. The mechanism of the corrosion of iron and steel in natural waters and the calculation of specific rates of corrosion// Indust. Eng. Chem. 1923.-Vol. 15.-P. 127-133.
107. Aleksanyan A.Y., Podobaev A.N., Reformatskaya I. I. Steady state anodic dissolution of iron in neutral and close-to-neutral media// Protect. Met. - 2007. - Vol. 43, № 1. - P. 66-69.
108. Попов В. В., Жерносек В. М., Кирко М. В. и др. Математическое моделирование синтеза оксигидроксидов железа (III) окислением гидроксида железа (IT)// Химическая промышленность. 1989. - №12. - С. 43-46.
109. Инженерная гальванотехника в приборостроении/ Под ред. Н.М. Гинберга. М.: Машиностроение, 1977. - 512 с.
110. Харитонов И.В. Очистка хромсодержащих сточных вод в электрокоагуляторах с засыпными анодами из отходов металлообработки// Физико-химическая очистка промышленных стоков. М.: ВНИИВОД-ГЕО, 1986.-С. 32-33.
111. A.c. 1611886 СССР, С02 F 1/463. Способ очистки сточных вод /Г. Л. Ганцевич, Н. К.Грязнов, А. М. Егудкин и др. Опубл. 07.12.90, Бюл. №45.
112. Соколова Л. П., Смурова Е.С., Кокорина Е.Б. и др. Исследование механизма извлечения компонентов кислых сточных вод в процессе гальванокоагуляционной очистки// ЖПХ. 1991. - 64, №3. - С. 551555.
113. Чернова О. П., Игнаткина В.А., Брагазина О. А. Очистка сточных вод гальванохимическим способом с использованием отходов алюми-нияЮКИП. 2010. - №2. - С. 19-21.
114. Луханин Б. С., Феофанов В. Л., ЖдановичЛ. П. Метод гальванокоагуляции для очистки хромсодержащих сточных вод// Цвет, металлургия. 1988. - №7. - С. 52-53.
115. Пат. 2029735 РФ, С02 F 1/46. Устройство для очистки сточных вод "Ферроксер"/ А. И. Озеров, O.A. Озеров, В. И. Чичкин. Опубл. 27.02.95, Бюл. № 6.
116. Пат. 2031854 РФ, С02 F 1/46. Способ очистки сточных вод гальванического производства/ В. Л. Погребная, Ю. И. Овдиенко и др. -Опубл. 27.03.95, Бюл. № 9.
117. Громов С.Л., Золотников А.Н. Очистка сточных вод методом гальванокоагуляции// Химическая промышленность. 1993. - 141, №3-4.-С. 61-62.
118. Громов С. Л., Золотников А. Н. Установка для очистки сточных вод методом гальванокоагуляции// Химическая промышленность. -1993.- 141,№3-4.-С. 63-65.
119. Гальванокоагуляционная очистка сточных вод/ А. А. Рязанцев, А. А. Батоева, В. Б. Батоев, Л. В. Тумурова// Химия в интересах устойчивого развития. 1996. - 4, №3. - С. 233-241.
120. Гликин М. А., Зинатуллина Н. М., Гнездилова Т.Н. Исследование процесса очистки хромсодержащих сточных вод методом гальванокоагуляции// Экотехнологии и ресурсосбережение. 1995. - № 1. - С. 6063.
121. О механизме процессов в гальванопаре железо-углерод (кокс) в аэрированном растворе, содержащем ионы тяжелых металлов/ В.В. Зозуля, E.H. Лавриненко, В.А. Прокопенко, Н.В. Перцов// Укр. хим. журн. 2000. - 66, №7. - С. 48-50.
122. Феофанов В.А., Жданович Л.П., Луханин Б.С., Милахина М.А. Использование гальванокоагуляционного аппарата для очистки сточных вод от меди и мышьяка// Сб. научных трудов «Казмеханобр». -1984.-№27.-С. 44-48.
123. Соложенкин П.М. Состояние и проблемы очистки сточных вод с применением эффекта макрогальванопары/ Научные и технические аспекты охраны окружающей среды: Обзорн. информ./ ВИНИТИ. М., 2002,-№2.-С. 51-108.
124. Будыкина Т. А., Яковлев С. В., Ханин А. Б. Гальванохимическая обработка для очистки сточных вод кожевенного завода от сульфидов// ВиСТ. 2002. - №8. - С. 28-31.
125. Чантурия В. А. Соложенкин П.М. Гальванохимические методы очистки сточных вод. Теория и практика. М.: ИКЦ «Академкнига». -2005.-204 с.
126. Феофанов В.А. и др. Гальванокоагуляция. Алматы: НЦ НТИ PK. - 2008.
127. Малышев В.В., Мовчан Н.П. Технологические особенности гальванокоагуляции// Экология производства. 2011. - №1. - С. 47-51.
128. A.c. 1224269 СССР, С 02 А 1/46 Способ очистки сточных вод от органических красителей/ А.И. Гольдин, Г.А. Теодорадзе, В.Е. Казари-нов, JI.T. Горохова. Опубл. 15.04.86, Бюл. №14.
129. Зайнуллин Х.Н., Бабков В.В., Иксанова Е.М. Гальваношламы в керамзитовый гравий// Экология и промышленность России.- 2000,-№1.- С.18-21.
130. Пирумян Ю.Л. Физико-химические характеристики и методы обработки железосодержащих осадков сточных вод // Химия и технология воды.-1995.- Т. 17, №2. С.134-149.
131. Баранов А.Н., Тимофеева С.С. Пирометаллургический способ извлечения металлов из отходов гальванического производства// Известия высших учебных заведений. Цветная металлургия.- 1995.-№1.-С.27-29.
132. Тимофеева С.С. Баранов А.Н. и др. Комплексная оценка технологий утилизации осадков сточных вод гальванических производств// Химия и технология воды.-1991.- Т.13, №1.- С.68-71.
133. Соложенкин П.М. Теоретические основы и практические аспекты гальванохимической очистки сточных вод. Сообщение 1. Теоретические основы гальванохимической очистки сточных вод// Вода и экология: проблемы и решения. 2007. - №2. - С. 3-17.
134. Соложенкин П.М.Теоретические основы и практические аспекты гальванохимической очистки сточных вод. Сообщение 6. Аппараты для гальванохимической очистки сточных вод// Вода и экология: проблемы и решения. 2008. - №1. - С. 12-32.
135. Скурлатов Ю.И., Дука Г.Г., Мизити А. Введение в экологическую химию. М.: Высшая школа, 1994. - 400 с.
136. Грушко Я.М. Вредные органические соединения в промышленных сточных водах. Л.: Химия, 1982. - 216 с.
137. Вредные химические вещества. Галоген- и кислородсодержащие органические соединения. СПб.: Химия, 1994. -688 с.
138. Нормы допустимых воздействий на экологическую систему озера Байкал. Новосибирск: Наука, 1987. - 45 с.
139. Харлампович Г.Д., Чуркин Ю.В. Фенолы. М.: Химия, 1974. -376 с.
140. Сахарнов А.В., Зеге И.П. Очистка сточных и газовых выбросов в лакокрасочной промышленности. М.: Химия, 1979. -184 с.
141. Гринберг М.А. Обесфеноливание сточных вод коксохимических заводов. М.: Металлургия, 1968. - 211 с.
142. Martinez-Huitle С.A., Brillas Е. Decontamination of wastewaters containing synthetic organic dyes by electrochemical methods. A general review // Applied Catalysis B: Environmental. 2009. - Vol. 87, Issues 3-4. - P. 105-145.
143. Сычев А.Я., Травин C.O., Дука Г.Г., Скурлатов Ю.И. Каталитические реакции и охрана окружающей среды. Кишинев: Штиинца, 1983. - 272 с.
144. Окислители в технологии водообработки / Под ред.: М.А. Шевченко, П.В. Марченко, П.Н. Таран, В.В. Лизунов. Киев: Наукова думка, 1979. - 177 с.
145. Шевченко М.А. Перспективы использования окислителей в технологии обработки воды // Химия и технология воды. 1980.- Т. 2, № 5.- С. 440-449.
146. Моисеев И.И. Окислительные методы в технологии очистки воды и воздуха // Изв. Акад. наук. Сер. хим. 1995. - № 3. - С. 578-588.
147. Кисленко В.Н., Берлин А.А. Кинетика и механизм окисления органических веществ пероксидом водорода // Успехи химии. 1991. - Т. 60, №5.-С. 947-981.
148. Соколов В.П., Кудрина Л.А., Чикунова Л.А., Забегалов Ю.Д. Очистка фенолсодержащих сточных вод пероксидом водорода в присутствии катализатора // Химия и технология воды. 1987. - Т. 9, № 4. -С .364-365.
149. Munter R. Advanced oxidation processes-current status and prospects // Proc. Estonian Acad. Sci. Chem. 2001. - Vol. 50, Issue 2. - P. 59-80.
150. Glaze W.H., Kang J.W., Chapin D.H. The chemistry of water treatment processes involving ozone, hydrogen peroxide and ultraviolet radiation // Ozone: Sci. Eng. 1987. - Vol. 9. - P. 335-352.
151. Glaze W.H. An overview of advanced oxidation processes: current status and kinetic models // Chem. Oxid. 1994. - Vol. 2. - P. 44-57.
152. Ikehata K. El-Din M.G. Degradation of recalcitrant surfactants in-wastewater by ozonation and advanced oxidation processes: a review // Ozone Sci. Eng. 2004. - Vol. 26, Issue 4. - P. 327-343.
153. Carey J.H. An introduction to AOP for destruction of organics in wastewater // Water Pollut. Res. J. Can. 1992. -Vol. 27. - P. 1-21.
154. Высоцкая H.A. Реакционная способность радикалов O.H, О.-, НО.2 и атомов кислорода в водных растворах ароматических соединений // Успехи химии. 1973. - Т. 42, № ю. - С. 1843-1853.
155. Метелица Д.И. Механизмы гидроксилирования ароматических соединений // Успехи химии. 1971. - Т. 40, № 7. - С. 1175 - 1210.
156. Malato S., Fernandes-Ibanez P., Maldonado M.I., Blanco J., Gernjak W. Decontamination and disinfection of water by solar photocatalysis: Recent overview and trends // Catalysis Today. 2009. - Vol. 147, Issue 1. - P. 1-59.
157. Oiler I., Malato S ., Sanchez-Perez J.A. Combination of Advanced Oxidation Processes and biological treatments for wastewater decontamination —A review // The Science of the Total Environment.- 2011.- V. 409, Issue 20.- 2011.- P. 4141-4166.
158. Munter R. Advanced oxidation processes-current status and prospects // Proc. Estonian Acad. Sci. Chem. 2001. - Vol. 50, Issue 2. - P. 59-80.
159. Comninellis Ch., Pulgarin C. Electrochemical oxidation of phenol for wastewater treatment using Sn02 anodes // J. Appl. Electrochem. 1993. -Vol. 23.-P. 108-112.
160. Tennaloon C.L.K., Bhardwaj R.C., Bockris J.O'M. Electrochemical treatment of human wastes in a packed bed reactor // J. Appl. Electrochem. -1996.-Vol. 26.-P. 18-25.
161. Johnson S.K., Houk L.L., Feng J., Houk R.S., Johnson D.C. Electrochemical incineration of 4-chlorophenol and the identification of products and intermediates by mass spectrometry // Environ. Sci. Technol. 1999. -Vol. 33-P. 2638-2644.
162. Gandini D., Mahe E., Michaud P.A., Haenni W., Perret A., Comninellis Ch. Oxidation of carboxylic acids at boron-doped diamond electrodes forwasterwater treatment // J. Appl. Electrochem. 2000. - Vol. 30. - P. 13451350.
163. G. Chen. Electrochemical technologies in wastewater treatment // Separation and Purification Technology.- 2004. V. 38. - P. 11-41.
164. K.C. Namkung, P. Sharrat. Fenton and photofenton processes for treatment of aqueous wastes. UMIST. www.york.acuk/res/gem/OXNamkung.ppt.
165. Comninellis Ch., Nerini A. Anodic oxidation of Phenols in the presence of NaCl for wastewater treatment // J. Appl. Electrochem. 1995. -Vol. 25. - P. 23-28.
166. Dziewinski J., Marczak S., Smith W. Electrochemical destruction of mixed wastes // Chemtech. 1996. - Vol. 4. - P. 30-33.
167. Yang C.H. Hypochlorite production on Ru-Sn binary oxide electrode and its application in treatment of dye wastewater // Can. J. Chem. Eng. -1999.-Vol. 77.-P. 1161-1168.
168. Do J.S., Chen C.P. In situ oxidative degradation of formaldehyde with hydrogen peroxide electrogenerated on the modified graphites // J. Appl. Electrochem. 1994. - Vol. 24. - P. 936-942.
169. Brillas E., Mur E., Casado J. Iron (II) catalysis of the mineralization of aniline using a carbon-PTFE 02-fed cathode // J. Electrochem. Soc. 1996. - Vol. 143. - P. 49-53.
170. Патент РФ №2162822, МКИ C02F1/46. Способ очистки фенолсо-держащих вод / Каймаразова Ф.Г., Алиев З.М. Опубл. 10.02.2001.
171. Brillas E., Casado J. Aniline degradation by Electro-Fenton and pe-roxi-coagulation pricesses using a flow reactor for wastewater treatment // Chemosphere. 2002. - Vol. 47. - P. 241-248.
172. Brillas, E., Sauleda, R., Casado, J. Degradation of 4-chlorophenol by anodic oxidation, electro-Fenton, photoelectro-Fenton and peroxi-coagulation processes // J. Electrochem.Soc. 1998. - V. 145, №3. - P. 759765.
173. Kang S.-F., Liao C.-H., Chen M.-C. Pre-oxidation and coagulation of textile wasterwater by the Fenton process // Chemosphere. 2002. - Vol. 46. P. 923-928.
174. Fenton H J.H. Oxidation of tartaric acid in presence of iron // J. Chem. Soc. 1894. - Vol. 65. - P. 899-910.
175. Legrini O., Oliveros E., Braun A.M. Photochemical processes for water treatment // Chem. Rev. 1993. - V. 93,№ 2. - P. 671-698.
176. Suty H., De Traversay C., Cost M. Applications of advanced oxidation processes: present and future // Water Sei. Technol. 2004. - V.49, № 4. -P. 227-233.
177. Haber F. Weiss J. Über die Katalyse des Hydroperoxydes // Die Naturwissenschaften. 1932. - Vol. 20, № 51. - P. 948-950.
178. Haber F., Weiss J. The Catalytic Decomposition of Hydrogen Peroxide by Iron Salts // Proc. Roy Soc. 1934. - Vol. A-147, № 861. - P. 332-351.
179. Walling C. Fenton's reagent revisited // Accounts Chem. Res. 1975. -Vol. 8.-P. 125-131.
180. Weiss J. The free radial mechanism in the reactions of hydrogen peroxide // Adv. Catal. 1952. - Vol. 4. - P. 343-365.
181. Eisenhauer H.R. Oxidation of phenolic wastes: I. Oxidation with hydrogenperoxide and a ferrous salt reagent // J. Water Pollut. Control Fed. 1964. -Vol. 36.-P. 1116-1128.
182. Al-Hayek N., Dore M. Oxidation of organic compounds by Fenton's reagent: possibilities and limits // Environ. Technol. Lett. 1985. - Vol. 6. -P. 37-50.
183. Lipczynska-Kochany E., Sprah G., Harms S. Influence of some ground water and surface waters constituents on the degradation of 4-chlorophenol by the fenton reaction // Chemosphere. 1995. - Vol. 30, № 1. - P. 9-20.
184. Zhu W.-P., Yang Z.-H., Wang L. Application of ferrous-hydrogen peroxide for the treatment of H-acid manufacturing process wastewater // Water Res. 1996. Vol. 30. - P. 2949-2954.
185. Tang W.Z., Chen R.Z. Decolorization kineticks and mechanisms of commercial dyes by H202/iron powder system // Chemosphere. 1996. -Vol. 32. - P. 947-958.
186. Barbusinski K., Majewski J. Discoloration of azo dye Acid Red 18 by Fenton reagent in the presence of iron powder // Pol. J.Environ.Stud. 2003. Vol. 12.-P. 151-155.
187. Zhang H., Zhang Y., Zhang D.B. Decolorization and mineralization of CI Reactive Black 8 by Fenton and ultrasound / Fenton methods // Color. Technol.-2007.-Vol. 123.-P. 101-105.
188. Lu M.C., Zhang H., Huang Y.Y., Wang S.Y. Influence of inorganic ions on the mineralization of 2,4-dinitrophenol by the Fenton reaction // Fresenius Environ. Bull. 2005. - Vol. 14. - P. 101-104.
189. Miller C.M., Valentine R.L., Roehl M.E., Alvarez P.J.J. Chemical and microbiological assessment of pendimethalin-contaminated soil after treatment with fenton's reagent // Water Res. 1996. - Vol. 30. - P. 25792586.
190. Соложенко Е.Г. Применение каталитической системы Н2О2 Fe2+ (Fe3+) при очистке воды от органических соединений // Химия и технология воды.- 2004.- Т.26,№3.- С. 219-246.
191. Zhang Н., Zhang D.B., Zhou J.Y. Removal of COD from landfill leachate by electro-Fenton method // J. Hazard. Mater. 2006. - Vol. 135. -P. 106-111.
192. Прейс C.B., Каменев С.Б., Каллас Ю.И. Окислительная очистка фенолсодержащих сточных вод термической переработки сланцев // Химия и технология воды. 1994. - Т.16, № 1. - С.83-91.
193. Тарковская И.А., Ставицкая С.С., Лукьянчук В.М., Тарковская Г.В. Применение угольных катализаторов для окислительно-деструктивной очистки сточных вод // Химия и технология воды. -1993. Т. 15. - №7,8.- С. 578-583.
194. Соловьева А.А., Лебедева О.Е. Окисление моно- и динитрозаме-щенных фенолов пероксидом водорода в присутствии ионов железа (II) и (III) // Химия в интересах устойчивого развития. 2010. - Т. 18. -С.615-619.
195. Kang N., Lee D.S., Yoon J. Kinetic modeling of Fenton Oxidation of phenol and monochlorphenols // Chemosphere. 2002. - V. 47 (9). - P. 915924.
196. Torrades F., Perez M.,. Mansilla H.D, Peral J. Experimental design of Fenton and photo-Fenton reactions for the treatment of cellulose bleaching effluents. // Chemosphere. 2003. - Vol. 53. - P - 1211-1220.
197. Perez M., Torrades F., Garcia-Hortal J.A., Domenech X. Removal of organic contaminants in paper pulp treatment effluents under Fenton and pphoto-Fenton conditions. // J. Appl. Catal. B: Environ. 2002. - Vol. 36. -P. 63-74.
198. Жалсанова Д.Б., Батоева A.A., Рязанцев A.A., Ханхасаева С.Ц. Окислительная деструкция органических загрязнителей сточных вод методом гальванокоагуляции // Химия в интересах устойчивого развития. 1998. - № 6. - С. 409-415.
199. Батоева А.А., Жалсанова Д.Б., Цыденова О.В., Рязанцев А.А. Исследование гальванокоагуляционного извлечения фенолов из водных растворов // Химия в интересах устойчивого развития. 2001 - Т. 9, №1. -С. 3-7.
200. Сычев А.Я., Исак В.Г. Гомогенный катализ соединениями железа. -Кишинев: Штиинца, 1988. 217 с.
201. Сычев А.Я., Исак В.Г. Соединения железа и механизмы гомогенного катализа активации 02, Н2О2 и окисление органических субстратов // Успехи химии. 1995. - №12. - С. 1183-1209.
202. С. Jiang, S. Pang, F. Ouyang, J. Ma, J. Jiang. A new insight into Fenton and Fenton-like processes for water treatment // J. of Hazardous Materials. 2010. - Vol. 174. - P. 813-817.
203. Barb W.G., Baxendale J.H., George P., Hargrave K.R. Reactions of ferrous and ferric ions with hydrogen peroxide. Part I. The ferrous ion reaction // Trans. Faraday Soc. -1951. - Vol. 47. - P. 462-500.
204. Baxendale J.H. Decomposition of Hydrogen Peroxide by Catalysts in Homogeneous Aqueous Solution // Adv. in Catalysis. 1952. - Vol. 4. - P. 46.
205. Баксендаль Дж. Катализ. Исследование гомогенных процессов. / Под ред. акад. Баландина А.А., проф. Рубинштейна A.M. М.: Иностранная литература. - 1957. - 226 с.
206. Сычев А .Я. Окислительно-восстановительный катализ комплексами металлов. Кишинев: Штиинца, 1976. - 191 с.
207. Czapski G., Samuni A., Meisel D.// J. Phys. Chem. 1971. Vol.75. P.3271.
208. Floyd R.A., Levis С.A. Hydroxyl Free Radical Formation from Hydrogen Peroxide by Ferrous Iron-Nucleotide Complexest// Biochemistry. -1983. -Vol. 22,№11.- P.2645-2649.
209. Савельева O.C., Шевчук Л.Г., Высоцкая H.A. Реакционная способность замещенных бензола, фурана и пиридина по отношению к гидроксильным радикалам // Ж.орг. химии. 1973. - № 9. - с. 737-739.
210. Л.И. Карташева, З.С. Булановская, Е.В. Барелко, Я.М. Варшавский, М.А. Проскурин//ДАН.-1961.-Т. 136.- С. 143.
211. L.M. Dorfman, J.A. Taub, R.E. Buhler//J. Chem. Phys. 1962.-Vol.36.- P. 549.
212. Bremner D.H. Phenol degradation using hydroxyl radicals generated from zero-valent iron and hydrogen peroxide / D. H. Bremner, , D. Houllemare, К.- C. Namkung // Applied Catalysis B: Environmental. -2006.-Vol. 63.-P. 15-19.
213. К.- C. Namkung, A. E. Burgess, D.H. Bremner. A fenton-like oxidation process using corrosion of iron metal sheet surfaces in the presence of hydrogen peroxide: A batch process study using model pollutants//Environ. Technol.- 2005.-26 (2).-P. 341-352.
214. D.H. Bremner, A. E. Burgess, Method of producing hydroxyl radicals for chemical reactions. US Patent 6,692,632, University of Abertay Dundee, 2004.
215. W.Z. Tang, R.Z. Chen. Decolorization kineticks and mechanisms of commercial dyes by H202/iron powder system// Chemosphere.- 1996.- 32.-P.947-958.
216. К. Barbusinski, J. Majewski. Discoloration of azo dye Acid Red 18 by Fenton reagent in the presence of iron powder// Pol. J.Environ.Stud. -2003.-12.-P.151-155.
217. Wada H., Naoi T. and Homma T. Oxidation of chemical stable COD compounds by hydrogen peroxide with iron powder catalyst// Suishitsu Odaku Kekyu.- 1993.- Vol.16,№12.- P. 892-897.
218. J.A. Bergendahl, T.P. Thies. Fenton's oxidation of MTBE with zero-valent iron//Water Res.- 2004.-38.- P.327-334.
219. H. Kusic, A.L. Bozic, N. Koprivanac. Fenton type processes for minimization of organic content in coloured wastewaters. Part 1: Processes optimization// Dyes Pigm. -2007.-74 .- P.380-387.
220. R. Boussahel, D. Harik, M. Mammar, S. Lamara-Mohamed. Degradation of obsolete DDT by Fenton oxidation with zero-valent iron//Desalination.- 2007.-206.- P.369-372.
221. Патент РФ №2135419. Способ очистки сточных вод от органических примесей /A.A. Рязанцев, A.A. Батоева, Д.Б. Жалсанова Опубл. 27.08.99, бюл. №24.
222. Новый политехнический словарь/ Гл. ред. А.Ю. Ишлинский. -М.: Большая Российская энциклопедия, 2000.-671 с.
223. Гончарук В.В., Маляренко В.В., Яременко В.А. Использование ультразвука при очистке воды// Химия и технология воды. 2008.-Т.ЗО, №3. - С.253-277.
224. Gogate P.R. Treatment of wastewater streams containing phenolic compounds using hybrid techniques based on cavitation: A review of the current status and the way forward// Ultrasonics sonochemistry.- 2008,-Vol.15.- P.l-15.
225. Gogate P.R. A review of imperative technologies for wastewater treatment II: Hybrid methods/ P. R. Gogate, A. B. Pandit // Advances in Environmental Research. 2004. - Vol. 8, Issues 3-4. - P. 553-597.
226. Entezari M.H., Hesmati A., Sarafraz-yazdi A. A combination of ultrasound and inorganic catalyst: removal of 2-chlorophenol from aqueous solution//Ultrasonics sonochemistry.- 2005.-Vol.12.- P.137-141.
227. Kalumuck K.M. The use of cavitating jets to oxidize organic compounds in water / К. M. Kalumuck, G. L. Chahine // J. of Fluids Engineering. 2000. -V.122.- P. 465-470.
228. Сульман М.Г. Влияние ультразвука на каталитические процессы// Успехи химии.- 2000.- Т.69, №2.- С. 178-191.
229. Destaillats Н., Colussi A. J., Joseph J. М., Hoffmann М. R. Synergistic Effects of Sonolysis Combined with Ozonolysis for the Oxidation of Azobenzene and Methyl Orange// J. Phys. Chem. A. 2000.- Vol. 104.8930-8935.
230. Lifka J., Ondruschka В., Hofmann J. The use of ultrasound for the degradation of pollutants in water: Aquasonolysis a Review// Eng. Life Sei. -2003.-Vol. 3, № 5.- P.253-262.
231. Neppiras. E. A. Acoustic Cavitation //Phys.Rep. 1980.- Vol. 61-P. 159-251.
232. Suslick, K. S., (ed.) Ultrasound: Its Chemical, Physical, and Biological Effects; VCH: New York, 1988.
233. Маргулис M.A., Звукохимические реакции и сонолюминесцен-ция. М.:Химия, 1986. -288с.
234. Suslick К. S., Mdleleni М. М., Ries J.T. Chemistry Induced by Hy-drodynamic Cavitation// J. Am. Chem. Soc. -1997.-Vol.119.- P. 9303-9304.
235. Kalumuck M., Chahine Georges L. Remediation and disinfection of water using jet generated// 5th Int. Symp. on Cavitation (CAV2003), Osaka, Japan, November 1-4,2003.
236. Kakegawa A., Kawamura T. An experimental study on oxidation of organic compounds by cavitating water-jet// 5th Int. Symp. on Cavitation (CAV2003), Osaka, Japan, November 1-4,2003.
237. Kalumuck К. M., Chahine G. L. The use of cavitating jets to oxidize organic compounds in water// Proceedings of FEDSM'98, Asme Fluids Engineering Division Summer Meeting, June 21-25, 1998, Washington, DC.
238. Caupin F., Herbert E. Cavitation in water: a review // C. R. Physique. 2006.-Vol.7.-P.1000-1017.
239. Kalumuck M. Remediation and desinfection of water using jet generated cavitation / M. Kalumuck, L. Georges // 5th International Symposium on Cavitation (CAV2003), Osaka, Japan, November 1-4, 2003. P. 53
240. Kidak R. Ultrasonic destruction of phenol and substituted phenols: a review of current research /R. Kidak, N. Ince // Ultrasonics Sonochemistry. -2006.-Vol. 13.-P. 195-199.
241. Яковлев B.A., Заварухин С.Г., Кузавов B.T. и др. Исследование химических превращений органических соединений при кавитацион-ном воздействии// Химическая физика,- 2010.-Т.29, №3.- С.43-51.
242. Arrojo S., Benito Y. A theoretical study of hydrodynamic cavitation// Ultrasonics Sonochemistry.-2008.-Vol. 15.- P.203-211.
243. Gogate P.R, Shirgaonkar I.Z., Sivakumar M. et al. Cavitation reactors: Efficiency assessment using a model reaction// AIChE J. -2001.- Vol. 47,№ 11.-P. 2526.
244. Gogate P.R. Cavitational reactors for process intensification of chemical processing applications: A critical review//Chemical Engineering and Processing .- 2008.-Vol.47 .- P. 515-527.
245. Chakinala A.G., Bremner D.H., Gogate P.R., Namkung K-C., Burgess A.E. Multivariate analysis of phenol mineralisation by combined hydrodynamic cavitation and heterogeneous advanced Fenton processing //Appl. Catal. B: Environ. 2008.-Vol.78.-P. 11-18.
246. Sivakumar M., Pandit A. B. Wastewater treatment: A novel energy efficient hydrodynamic cavitational technique //Ultrasonics Sonochemistry. -2002.-Vol.9 .- P. 123-131.
247. CAV-OX®, Cavitation Oxidation Process, Application analysis report, Magnum Water Technology Inc., Risk reduction Eng. Laboratory, Office of Research and Development, USPEA, Cincinnati, Ohio 45268,1994.
248. Харлампович Г.Д., Чуркин Ю.В. Фенолы. М.: Химия, 1974. -376 с.
249. S. Juuti, Т. Vartiainen, P. Joutsenoja, J. Ruuskanen// Chemosphere.-1996.-33.- P.437.
250. СОЗ: в опасности наше будущее, Центр Эко-Согласие WWF, Москва, 2003.
251. Батоев В.Б., Цыденова О.В., Нимацыренова Г.Г., Палицына С.С. Загрязнение бассейна озера Байкал стойкими органическими загрязнителями// Аналит. обзор. Новосибирск, ГПНТБ.-2004.-110 с.
252. Танабе Ш. Биоиндикаторы стойких органических загрязнителей/ Ш. Танабе, А. Субраманиан. Новосибирск: «Гео».- 2010.- 172 с.
253. ПНД Ф 14.1:2.56-96. Методика выполнения измерений массовой концентрации цианидов в природных и сточных водах фотометрическим методом с пиридином и барбитуровой кислотой. М.: ФГУ «ФЦАМ», 2004. - 24 с.
254. Lahti М., Viipo L., Hovinen J. Spectrophotometry Determination of Thiocyanate in Human Salvia // J. Chem. Ed. 1999. - Vol. 76, №9. - P. 1281 - 1282.
255. ASTM D94-0003/1. Colorimetric Determination of Thiocyanate in Reversal First Developer, D 94. - Processing KODAK Motion Picture Films, Module 3, Analytical Procedures.
256. ПНД Ф 14.1:2:4.156-99. Методика выполнения измерений массовой концентрации роданидов в пробах питьевых, природных и сточных водах фотометрическим методом. М.: Аналитический центр «Роса», 1999.- 13 с.
257. Лурье Ю.Ю. Аналитическая химия промышленных сточных вод. М.: Химия, 1984. - 448 с.
258. ПНД Ф 14.1:2.100-97. Методика выполнения измерений химического потребления кислорода в пробах природных и очищенных сточных вод титриметрическим методом. М.: ФГУ «ФЦАМ», 2004. - 36 с.
259. ГОСТ 177-88. Определение массовой доли пероксида водорода.
260. ПНД Ф 14.1:2:3:4.121-97 Методика выполнения измерений pH в водах потенциометрическим методом.
261. Стыскин Е.Л., Ициксон Л.Б., Брауде Е.В. Практическая высокоэффективная жидкостная хроматография. М.: Химия, 1986.- 288 с.
262. Другов Ю.С., Родин A.A., Кашмет В.В. Пробоподготовка в экологическом анализе.- М.: Изд-во Лаб-Пресс, 2005,- 756 с.
263. ПНД Ф 14.1:2.50-96 Методика выполнения измерений массовых концентраций общего железа в природных и сточных водах фотометрическим методом с сульфосалициловой кислотой.
264. Батоева A.A., Асеев Д.Г., Сизых М.Р., Вольнов И.Н. Изучение процесса гидродинамической кавитации, генерируемой низконапорными устройствами струйного типа // Журнал прикладной химии.-2011.-№8.-С. 1366-1370.
265. Гордон А. Спутник химика: Физико-химические свойства, методики, библиография / А. Гордон, Р. Форд; Пер. с анг.: Е.Л. Розенберг, С.Н. Котпель. М.: Мир, 1976. - 541 с.
266. Пат. 1309376 AI СССР, МКИ В 01 D3/30. Тепломассообменный аппарат / В.И. Казаков, Г.Г. Кувшинов, P.A. Лебедев и др. Опубл. 25.04.1985.
267. Бурдуков А. П., Воробьева Н. В., Дорохов А. Р., Казаков В. И., и др. Поверхность контакта фаз в закрученном газожидкостном слое//
268. Теоретические основы химической технологии. 1983. - 17, №1. - С. 121-123.
269. Бурдуков А. П., Казаков В. И., Кувшинов Г. Г. Влияние геометрических параметров решеток на скорость вращения барботажного слоя// Известия СО АН СССР, Технические науки. 1986. - № 4, вып. 1.-С. 32-37.
270. Пат.2057080 РФ, С02 F 1/46. Способ очистки сточной воды и устройство для его осуществления/ А.А.Рязанцев, А.А.Батоева. Опубл. 27.03.96, Бюл. №9.
271. Верещагин В.Л., Занин В.П., Паур В.А., Верещагин Л.А. Устройство для облучения жидкостей// Патент РФ № 2055610, опубл. 10.03.1996.
272. Патент РФ № 92008. МПК C02F 9/12, C02F1/32, C02F1/72. Установка для очистки сточных вод от трудноокисляемых органических соединений, Асеев Д.Г., Батоева A.A., Сизых М.Р. Опубл. 10.03.2010 г., Бюл. №7.
273. Патент РФ №2269386. Генератор гидродинамических колебаний/ Иващенко А.Т., Рязанцев A.A., Усольцева Н.Б.- Опубл. 10.02.2006, Бюл. №4.
274. Примеры расчетов по гидравлике. Под ред. А.Д. Альтшуля, М.: Стройиздат.- 1977.- 255 с.
275. Шашнин В.М. Гидромеханика: Учеб. для техн. вузов. М.: Высш.школа, 1990. - 348с.
276. Миронов A.A. Состояние и перспективы золотодобычи в Республике Бурятия//Золото и технологии.- 2009.- №3(6). URL:http://zolteh.ru/index.php?dn=news&to=art&id=245 (дата обращения 20.06.2011)
277. Официальный сайт ОАО «Бурятзолото» URL:http://www.burvatzoloto.ru/about (дата обращения 18.06.2011).
278. Рабочий проект расширения перерабатывающего комплекса рудника «Холбинский», том 10.1 «Охрана окружающей среды» (Инв. № подл. 589). Новосибирск: ЗАО «Золотопроект».-2008.- 133 с.
279. Рабочий проект реконструкции Ирокиндинской обогатительной фабрики, том III «Оценка воздействия на окружающую среду (Арх. №28539/1). Новосибирск: ГУП «Сибгипрозолото».-2001.- 164 с.
280. Батоева A.A. и др. Отчет по НИР «Ведение мониторинга гидрохимического состава воды и определение элементов водного баланса хвостохранилища ЦГМ рудника «Холбинский». Улан-Удэ: БИЛ СО РАН.- 2006.- 45 с.
281. Зяблицева В.М. Экологогеохимическая оценка состояния природной среды на участках рудника «Ирокинда». Улан-Удэ, 1992. 24 с.
282. Хаустов А.П., Шпейзер Г.М., Жигунова Н.М. Определение опасности ртутного загрязнения окружающей среды на участке пос. Ирокинда с апробированием водных, био-геохимических объектов. Ир-кутск-Северобайкальск, 1991.
283. Тайсаев Т.Т. Техногенный поток рассеяйия золота и ртути в гольцово-таежных ландшафтах. ДАН, 1991, т.317, №3. С.719-722.
284. Кременецкий И.Г., Леонов В.Е., Одегов A.C. и др. Результаты эколо-го-геохимических работ по определению ртутного загрязнения природной среды на руднике «Ирокинда». Улан-Удэ, 1996. 114 с.
285. Жбанов Э.Ф., Одегов A.C., Охотников И.А., Асанов Я.И. Химизм природных вод, ртуть и радон в почвенном воздухе и подземных выработках Муйского района Республики Бурятия. Улан-Удэ, 1994. 82 с.
286. Оценка гидрохимических условий территории и фонового состояния поверхностных вод в зоне влияния строительства нефтепроводной системы "Восточная Сибирь-Тихий Океан", БЦГМС, 2005.
287. Техногенное загрязнение речных экосистем /В.Н. Новосельцев и др. -М.: Научный мир, 2002. 140 с.
288. Методические указания 2.1.7.730-99. Почва, очистка населенных мест, бытовые и промышленные отходы. Санитарная охрана почвы. Гигиеническая оценка качества почвы населенных мест. М.: Минздрав РФ, 1999.
289. Mueller G. Schwermetalle in sedimenten des Rhines-Veranderungen seit 1971 //Umschau 79, 1979, H.24. S. 778-783.
290. Metal contamination of the environment by placer and primary gold mining in the Adola region of southern Ethiopia. / Worash Getaneh, Tamiru Alemayehu// Environ Geol., 2006, V.50. P. 339-352.
291. Оценка воздействия на окружающую природную среду. II очередь первого пускового комплекса Холбинского рудника АО «Бурятзо-лото» (Арх.№27950).- Новосибирск: «Сибгипрозолото».- 1997.-Т.1.-106 с.
292. Горное дело и окружающая среда: Учебник.- М.:Логос, 2001.- 272 с.
293. Плюснин A.M., Гунин В.И. Природные гидрогеологические системы, формирование химического состава и реакция на техногенное воздействие (на примере Забайкалья,- Улан-Удэ: Изд-во БНЦ СО РАН,2001.- 137 с.
294. Acid Base Accounting (ABA) Test Procedures// Edited by Chris Mills. URL: http://techno1ogy.infomine.com/enviromine/ard/Acid-Base%20Accounting/acidbase.htm
295. Пономарев А.И. Методы химического анализа силикатных и карбонатных горных пород. М: Изд-во АН СССР, 1961. -317 с.
296. Файнберг С.Ю. Анализ руд цветных металлов. М: ГНТИ литературы по горной и цветной металлургии, 1953,- 784 с.
297. Курдюмов Г.М., Чернова О.П., Разумовская H.H., Мальцева В.В. О природе оксогидратной фазы, образующейся при гальваноочистке сточных вод//ЖПХ.- 1993.-66, №8.-С. 1716-1720.
298. Болдырев А. И. Инфракрасные спектры минералов. М.: Недра, 1976.- 199 с.
299. Юрченко Э.Н., Шабанов В.Ф., Рубайло А.И. и др., Современная колебательная спектроскопия неорганических соединений. Новосибирск: Наука, Сиб. отд-ние, 1990. - 265 с.
300. Пирогова Г.Н., Панич K.M., Коростелева P.M. и др. Каталитические свойства ферритов в реакциях окисления//Изв. АН. Сер.хим. -1996. № 1. - С.49-51.
301. Копылович М.Н., Радион Е.В., Баев А.К. Схема процесса гете-роядерного гидроксокомплексообразования в системах Fe(III)-Cr(III)-N03--H20 и Fe(III)-Al(III)-N03- -Н20 // ЖНХ. 1995. - 40, № 6. -С.1037-1041.
302. Тихомолова К.П., Васильева Е.О., Лунькова О.Н. Извлечение цинка из водных растворов путем их контакта с порошком марганец-цинкового феррита// ЖПХ. 1995. - 68, №7. - С.1067-1074.
303. Тарковская А.И. Окисленный уголь. Киев: Наук, думка, 1981. -197 с.
304. Ионе К.Г. Полифункциональный катализ на цеолитах. Новосибирск: Наука, Сиб.отд-ние, 1982. - 282 с.
305. Бурдуков А. П., Гольдштик М. А., Дорохов А. Р., Казаков В. И., Ли Т.В. Тепло и массоперенос в закрученном барботажном слое // ПМТФ. - 1981. - №6. - С. 129- 135.
306. Родионов А. И., Сорокин В. Е. К расчету поверхности контакта фаз в процессе абсорбции углекислого газа растворами щелочей на ситчатых тарелках // Журн. прикл. химии. 1970. - №11. - С. 2453 -2457.
307. Loucka Т., Janos P. Adsorption and oxidation of thiocyanate on a platinum electrode// Electrochimica Acta. 1996. - Vol. 41, № 3. - P. 405-410.
308. Nicholson M. M. Voltammetry of the thiocyanate ion at the stationary platinum electrode//Anal. Chem. 1959. - Vol.31. - P. 128-132.
309. Vanderzee С. E., Quist A. S. Thiocyanogen: Its spectra and heat of formation in relation to structure// Inorg. Chem. 1966. - Vol. 5, № 7. - P. 1238-1242.
310. Holtzen D.V.// Anal. Chem. Acta. 1974. - Vol. 69. - P. 153.
311. Itabashi E.// J. Electroanal. Chem. Interfacial Electrochem. 1984. -Vol. 177.-P. 311-315.
312. Oskam G., Bergeron В. V., Meyer G. J., Searson P. C. Pseudohalogens for Dye-Sensitized Ti02 photoelectrochemical cells// J. Phis. Chem. -2001.- 105 В.-P. 6867-6873.
313. Barnet J. J., Stanbury D. M. Formation of trithiocyanate in the oxidation of aqueous thiocyanate// Inorg. Chem. 2002. - Vol. 41, № 2. - P. 164166.
314. Itabashi E. Spectroelectrochemial characterization of iron (III) thiocyanate complexes in acidic thiocyanate solutions at an optically transparent thin-layer-electrode cell// Inorg. Chem. 1985. - Vol. 24, № 24. - P. 4024 - 4027.
315. R.G.R. Bacon, R.S. Irwin. Thiocyanogen chloride. Part II. Some physical properties of its solutions// J. Chem. Soc. 1958. - P. 778-784.
316. Cauquis G., Pierre G.// Bull. Soc. Chem. Fr. 1972. - P. 2244.
317. Горанский И. Т., Назаренко Ю. П., Некряч Е. Ф. Краткий справочник по химии. Киев: Наукова думка, 1987. - 530 с.
318. Эммануэль Н. М., Кнорре Д. Г. Курс химической кинетики. М.: Высшая школа, 1984. - 463 с.
319. Панченков Г. М., Лебедев В. П. Химическая кинетика и катализ. М.: Химия, 1985. - 592 с.
320. Батоева А.А., Цыбикова Б.А., Рязанцев А.А. Каталитическое окисление тиоцианатов в кислой среде// Журнал прикладной химии,-2010.-t.83, Вып. 6.- С.942-945.
321. Druschel G. К., Hamers R.J., Banfield J. F. Kinetics and mechanism of polythionate oxidation to sulfate at low pH by 02 and Fe3+// J. Geochi-mica et Cosmochimica Acta. 2003. - Vol. 67, № 23. - P. 4457-4469.
322. Breuer P. L., Jeffrey M. I. Copper catalysed oxidation of thiosulfate by oxygen in gold leach solutions// J. Minerals Engineering. 2003. - Vol. 16.-P. 21-30.
323. Пат. 2389695 РФ, С 01 С 3/20, С 02 F 1/72. Способ очистки сточных вод от тиоцианатов/ Е.С. Просяников, Б.А. Цыбикова, А.А. Батоева, А.А. Рязанцев. Опубл. 20.05.2010.
324. Кочанов А.А., Рязанцев А.А., Батоева А.А. и др. Извлечение цианидов из отработанных растворов цианирования флотоконцентратов
325. Холбинского месторождения золота// Химия в интересах устойчивого развития. 2004. - 12. - № 4. - С. 445 - 450.
326. Пат. 2310614 РФ, С 02 f 1/66, С 02 F 1/74. Способ обезвреживания цианид- и роданидсодержащих сточных вод/ A.A. Батоева, A.A. Рязан-цев, A.A. Асалханов, Б. А. Цыбикова, H.A. Кочнев. Опубл. 20.11.2007.
327. Кочанов A.A., Рязанцев A.A., Батоева A.A. Интенсификация мас-сообменных процессов при обезвреживании технологических растворов цианирования// Физико-технические проблемы разработки полезных ископаемых. 2002. - №4. - С. 103-109.
328. Химия ферроцианидов/ Тананаев И.В., Сейфер Г.Б., Харитонов Ю.А. и др.-М.: Наука, 1971. 320 с.
329. Bossmann S. H., Oliveros E., Golb S. and others. New Evidence against Hydroxyl Radicals as Reactive Intermediates in the Thermal and Photochemically Enhanced Fenton Reactions// J. Phys. Chem. 1998. - A 102.-P. 5542-5550.
330. Sharma V.K., Burnett C.R., O'Connor D.B., Cabelly D. E. Iron(VI) and Iron(V) Oxidation of Thiocyanate // Environ. Sei. Technol. 2002. - № 36.-P. 4182-4186.
331. Пат. 2366617 РФ, С 02 F 1/463, С 02 F 1/72. Способ очистки сточных вод от тиоцианатов / Б. А. Цыбикова, А. А. Батоева Опубл. 10.09.2009.
332. Батоева A.A., Цыбикова Б.А. Гальванохимическое окисление тиоцианатов // Журнал прикладной химии. 2010. - 83, №11. - С. 18161819.
333. Денисов Е.Т., Метелица Д.И. Окисление бензола// Успехи химии. 1968. - Т. 37, № 9. - С. 1547-1566.
334. Окисление этилового спирта в аэробной фентоновской системе.П. Механизм/ А.Я. Сычев, Ю.И. Скурлатов, В.Г. Исак, Май ХыуХием// Журнал физической химии.- 1978.- т.52.- С.2938-2940.
335. Е.В. Айданова, Л.П. Баташева, К.П. Жданова, Ким Ен Хва, Ф.К. Шмидт. Окисление фенолов на пиролюзите // Химия и технология воды.- 1995. Т. 17, № 4. - С.410 - 417.
336. М.Б. Архипова, Л.Я. Терещенко, И.А. Мартынова, Ю.М. Архипов. Фотоокислительная деструкция при фотохимической очистке во-ДЫ//ЖПХ.-1994.- Т.67, №4. С. 598-603.
337. High energy electron beam generation of oxidants for the treatment of benzene and toluene in the presence of radical scavengers / M.G. Nickelsen, WJ. Cooper, Kaijun Lin et. al. // Wat. Res. 1994. - V. 28, № 5. - P. 12271237.
338. Прейс C.B., Каменев С.Б., Каллас Ю.И. Окислительная очистка фенолсодержащих сточных вод термической переработки сланцев // Химия и технология воды.- 1994. Т. 16, № 1. - С. 83-91.
339. Окисление бензола и фенола пероксидом водорода на гетерогенных катализаторах / Э.А. Караханов, Т.П. Литинская, А.Л. Максимов, Т.Ю. Филиппова // Вестник МГУ. Сер. 2. Химия.- 1994. т. 35, № 4. -С. 364-366.
340. Maciel R. Phenol removal from high salinity effluents using Fenton's reagent and photo-Fenton reactions / R. Maciel, Jr. Sant'Anna, M Dezotti // Chemosphere . 2004. - Vol. 57. - P. 711-719.
341. C. Boxall, G.H. Kelsall// Inst. Chem. Eng. Symp. Ser.- 1992.- 127.-P.59-70.
342. Effect of Chloride ions on the oxidation of aniline by Fenton's reagent / Ming-Chun Lu, Yin-Feng Chang, I-Ming Chen, Yin-Yen Huang // J. Environmental management. 2005. - Vol. 75. - P.177-182.
343. Алексанян А.Ю., Подобаев А.Н., Реформатская И.И., Киселев
344. B.Д. Закономерности начальных стадий ионизации железа в нейтральных средах// Конденсированные среды и межфазные границы.-2005.-Т.7, №3.- С.329-334.
345. Левин А.И. Теоретические основы электрохимии. М.: Метал-лургиздат, 1963. - 432 с.
346. Siedlecka Е.М. Phenols Degradation by Fenton Reaction in the Presence of Chlorides and Sulfates / E.M. Siedlecka, P. Stepnowski // Polish Journal of Environmental Studies. 2005. - Vol. 14, № 6. - P. 823-828.
347. Effect of Chloride ions on the oxidation of aniline by Fenton's reagent / Ming-Chun Lu, Yin-Feng Chang, I-Ming Chen, Yin-Yen Huang // J. Environmental management. 2005. - Vol. 75. - P. 177-182.
348. Maciel R. Phenol removal from high salinity effluents using Fenton's reagent and photo-Fenton reactions / R. Maciel, Jr. Sant'Anna, M Dezotti // Chemosphere. 2004. - Vol. 57. - P. 711-719.
349. Al-Hayek N. Oxidation of organic compounds by Fenton's reagent: Possibilities and limits / N. Al-Hauek, M. Dore // Environ. Technol. Lett. -1985.-Vol. 6, № 1.-P. 37-50.
350. Т.Н. Волгина, O.C. Кукурина, B.T Новиков//Химия в интересах устойчивого развития.-2005.- 13.- С.41-44.
351. C.Borras, T.Laredo, J.Mostany, B.R. Scharifker// Electrochim. Acta.-2004.-49.-641.
352. Asim К De, Basab Chaudhuri and Sekhar Bhattachaijee// J. Chem. Technol. Biotechnol.-1999.- 74.- P. 162.
353. Benitez F.J., Beltran-Heredia J., Acero J.L., Rubio F.J. //Chemosphere.- 2000.- V. 41. P. 923-928.
354. Бочкова M.M., Шульпин Г.Б. Фотохимическое разложение фенола и его производных на воздухе в присутствии соединений переходных металлов// Химия в интересах устойчивого развития,-1996,- Т.4.1. C.31-36.
355. Kiwi J., Pulgarin C., Peringer P. Effect of Fenton and photo-Fenton reactions on the degradation and biodegradability of 2 and 4-nitrophenols in water treatment//Appl. Catal. B: Environ.- 1994.-V.3, №4.- P. 335-350.
356. Ruppert G., Bauer R., Heisler G., Novalic S. Mineralization of cyclic organic water contaminants by the photo-Fenton reaction. Influence of structure and substituents // Chemosphere. 1993. - Vol. 27. - P. 13391347.
357. Фотогальванохимическое окисление окисление 2,4-дихлорфенола/ Асеев Д.Г., Батоева А.А., Сизых М.Р.//Химия в интересах устойчивого развития, №2, 2009.- С. 203-207.
358. V.Kavitha, K.Palanivelu// J. of Photochemistry and Photobiology A: Chemistry.- 2005.- 170.-P.83.
359. H. Gallard, J.De Laat// Chemosphere.- 2001.- 42.- P.405.
360. M.A. Behnajady, N. Modirshahla, M. Shokri// Chemosphere.- 2004.-55.-P.129.
361. Патент РФ №2305664. Способ очистки сточных вод от трудно-окисляемых органических соединений / А.А. Батоева, А.А. Рязанцев, М.Р. Сизых, В.Б. Батоев Опубл. 10.09.2007, Бюл. №25.
362. Батоева А.А., Сизых М.Р., Рязанцев А.А. Гальванохимическое окисление 2- хлорфенола. //ХвИУР.- 2006.- Т. 13, №4., С.343-348.
363. Jana А. К., Chatterjee S. N. Estimation of hydroxyl free radicals produced by ultrasound in Fricke solution used as a chemical dosime-ter//Ultrasonics Sonochemistry. 1995. -Vol. 2, № 2.- P.87-91.
364. Price G.J., Lenz E.J. The use of dosimeters to measure radical production in aqueous sonochemical systems// Ultrasonics. -1993. -Vol 31. № 6.-P. 451-456.
365. Morison K.R., Hutchinson C.A. Limitations of the Weissler reaction as a model reaction for measuring the efficiency of hydrodynamic cavitation//Ultrasonics Sonochemistry.-2009.-Vol. 16., № 1.- P.176-183.
366. Arrojo S., Nerin C., Benito Y. Application of salicylic acid dosimetry to evaluate hydrodynamic cavitation as an advanced oxidation process/AJltrasonics Sonochemistry.- 2007. -Vol. 14. P. 343-349.
367. Wang L., Zhang Ch., Wu F. and al./ Determination of hydroxyl radicals from photolysis of Fe(III)-pyruvate complexes in homogeneous aqueous solution //React. Kinet. Catal. Lett. -2006,- Vol.89, № 1.- P. 183-192.
368. Faust B.C., Allan J.M. Aqueous-phase photochemical formation of hydroxyl radical in authentic cloudwaters and fogwaters// Env. Science and Techn.-1993.- Vol.27,№6.- P.1221-1224.
369. Amin L.P., Gogate P.R., Burgess A.E., Bremner D.H. Optimization of a hydrodynamic cavitation reactor using salicylic acid dosimetry //Chemical Engineering Journal.- 2010.- Vol.156, № 1.- P.165-169.
370. Витенько Т.Н., Гумницкий Я.М. Механизм активирующего действия гидродинамической кавитации на воду // Химия и технология воды. 2007. -Т.29, № 5. - С. 422-432.
371. Kalimuck К.М., Chahine G.L. The use of cavitating jets to oxidize organic compounds in water // J. of Fluids Engineering.- 2000.-Vol. 122.- P. 465-470.
372. Du Y., Zhou M., Lei L. Role of the intermediates in the degradation of phenolic compounds by Fenton-like process//Journal of Hazardous Materials .-2006.-B136.- P. 859-865.
373. Zhang W., Xiao X.et al. Kinetics, degradation pathway and reaction mechanism of advanced oxidation of 4-nitrophenol in water by a UV/H202 process// J. Chem. Technol. Biotechnol.-2003.- Vol. 78.- P.788-794.
374. Kotronarou A., Mills G. and Hoffmann M.R., Ultrasonic irradiation of p-nitrophenol in aqueous solution// J. Phys. Chem.-1991- Vol. 95.- P. 36303638.
375. Oturan M.A., Jose Peiroten, Pascal Ch. and Aurel J. A. Complete destruction of p-nitrophenol in aqueous medium by electro-Fenton method// Environ. Sci. Technol.- 2000.- Vol. 34.- P.3474-3479.
376. Pat. FR 2533910 (Al), C02F1/463; C22B3/44; C02F1/461. Process for the purification of waste water and of solutions and apparatus for using the said process/ Feofanov V., Pilât B.V., Zhdanovich L.P., Romanenko A.G. et old. -06.04.1984г.
377. Патент РФ №2095319, МПК C02F 1/463. Аппарат для очистки сточных вод/ Феофанов В.А., Донец О.В., Погорелов В.И., Дзюбинский Ф.А. Опубл. 10.11.1997г.
378. Патент РФ №2167110, С02 F 9/06. Способ очистки производственных стоков и устройство для его осуществления/Соложенкин П.М., Соложенкин И.П., Топчаев В.П. и др. Опубл. 20.05.2001 г.
379. Патент РФ №2079440, МПК C02F1/463. Устройство для гальванокоагуляции/ Громов С.Л., Золотников А.Н., Короткевич И.Б. Опубл. 20.05.1997 г.
380. Патент РФ №94564, МПК С02 F 1/463. Устройство для очистки промышленных сточных вод/ Рязанцев A.A., Батоева A.A., Хандархае-ва М.С. Опубл. 27.05.2010 г.- Бюл. №15.
381. Пат. 2281918 РФ, С 02 F 1/58, С 02 F 101/18, С 02 F 103/40. Способ очистки сточных вод от гексацианоферратов/ Б.А. Цыбикова, A.A. Батоева, A.A. Рязанцев. Опубл. 20.08.2006.
- Батоева, Агния Александровна
- доктора технических наук
- Улан-Удэ, 2011
- ВАК 25.00.36
- Снижение экологической опасности рудных штабелей кучного выщелачивания золотоносных руд
- Условия формирования, принципы прогноза и оценки ресурсов техногенных образований отработанных россыпей золота
- Разработка технологии извлечения золота из лежалых хвостов Джидинского вольфрамо-молибденового комбината
- Обоснование рациональной технологии формирования продуктивной зоны при открытой разработке техногенных россыпей Приамурья
- Исследование и оценка экологической безопасности кучного выщелачивания золота в условиях Урала