Бесплатный автореферат и диссертация по наукам о земле на тему

Рекуперативная технология экобетонирования мышьяксодержащих отвалов

ВАК РФ 25.00.36, Геоэкология

Автореферат диссертации по теме "Рекуперативная технология экобетонирования мышьяксодержащих отвалов"

На правах рукописи

ШИШМАРЕВА ЕКАТЕРИНА АЛЕКСАНДРОВНА

РЕКУПЕРАТИВНАЯ ТЕХНОЛОГИЯ ЭКОБЕТОНИРОВАНИЯ МЫШЬЯКСОДЕРЖАЩИХ ОТВАЛОВ

Специальность 25 00 36 - «Геоэкология»

Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук

ООЗ 1 А-3

ИРКУТСК - 2007

003173513

Работа выполнена в Иркутском государственном техническом университете

Научный руководитель

доктор технических наук Богданов Андрей Викторович

Официальные оппоненты

заслуженный деятель науки РФ, доктор технических наук Русецкая Генриетта Денисовна

кандидат технических наук Петров Сергей Владимирович

Ведущая организация

Инстшут геохимии имени АП Виноградова СО РАН

Защита состоится 14 ноября 2007 г в 12 часов на заседании диссертационного совета Д 212 073 04 Иркутского государственного технического университета по адресу 664074, Иркутск, ул Лермонтова, 83, ауд К-301

Ваши отзывы на автореферат в двух экземплярах, заверенные печатью организации, просим направлять по адресу 664074, Иркутск, ул Лермонтова, 83, ИрГТУ, ученому секретарю диссертационного совета (факс (3952) 3387-18, есо@1гкш)

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке ИрГТУ

Диссертация в виде научного доклада разослана 10 октября 2007 г

Ученый секретарь диссертационного совета

д-р тех наук, профессор

НН Страбыкин

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ Актуальность работы. Особый комплекс проблем, требующих незамедлительного решения, в настоящее время связан с образованием и накоплением токсичных отходов, являющихся одним из наиболее опасных видов техногенных нагрузок, негативно влияющих на состояние природной среды и создающих серьёзную угрозу для здоровья населения Крайне опасны отходы пирометаллургического производства, содержащие мышьяк, которые могут очень долгое время оставаться активными, т е способными к химическим превращениям и миграции под действием естественных природных условий Основная часть продукции мышьяковых заводов до 1949 г была востребована оборонной промышленностью После запрета использования арсинов необходимость в их производстве отпала, и целый ряд предприятий прекратил свою деятельность Однако производственные площадки этих заводов, как правило, не были ликвидированы

По современным экологическим требованиям пирометаллургические огарки, накопленные к настоящему времени в огромных количествах, следует рассматривать как техногенные месторождения Одним из таких месторождений является отвал бывшего Ангарского металлургического завода (АМЗ) (город Свирск Черемховского района Иркутской области), содержащий около 500 кг золота и 1 500 кг серебра Ситуация обостряется еще и тем, что промплощадка с общим содержанием мышьяка около 1 600 т расположена в 500 м от реки Ангары, что является угрозой возникновения экологической катастрофы всего природно-промышленного региона Братского водохранилища

Таким образом, разработка рекуперативной технологии экобетониро-вания мышьяксодержащих отвалов является актуальной как с экономической, так и с социально-экологической точек зрения

Идея работы. Использование безотходной технологии при переработке техногенного сырья - пирометаллургических огарков мышьякового производства - по типу круговорота веществ в природе

Цель работы. Разработка эколого-экономически эффективных научных и технических решений рекультивации земель мышьяковых отвалов Научная новизна:

1 Разработана комплексная технология экобетонирования отвалов мышьяковой пирометаллургии, заключающаяся в использовании «хвостов» тиокарбамидного выщелачивания из огарков золота и серебра для нейтрализации мышьяксодержащих отходов с образованием труднорастворимых форм мышьяка Ca3(As04)2, (FeAs04) и др

2 Выявлен фильтрационно-диффузионный механизм экохимического перераспределения водорастворимых форм мышьяка в различных типах, почвы

3 Установлена зона заражения почв мышьяком территории промпло-щадки бывшего АМЗ с максимальным содержанием мышьяка - 250, меди -140, свинца - 9 ПДК, имеющая эллипсовидную форму с максимальным радиусом 300 м и направленная в сторону береговой линии реки Ангары Про-

ведены исследования физико-химических свойств мышьяксодержащих отходов, рассчитаны их классы опасности

4 Разработана дифференциальная математическая модель экохимиче-ской миграции токсичных водорастворимых форм мышьяка, позволяющая прогнозировать и давать количественную оценку степени загрязнения почвы

5 Впервые в качестве пыдеподавляющего агента предложен 1%-ный коллоидный раствор шлам-лигнина - отхода целлюлозно-бумажного производства

Практическая значимость:

1 Разработана модернизированная технология тиокарбамидного выщелачивания при доизвлечении драгоценных металлов из «хвостов» мышьяковых заводов, позволяющая значительно снизить расходы химических реагентов

2 Разработан программный комплекс, имитирующий процесс естественной миграции токсичных мышьяковых соединений из мышьяксодержащих отходов, который может быть использован для прогноза характера протекания экохимической миграции мышьяка, а также для оценки длительного воздействия на окружающую среду аналогичных производств Прикладные исследования, проводимые с помощью программного комплекса, позволяют снизить объем лабораторных экспериментов и промышленных испытаний, а также значительно сократить время и экономические затраты на их проведение

3 Ожидаемый эколого-экономический эффект от внедрения рекуперативной технологии экобетонирования мышьяксодержащих отвалов составил 54 069 ООО руб Рассчитанный социальный эффект предполагает снижение канцерогенного риска на 677 случаев заболеваний раком на миллион человек

Основные научные положения, выдвигаемые к защите

1 Геоэкологические изыскания по оценке уровня загрязнения и разработке карты риска зоны мышьякового загрязнения почв промплощадки АМЗ, имеющей эллипсовидную форму с максимальным радиусом 300 м и направленной в сторону береговой линии реки Ангары

2 Фильтрационно-диффузионный механизм перераспределения водорастворимых форм мышьяка в различных типах почвы Математическая модель экохимической миграции мышьяка из отходов металлургического производства, позволяющая прогнозировать глубину загрязнения почвы с низким коэффициентом фильтрации

3 Комплексная технология экобетонирования мышьяксодержащих отвалов с извлечением из них драгоценных металлов, включающая рециклинг отхода обогащения - щелочного кека - для обезвреживания токсичных отходов мышьяковой пирометаллургии

Методы исследования В работе использованы методы физико-математического моделирования процессов диффузии и сорбции в грунтах, методы математического моделирования на ЭВМ, специальный комплекс физико-химических и прикладных исследований

Достоверность результатов проведенных исследований, обоснованность научных положений и выводов, сформулированных в работе, подтверждаются комплексным анализом и обобщением предшествующих научных исследований, комплексом физико-химических, математических, полевых исследований, выполненных в межвузовской региональной аккредитованной лаборатории экологических исследований (ЕШ 0001 51 0099), а также результатами опьггно-промышленных испытаний, подтвержденных эколош-экономическим эффектом

Апробацня работы. Основные положения работы докладывались на Всероссийских научно-практических конференциях «Экологическая безопасность Восточно-Сибирского региона» (Иркутск, 2000, 2003, 2005гг), на международном совещании «Плаксинские чтения» (Иркутск, 2004 г), международной научно-практической конференции «Экология образование, наука, промышленность и здоровье» (Иркутск, 2007 г), научно-практических семинарах ИГУ, ИрГТУ, в департаменте охраны окружающей среды администрации Иркутской области (2000-2007гг)

Публикации. По результатам выполненных исследований опубликованы 9 работ, в т ч одна статья в изданиях, рекомендованных ВАК РФ

Общая структура диссертации Диссертация изложена на 153 страницах и состоит из введения, пяти глав, заключения Содержит 146 библиографических источников, 21 таблицу, 30 рисунков и 4 приложения

ОСНОВНОЕ СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ Введение содержит обоснование актуальности темы диссертации, краткую характеристику научной и практической значимости диссертационной работы

В первой главе представлен анализ состоянии проблемы обезвреживания токсичных мышьяксодержащих отходов, способов доизвлечения драгоценных металлов из упорных золотоносных руд Проанализирована существующая геохимическая картина загрязнения объектов окружающей среды верхней части подпора Братского водохранилища

Во второй главе изложены методики исследования и анализа, использованные в работе, даны характеристики лабораторных установок фильтрации, сорбции и экобетонирования

В третьей главе приведены результаты физико-химических, геоэкологических, маркшейдерских лабораторных и экспедиционно-полевых изысканий по установлению основных источников, компонентов и зоны загрязнения природных объектов промплощадкой бывшего АМЗ

В четвертой главе разработаны научные и практические положения рекуперативной технологии экобетонирования мышьяксодержащих отвалов и оставшихся технологических сооружений бывшего АМЗ Приведены результаты исследования физико-химических свойств отходов, установлены закономерности накопления тяжелых металлов в почве и механизм их эко-химической миграции

В пятой главе представлены результаты опытно-промышленных испытаний разработанной рекуперативной технологии экобетонирования мышьяксодержащих отвалов, расчеты эколого-экономического эффекта и степени риска здоровью населения

В приложениях приведены расчеты классов опасности отходов, акт опытно-промышленных испытаний вымывания мышьяка из технологической смеси отходов мышьякового производства и листинг и описание программного комплекса миграции мышьяка

1. Геоэкологические изыскания по оценке уровня загрязнения и разработке карты риска зоны мышьякового загрязнения почв промн-лощадки Ангарского мышьякового завода, имеющей эллипсовидную форму с максимальным радиусом 300 м и направленной в сторону береговой линии реки Ангары.

Литературный и патентный обзор показал, что в мировой практике от-смствуют данные о комплексной рекультивации площадей, занятых отходами мышьяковой пирометаллургии Вывоз отходов на спецпредприятия высо-козатраген ввиду их значительных объемов Создание объекта спецзахоронения также требует больших капитальных вложений и не решает проблему, а тишь временно снижает ее актуальность С учетом того, что отходы обжига арсенопиритовыч руд следует рассматривать как ценное техногенное сырье, в соответствии с концепцией рационального использования природных ресурсов оно подлежит обязательной переработке

Исследуемый объект - отвал и оставшиеся инженерные сооружения бывшего АМЗ - расположен на выположенной надпойменной террасе р Ангары в 500 мог уреза береговой линии воды и находится в промзоне центра города Свирска Бывший АМЗ в период с 1934 по 1949 гг осуществлял вытек белого и серого мышьяка, сырьем для производства которого являлись арсенопиритные концентраты Дарасунского и Запокровскош месторождений, расположенных в Читинской области Получение триоксида мышьяка осуществлялось по упрощенной схеме, предусматривающей обжиг концентратов в 7-подовыч печах и улавливание возгонов мышьяка в кулерах с последующим рафинированием триоксида мышьяка В 1949 г производство мышьяка было остановлено, основные фонды завода были списаны и брошены бывшими владельцами Установлено, что количество огарков, которое до настоящего времени хранится на территории бывшего АМЗ, ориентировочно составляет 225 тыс т со средним содержанием мышьяка 1,25 %, те около 1500 т мышьяка Огарки представлены в виде неправильной формы отвала размером 170x170м и высотой до 7 м Непосредственно у отвала на промп-лощадке находятся развалины производственных зданий и оставшееся технологическое оборудование АМЗ, общий объем которых, по данным маркшейдерских изысканий, составляет 9 тыс т со средним содержанием мышьяка 0,24 %

По данным геоэкологических исследований установлено, что проникновение соединений растворимых форм мышьяка достигает радиуса 300 м и глубины 20 м Превышение нормативов загрязнения составляет мышьяка -

Рис. 1. Карта риска мышьяковистого загрязнения промплощадки АМЗ

& 106 П 405

В -104 О 403 о 402 О 401 < 400 399 398 397

Рис. 2. Загрязнение почвенного профиля промплощадки АМЗ

Содержание мышьяка, мг/кг 100-500 40-100 10-40 6-10 0-6

техногенные образования - огарки переработанного концентрата мышьяковой рулы современные покровные суглинки черного цвета с большим содержанием органики суглинки плотные, листоватые, светло-коричневые, коричневые, буровато-коричневые супеси плотные слабослоистые, коричневые* бурые с редкой галькой песок разнозернистый, плотный бурый, зеленовато-желтый песчано-галечные отложения. Галька хорошо окатанная (1-5 см). Заполнитель - песок мелко-среднезерннстый серый, зеленовато-серый

250 ПДК, меди - 140 Г1ДК, свинца - 9 ПДК. Зона заражения имеет форму эллипса, вытянутого в северо-западном и юго-восточном направлениях (рис. I, 2).

Содержание мышьяка, мг/кг

ПДК 2 мг/кг

контур отвала огарков

здания цехов АМЗ

Совместными с институтом геохимии СО РАН экспедиционно-полевыми исследованиями установлено, что вследствие ветровой дефляции происходит унос мелкозернистых фракций огарков (- 1 мм) на жилые терри-

тории в радиусе десятка километров Таким образом, установлено, что до настоящего времени продолжается катастрофическое загрязнение всех компонентов окружающей среды верхней части подпора Братского водохранилища соединениями тяжелых металлов, поступающих из отвалов и оставшихся сооружений бывшего АМЗ Следовательно, разработка рекуперативной технологии экобетонирования мышьяксодержащих отвалов является актуальной как с экономической, так и с социально-экологической точек зрения

2. Фильтрационно-диффузионный механизм перераспределения водорастворимых форм мышьяка в различных тинах почвы. Математическая модель экохимической миграции мышьяка из отходов металлургического производства, позволяющая прогнозировать глубину загрязнения почвы с низким коэффициентом фильтрации.

В процессе исследования рентгенофазовым анализом установлено, что по минеральному составу огарки представлены оксидами и гидроксидами железа (60-65%), алюмосиликатным материалом (19-20%), слюдой, кварцем, полевым шпатом, гипсом (14%), сульфатом железа (1,5-2%) Содержание мышьяка колеблется от 0,3 до 2,2% По гранулометрическому составу огарки представлены средне-крупнозернистыми песками с небольшой примесью грубого материала (10-15 мм), распадающегося при замачивании на более мелкие зерна Распределение компонентов огарка по гранулометрическим классам однородно 80% фракций огарков представлено классами крупности менее 1мм, из которых 20% материала характеризуются классом крупности -0,074 мм

Для определения физико-химических свойств изучаемых объектов были проведены исследования наиболее опасной водорастворимой части соединений мышьяка Образцы материала огарков были взяты на расстоянии 2 м от скважины 3/7 с глубины 0,5 м от верхней поверхности места отбора Результаты водной отмывки приведены в табл 1

Таблица 1

Результаты водной отмывки огарков АМЗ_

Соотношение Т Ж Время контакта, ч Концентрация As, мг/дм3 Превышение ПДК

Фракция (-140,074) Фракция (-0,074) Фракция (-1+0,074) Фракция (-0,074)

1 2,5 3 0,02 0,474 0,46 9,78

1 100 29 0,378 0,483 7,56 9,66

1 100 48 0,496 0,671 9,92 13,42

1 880 72 0,504 0,682 10,08 13,64

1 1200 166 0,510 0,690 10,2 13,8

На основании полученных результатов исследований можно сделать следующие выводы

- увеличение объёма воды с 1:2,5 до 1:1200 и времени контактирования до 166 ч приводит к увеличению степени перехода мышьяка в раствор с 0,020 до 0,690 мг/дм3;

- максимальное количество мышьяка, вымываемого из 1 г огарков, наблюдается при отмывке до нейтрального значения рН фильтрата и составляет 0,690 мг/дм3, что превышает ПДК в 13,8 раз;

- более интенсивное вымывание мышьяка наблюдается из измельченной фракции (-0,074 мм);

- огарки обжига арсенопиритовых руд относятся ко второму классу опасности, загрязненный кирпич оставшихся конструкционных сооружений - к третьему классу.

В результате проведенных аналитических исследований различных конструкционных фрагментов АМЗ установлено, что максимальное количество мышьяка, вымываемого из 1 г пробы кирпича рафинировочного цеха, составляет 1,32 мг/дм3, что превышает ПДК в 26,4 раза. Для количественного определения компонентов, входящих в состав технологической смеси экобе-тонирования, были проведены исследования по определению их общей кислотности и щелочности. Общая щелочность остатков конструкционных сооружений производственных цехов - 1,05 мг-экв/л, общая кислотность огарков составила 2,45 мг-экв/л, что говорит о высоком содержании сульфат-ионов.

В ходе экспедиционно-полевых работ было установлено, что сухая поверхность отвалов даже при незначительных скоростях ветра является источником выброса токсичной пыли, представляющей повышенную опасность для жителей Свирска и его пригорода. В связи с этим были проведены исследования по применению различных средств пылеподавления: вода, раствор ПАВ (1%-ная техническая смесь аминонитропарафиновТИПХ-3) и 1%-ный коллоидный раствор шлам-лигнина (рис. 3).

8 9 10 11 12 13 14 16 1в 17 18 18 20

Время, мин

Рис. 3. Влияние различных агентов на процесс лылеподавления

-♦— Без средств пылеподавления А ПАВ

■.....вода

в— раствор шлам-лигнина

На основании приведённых данных (см рис 3) можно сделать вывод, что применение 1%-ного коллоидного раствора шлам-лигнина является наиболее эффективным Принцип действия шлам-лигнина при пылеподавлении заключается в агрегации мелких, подверженных переносу частиц почвы в устойчивые крупные почвенные структуры без образования непроницаемого пленочного покрытия за счет содержащихся в его составе природных и синтетических ПАВ, ВМС, гидроксидов железа и алюминия, тонкодисперсного целлюлозного волокна, лигнина и других веществ Процесс закрепления грунтов проводится путем нанесения на поверхность водного 1%-ного коллоидного раствора шлам-лигнина

Для установления экохимического механизма проникновения водорастворимых форм мышьяка в различные типы почв, были проведены исследования их фильтрационных и сорбционных характеристик (табл 2, рис 4)

Таблица 2

Тип почвы Сорбционная емкость, мг/кг Коэф-т фильтрации Кф, м/сут Уд сопр г, см"1

1 23,2 ± 1,17 0,07 ±0,01 8,4* 10"2

2 18,6 ±2,11 0,03 ±0,005 2,6* 10"2

3 16,3 ±3,24 54,5± 1,15 9,2*10"3

4 9,3± 2,18 75,3± 4,25 2,2* Ю"3

к - -л.

^ N

!

\2 \ з

V

\1

4 & &

°0,0 6 12 18 24 Время, ч

Рис. 4 Кинетические сорбционные кривые различных типов почвы

ь а современные покровные суглинки черного

цвета с большим содержанием органики •«—• суглинки плотные листоватые

буровато-коричневые «—* суглинки плотные слабослоистые

с редкой галькой х х супеси плотные слабослокстые коричневые с редкой галькой

Как видно из табл 2 и рис 4, сорбционная емкость увеличивается с уменьшением коэффициента фильтрации и увеличением удельного сопротивления, что говорит о противоположно направленных скоростных процессах, протекающих при экохимической миграции соединений мышьяка Механизм переноса водорастворимых форм мышьяка в крупнозернистых почвах (пески, галечник, гравийные породы) осуществляется в основном за счет механической фильтрации, кинетика которой в данном случае может быть описана уравнением Козени-Кармана (1) Удельное сопротивление почвенного

Кф=(-77-)тйГ-*^, (2)

слоя, являющегося основной характеристикой процесса фильтрации (см табл 2), определяется по формуле

(1)

Е3

где г - удельное сопротивление осадка, м"1, К- коэффициент извилистости пор, Ят - эффективная удельная поверхность твердой фазы, м2/м3, Е- эффективная пористость

Коэффициент фильтрации грунта Кф (м/сут), приведенный к условиям фильтрации при температуре 10°С, вычисляли по формуле (2)

А

Я/ Ак Т'

где Б - наблюдаемое падение уровня воды в пьезометре, отсчитанное от первоначального уровня, см, Но - начальный напор, см, Ап - площадь сечения пьезометра, см2, Ак- площадь кольца, см2, Ь - высота образца грунта, см, Т -время падения уровня воды (с), Т= (0,7+0,03Тф) - поправка для приведения значения коэффициента фильтрации к условиям фильтрации воды при температуре 10°С, где Тф - фактическая температура воды при опыте, °С

В случае мелкозернистых типов почв процесс механического переноса водорастворимых форм мышьяка за счет фильтрации затруднен, поэтому перенос осуществляется за счет диффузионного механизма Основной характеристикой этих типов почв является сорбционная емкость (см табл 2, рис 4) В переходных типах почв наблюдается как механический, так и молекуляр-но-диффузионный механизм переноса вещества Скорость протекания процесса экохимической диффузии в этом случае будет зависеть 01 их количественного соотношения

Предложенный фильтрационно-диффузионный механизм переноса водорастворимых форм мышьяка подтверждается установленной закономерностью распределения мышьяка в почвенном профиле (см рис 2)

На основании проведенных геологических изысканий определена закономерность распределения мышьяка в почвах, которая описывается двумя основными функциями - прямая и сплайн С применением интерполирования с помощью алгебраических многочленов на заданном участке (локальное параболическое интерполирование) были определены зависимости перераспределения мышьяка в толще почвы Коэффициент регрессии квадратного полинома составил 0,87, линейного - 0,79 На границе раздела двух типов почвы изменение содержания мышьяка [формула (3)] описывается полиномом второй степени

С = Е, +(хУ1Ем -Б, -Е,)2, (3)

где С - текущая концентрация мышьяка, мг/кг, Е1 - максимальная сорбционная емкость данного типа почвы, мг/кг, х - глубина от поверхности, м, Ь, -мощность данного типа почвы, м

Внутри каждого слоя почвы концентрация мышьяка близка к его сорб-ционной емкости Незначительные отклонения концентрации мышьяка от

линейной зависимости обусловлены естественной неравномерностью качества почвы

На рис 5 точками обозначены экспериментальные данные и график модельной функции типа £2(х), на котором отчетливо видна их высокая корреляция

к := ге^евв (ух,уу, 3) 12(х) =к3+ к4 х+ к5 1?

Г3 ^ Г 80)

35 80

45 50

чу = 35

5

55 30

< б ) к 30 )

&80

е

2 70

«Г <60

I50 I40

|30 ¡2

3,5 4 4,5 5 5,5 Глубина от поверхности, м

Рис 5 Сплайновая интерполяция

Для определения зоны миграции в объеме V почвенного профиля вводим в расчеты тройной интеграл найденных зависимостей Массу М мышьяка, мигрировавшего в почву, определяем по уравнению (4)

М = ±АУ1*±/(Мг)АУ1, (4)

1=1 1=1

Преобразуя уравнение (4), получаем выражение (5) для расчета границы миграции мышьяка в почве

М = 11т±/(М1)АУ1

1=1 > ^ »->О0

тахЛ¥1 —>0 1<1<П

На рис 6 представлены рассчитанная по уравнениям (3) и (5) и экспериментальная кривые миграции мышьяка в модельном почвенном разрезе, из которого видна их высокая корреляция, подтверждающая выдвинутые теоретические представления фильтрационно-диффузионного механизма эко-химической миграции мышьяка

Разработанная модель по своим характеристикам в большей степени применима для прогноза миграции мышьяка на грунтах с низким коэффициентом фильтрации

¡¡В ¡¡¡¡Я ¡¡В м

1 у. JL ~~

7 8 9 10 11 12 13 14 5 16 17 18 19 iO 21 22 23 24

Концентрация Ая, мг/кг Рис 6 Модельный почвенный профиль промплощадки АМЗ-1 - экспериментальная кривая; 2 - теоретическая кривая

современные покровные суглинки черного цвета с большим содержанием органических остатков

суглинки плотные листоватые буровато-коричневые

суглинки плотные слабослоистые с редкой галькой супеси плотные слабоспоистые, коричневые, с редкой галькой

На основании проведенного математического регрессионного анализа закономерности распространения мышьяка в почвах написан программный комплекс в среде программирования Delphi 7, позволяющий прогнозировать распространение мышьяка в почвах Используя характеристики грунтов, с помощью разработанной математической модели возможно вычислить концентрацию загрязнителя на любой отметке, а также спрогнозировать, на какой глубине концентрация мышьяка приблизится к нормативному значению

3. Комплексная технология экобетонировашш мышьяксодержа-нщх отвалов с извлечением ю них драгоценных металлов, включающая рециклинг отхода обогащения - щелочного кека - для обезвреживания токсичных отходов мышьяковой пирометаллургии

На основании полученных результатов разработана комплексная технология экобетонирования мышьяксодержащих отходов Предложенный способ обезвреживания мышьяксо держащих отходов методом экобетонирования на основе интеграционной минерально-матричной технологии заключается в том, что при его реализации используется химическая активность промышленного отхода - щелочного кека Благодаря этому исключается нерациональная операция по их нейтрализации Компоненты отходов участвуют в химических процессах формирования новообразований, обладающих вяжу-

щими свойствами и вследствие этого становятся «элементами» новой структуры благодаря создающейся в процессе переработки отходов минеральной матрице Механизм преобразования токсичных и щелочных отходов имитирует природные процессы формирования различных осадочных пород Основное количество мышьяка, содержащегося в почве, сорбируется почвенными коллоидами в основном оксидами железа и алюминия, которые входят в состав глинистых почв Нерастворимые формы мышьяк довольно трудно поддаются десорбции, причем со временем она имеет тенденцию к еще большему снижению Наиболее подвижными соединениями мышьяка являются АвСГ, АчОД НАЮД Н^О1-

По данным геологических изысканий I инцветмета, среднее содержание золота в отвалах огарков составляет примерно 6 г на тонну Извлечение золота из руд с такими характеристиками находится на уровне рентабельности , таким образом, основным результатом внедрения предлагаемой технологии будет социально-экологический эффект Как показал анализ различных способов обогащения драгоценных металлов, с эколого-экономической и технической точек зрения оптимальной технологией рекуперации золота из огарков АМЗ является тиокарбамидное выщелачивание Для растворения металлического золота в водных растворах тиокарбамида необходимо обеспечение кисчотности среды в пределах рН=2-4 для предохранения тиокарбамида и образующегося золотого комплекса от разложения Исходные огарки АМЗ уже имеют в своем составе высокое содержание сернокислых соединений При разбав тении огарков в соотношении Т Ж = 1 4 рН раствора составила 2,8, общая кистотность фильтрата - 2,45 мг-экв/л Таким образом, качество исходного сырья позволяет исключить дополнительные расходы сернокислых реактивов Отходом производства технического золота будут нейтрализованные рудные «хвосты» в смеси с осадком регенерации тиокарбимид-ного раствора (щелочной отвальный кек) Аппаратурное оформление процесса экобетонирования мышьяксодержащих отходов предетавлено на рис 7

Нейтрализация «хвостов» обогащения золота определена следующими параметрами расход щелочи (в расчете на 100% Са(ОН)2) на окисление дв\ хвалентного железа составляет 80 кг/т, продолжительность процесса окис юния при введении щелочи - 1 ч Рекомендуемый режим щелочной обработки введение щелочи (в виде «известкового молока») на стадии обезвреживания кека, избыток щелочи от расчетного - 50%, продолжительность аэрации п\льпы - 1 ч, щелочной раствор после сгущения пульпы возвращается на операцию приготовления известкового молока

При введении в пульп}' негашеной извести образуется сильное основание - гидрат окиси кальция, который взаимодействует с кислыми компонентами раствора (сульфат-ионами, арсенат-ионами) с образованием малорастворимых соединений (сульфата и арсената кальция) В щелочной среде, создаваемой избыточной гидроокисью кальция, в присутствии кислорода воздуха происходят окисление двухвалентного железа и гидролиз образующегося трехвалентного железа Кроме того, арсенат-ионы взаимодействуют с ионами

трехвалентного железа, образуя малорастворимый арсепат трехвалентного железа (Г'еАяОд).

Таким образом, известкование пульпы кека позволяет: связать образующуюся серную кислоту в малорастворимый сульфат кальция, окислить двухвалентное железо, перевести мышьяк в малорастворимые формы, тем самым предотвращая поступление мышьяка в объекты окружающей среды.

Технологическая емса.

обезвреженных отходов Захоронение

Плгй^яып.й учогт.^ Спгс 5 Даре

Рис. 7. Схема цепи аппаратов жобетонированин мышьяксодержащих отходов АМЧ

ктягшя 1 .________С4

в Фипыр |J сорбционная кононна

, Гроког

\ щэкова« дробилка

приемный бункер

на полноте

контактная емкость

кП регвнвраиионная установка ШЯИ' Элбктропизор [[¿Г*;] вапковая дробилка

На базе межвузовской лаборатории экологических исследований (RU 0001.51.0099) были проведены опытно-промышленные испытания на вымывание мышьяка из смеси кека передела и кирпича остатков конструкционных сооружений АМЗ (рис.8); кроме того - два эксперимента но вымыванию мышьяка из исходной смеси необработанных отходов и технологической смеси экобетонирования. Как видно из рис.8, максимальное значение концентрации мышьяка в растворе при отмывке смеси необработанных отходов АМЗ составило 1,5 мг/дм3, в технологической смеси экобетонирования зараженного кирпича и кека передела в соотношении 1:10 - 0,15 мг/дм\ то есть 90 % миграционноспособного мышьяка перешло в водонерастворимую форму.

Таким образом, предложенная технология экобетонирования промышленных отходов АМЗ позволяет не только извлекать ценные компоненты из отходов производства, но и формировать безопасные дня окружающей среды искусственные грунты.

05 3345870

Время, сут.

Рис. 8. Результаты водной отмывки смеси мышьяксодержащих отходов АМЗ -•-> продукт экобетонирования

-»-необработанная смесь отходов

Общая величина предотвращённого экологического ущерба в результате утилизации отходов производства АМЗ составит 54 млн. 69 тыс. руб. Прогнозируется снижение канцерогенного риска на 677 случаев онкозаболеваний на миллион человек.

Заключение

Выполненные диссертационные исследования являются развитием научных и практических основ экологических технологий комплексной переработки огарков пирометаллургического мышьякового производства. В работе изложены теоретическое обоснование и технические решения важной народнохозяйственной задачи эколого-экономически эффективного рециклинга техногенного сырья, вносящие значительный вклад в обеспечение экологической безопасности, устойчивого экономического и социального развития Байкальского региона.

Установлена зона заражения почв мышьяком территории промплощад-ки бывшего АМЗ с максимальным содержанием мышьяка - 250, меди - 140, свинца - 9 ПДК, имеющая эллипсовидную форму с максимальным радиусом 300 м и направленная в сторону береговой линии реки Ангары.

Определены физико-химические свойства мышьяксодержащих отходов АМЗ. Огарки мышьяковой руды отнесены ко второму классу опасности, зараженные конструкционные производственные сооружения имеют третий класс опасности для окружающей природной среды.

Выявлен фильтрационно-диффузионный механизм экохимической миграции водорастворимых форм мышьяка в различных типах почвы (кинетика процесса экохимической диффузии зависит от вклада фильтрационных и сорбционных характеристик типа почвы).

Разработана дифференциальная математическая модель миграции токсичных водорастворимых форм мышьяка, позволяющая прогнозировать и давать количественную оценку степени загрязнения почвы. На её основе предложен программный комплекс, имитирующий процесс естественной ми-

грации токсичных мышьяковых соединений из мышьяксодержащих отходов (прикладные исследования, проводимые с помощью программного комплекса, снижают объем лабораторных экспериментов и промышленных испытаний, что значительно сокращает время и экономические затраты на исследования)

Разработана модернизированная технология тиокарбамидного выщелачивания при доизвлечении драгоценных металлов из «хвостов» мышьяковых заводов, позволяющая исключить из технологического процесса обработку огарков серной кислотой

Разработана рекуперативная технология экобетонирования мышьяксодержащих отвалов как одно из решений рекультивации земель промплощад-ки АМЗ с использованием в качестве связующего агента щелочного кека -отхода тиокарбамидного выщелачивания, получаемого из отвалов, обеспечивающая до 90 % перевод мышьяка в водонерастворимые формы Са^АзО^г, (РеАвОд) и др Впервые в качестве пылеподавляющего агента предложен 1%-ный коллоидный раствор шлам-лигнина - отхода целлюлозно-бумажного производства Ожидаемый эколого-экономический эффект от внедрения рекуперативной технологии экобетонирования мышьяксодержащих отвалов составил 54 069 ООО руб Рассчитанный социальный эффект предполагает снижение канцерогенного риска на 677 случаев заболеваний раком на 1 миллион человек

Основные положения диссертации опубликованы в работах:

1 Столярова Е.А. Рекуперативная технология обезвреживания пром-площадки Ангарского металлургического завода / А В Богданов, Е А Столярова//Экология и промышленность России -2006 -№2 - С 25-27

2 Столярова Е.А. Обезвреживание токсичных мышьяксодержащих отходов металлургического производства / А В Богданов, Б А Столярова // Плаксинские чтения - 2004 материалы межд сов (15-17 марта 2004 г, Иркутск) -Иркутск,2006 -С 125-127

3 Столярова Е.А. Оценка риска здоровью человека от техногенных источников загрязнения окружающей среды / А В Богданов, Е А Столярова //Вестник БГТУ имени В Г Шухова -2004 - Ч III, № 8 - С 24-25

4 Шишмарева* Е.А. Рекуперативная технология обезвреживания отходов мышьяковой пирометаллургии / А В Богданов, Е А Столярова // VI конгресс обогатителей стран СНГ-2007 материалы межд сов (21-24 апр 2007г, Москва) - Москва, 2007 (сдано в печать)

5 Шишмарева* Е.А. Доизвлечение ценных компонентов из отходов мышьяковой пирометаллургии как этап их экологической утилизации / А В Богданов, Е А Шишмарева*, О Ю Чубарова // Обогащение руд сборник научных трудов - Иркутск Изд-во ИрГТУ, 2007 - С 54-58

6 Столярова Е.А Защита окружающей среды от техногенных отходов / А В Богданов, О П Пугач, Е А Столярова // Экологическая безопасность Восточно-Сибирского региона материалы докладов Всерос научно-практ конф (25-27октября2003 г,Иркутск) - Иркутск,2003 -С 112-113

7 Столярова Е.А. Использование отходов целлюлозно-бумажной промышленности для очистки сточных вод / А В Богданов, Б А Столярова // Перспективы развития технологии, экологии и автоматизации химических, пищевых и металлургических производств материалы научно-практ конф (28-29 апр 2005 г, Иркутск) - Иркутск, 2005 - С 157-159

8 Столярова Е.А. Разработка технологии экобетонирования мышь-яксодержащих отходов / А В Богданов, Е А Столярова И Перспективы развития технологии, экологии и автоматизации химических, пищевых и металлургических производств материалы научно-практ конф (28-29 апр 2005 г, Иркутск) - Иркутск, 2005 -С 146-147

9 Столярова Е.А. Технология обезвреживания промплощадки Ангарского мышьякового металлургического завода // Леоновские чтения-2006 II Всерос школа-семинар молодых ученых с межд участием (6-8 мая 2006 г, Иркутск) - Иркутск, 2006 - С 187-192

'Столярова ЕА изменила фамилию на Шиишарееа Е А

Подписано в печать 8 10 2007 Формат 60 х 84 / 16 Бумага офсетная Печать офсетная Уел печ л 1,0 Уч -изд л 1,25 Тираж 100 экз Зак 572 Поз плана 26 н

ИД № 06506 от 26 12 2001 Иркутский государственный технический университет 664074, Иркутск, ул Лермонтова, 83

Содержание диссертации, кандидата технических наук, Шишмарева, Екатерина Александровна

ВВЕДЕНИЕ.

1. СОВРЕМЕННОЕ СОСТОЯНИЕ ПРОБЛЕМЫ

УТИЛИЗАЦИИ7МЫШЬЯКСОДЕРЖАЩИХ ПРОМЫШЛЕННЫХ ОТХОДОВ.

1.1. Анализ методов обезвреживания токсичных промышленных отходов, содержащих мышьяковистые соединения.

1.2. Анализ основных методов доизвлечения ценных компонентов из отходов мышьякового пирометаллургического производства.

2. МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЙ И АНАЛИЗА.

3. ГЕОЭКОЛОГИЧЕСКАЯ ОЦЕНКА ПРИРОДНО-ТЕХНОГЕННОГО КОМПЛЕКСА ПРОМПЛОЩАДКИ БЫВШЕГО АНГАРСКОГО МЫШЬЯКОВОГО ЗАВОДА.

3.1. Геоэкологические и маркшейдерские изыскания. промплощадки бывшего ангарского мышьякового завода.

3.2. Исследования по составлению карты риска мышьякового. загрязнения почвы.

4. РАЗРАБОТКА НАУЧНО-ТЕХНИЧЕСКИХ ОСНОВ РЕКУПЕРАТИВНОЙ ТЕХНОЛОГИИ ЭКОБЕТОНИРОВАНИЯ МЫШЬЯКСОДЕРЖАЩИХ ОТВАЛОВ.

4.1. ис с ледова ни е физико-химических свойств отходов бывшего

Ангарского мышьякового завода.

4.2. Исследование фильтрационных и сорбционных свойств. почвенного геологического профиля промплощадки Ангарского мышьякового завода.

4.3. Разработка математической модели фильтрационно-диффузионного механизма экохимического перераспределения мышьяка в различных типах почвы.

4.4. Исследование свойств различных агентов пылеподавления.

4.5. Технологические решения извлечения ценных компонентов из огарков мышьяковой пирометаллургии.

4.6. Интеграционная минерально-матричная технология. утилизации отходов промплощадки Ангарского мышьякового завода.

5. СВОДНЫЙ ЭКОЛОГО-ЭКОНОМИЧЕСКИЙ РАСЧЕТ.

5.1. Определение величины предотвращённого экологического ущерба окружающей природной среде от снижения загрязнения отходами производства и потребления.

5.2. Оценка риска здоровью человека от промплощадки бывшего Ангарского мышьякового завода.

5.3. Проведение опытно-промышленных испытаний.

Введение Диссертация по наукам о земле, на тему "Рекуперативная технология экобетонирования мышьяксодержащих отвалов"

Актуальность работы. Особый комплекс проблем, требующих незамедлительного решения, в настоящее время связан с образованием и накоплением токсичных отходов, являющихся одним из наиболее опасных видов техногенных нагрузок, негативно влияющих на состояние природной среды и создающих серьёзную угрозу для здоровья населения. Крайне опасны отходы пирометаллургического производства, содержащие мышьяк, которые могут очень долгое время оставаться активными, т.е. способными к химическим превращениям и миграции под действием естественных природных условий. Основная часть продукции мышьяковых заводов до 1949 г. была востребована оборонной промышленностью. После запрета использования арсинов необходимость в их производстве отпала, и целый ряд предприятий прекратил свою деятельность. Однако производственные площадки этих заводов, как правило, не были ликвидированы.

По современным экологическим требованиям пирометаллургические огарки, накопленные к настоящему времени в огромных количествах, следует рассматривать как техногенные месторождения. Одним из таких месторождений является отвал бывшего Ангарского металлургического завода (АМЗ) (город Свирск Черемховского района Иркутской области), содержащий около 500 кг золота и 1 500 кг серебра. Ситуация обостряется еще и тем, что промплощадка с общим содержанием мышьяка около 1 600 т расположена в 500 м от реки Ангары, что является угрозой возникновения экологической катастрофы всего природно-промышленного района Братского водохранилища.

Таким образом, разработка рекуперативной технологии экобетониро-вания мышьяксодержащих отвалов является актуальной как с экономической, так и с социально-экологической точек зрения.

Идея работы. Использование безотходной технологии при переработке техногенного сырья - пирометаллургических огарков мышьякового производства - по типу круговорота веществ в природе.

Цель работы. Разработка эколого-экономически эффективных научных и технических решений рекультивации земель мышьяковых отвалов.

Научная новизна:

1. Разработана комплексная технология экобетонирования отвалов мышьяковой пирометаллургии, заключающаяся в использовании «хвостов» тиокарбамидного выщелачивания из огарков золота и серебра для нейтрализации мышьяксодержащих отходов с образованием труднорастворимых форм мышьяка: Са^АэО^г, (РеАзС^) и др.

2. Выявлен фильтрационно-диффузионный механизм экохимического перераспределения водорастворимых форм мышьяка в различных типах почвы.

3. Установлена зона заражения почв мышьяком территории промпло-щадки бывшего АМЗ с максимальным содержанием мышьяка - 250, меди -140, свинца - 9 ПДК, имеющая эллипсовидную форму с максимальным радиусом 300 м и направленная в сторону береговой линии реки Ангары. Проведены исследования физико-химических свойств мышьяксодержащих отходов, рассчитаны их классы опасности.

4. Разработана дифференциальная математическая модель экохимиче-ской миграции токсичных водорастворимых форм мышьяка, позволяющая прогнозировать и давать количественную оценку степени загрязнения почвы.

5. Впервые в качестве пылеподавляющего агента предложен 1%-ный коллоидный раствор шлам-лигнина - отхода целлюлозно-бумажного производства.

Практическая значимость:

1. Разработана модернизированная технология тиокарбамидного выщелачивания при доизвлечении драгоценных металлов из «хвостов» мышьяковых заводов, позволяющая значительно снизить расходы химических реагентов.

2. Разработан программный комплекс, имитирующий процесс естественной миграции токсичных мышьяковых соединений из мышьяксодержа-щих отходов, который может быть использован для прогноза характера протекания экохимической миграции мышьяка, а также для оценки длительного воздействия на окружающую среду аналогичных производств. Прикладные исследования, проводимые с помощью программного комплекса, позволяют снизить объем лабораторных экспериментов и промышленных испытаний, а также значительно сократить время и экономические затраты на их проведение.

3. Ожидаемый эколого-экономический эффект от внедрения рекуперативной технологии экобетонирования мышьяксодержащих отвалов составил 54 069 ООО руб. Рассчитанный социальный эффект предполагает снижение канцерогенного риска на 677 случаев заболеваний раком на миллион человек.

Основные научные положения, выдвигаемые к защите:

1. Геоэкологические изыскания по оценке уровня загрязнения и разработке карты риска зоны мышьякового загрязнения почв промплощадки АМЗ, имеющей эллипсовидную форму с максимальным радиусом 300 м и направленной в сторону береговой линии реки Ангары.

2. Фильтрационно-диффузионный механизм перераспределения водорастворимых форм мышьяка в различных типах почвы. Математическая модель экохимической миграции мышьяка из отходов металлургического производства, позволяющая прогнозировать глубину загрязнения почвы с низким коэффициентом фильтрации.

3. Комплексная технология экобетонирования мышьяксодержащих отвалов с извлечением из них драгоценных металлов, включающая рециклинг отхода обогащения - щелочного кека - для обезвреживания токсичных отходов мышьяковой пирометаллургии.

Методы исследования. В работе использованы методы физико-математического моделирования процессов диффузии и сорбции в грунтах, методы математического моделирования на ЭВМ, специальный комплекс физико-химических и прикладных исследований.

Достоверность результатов проведенных исследований, обоснованность научных положений и выводов, сформулированных в работе, подтверждаются комплексным анализом и обобщением предшествующих научных исследований; комплексом физико-химических, математических, полевых исследований, выполненных в межвузовской региональной аккредитованной лаборатории экологических исследований (1Ш 0001.51.0099), а также результатами опытно-промышленных испытаний, подтвержденных эколого-экономическим эффектом.

Апробация работы. Основные положения работы докладывались на Всероссийских научно-практических конференциях «Экологическая безопасность Восточно-Сибирского региона» (Иркутск, 2000, 2003, 2005гг.); на международном совещании «Плаксинские чтения» (Иркутск, 2004 г.); международной научно-практической конференции «Экология: образование, наука, промышленность и здоровье» (Иркутск, 2007 г.); научно-практических семинарах ИГУ, ИрГТУ, в департаменте охраны окружающей среды администрации Иркутской области (2000-2007гг.).

Публикации. По результатам выполненных исследований опубликованы 9 работ, в т.ч. одна статья в изданиях, рекомендованных ВАК РФ.

Общая структура диссертации. Диссертация изложена на 153 страницах и состоит из введения, пяти глав, заключения. Содержит 146 библиографических источников, 21 таблицу, 30 рисунков и 4 приложения.

Заключение Диссертация по теме "Геоэкология", Шишмарева, Екатерина Александровна

Основные выводы диссертационной работы:

1. Установлена зона заражения почв мышьяком территории промпло-щадки бывшего АМЗ с максимальным содержанием мышьяка 250, меди 140, свинца 9 ПДК, имеющая эллипсовидную форму с максимальным радиусом 300 м и направленная в сторону береговой линии реки Ангары.

2. Определены физико-химические свойства мышьяксодержащих отходов АМЗ. Огарки мышьяковой руды отнесены ко второму классу опасности, зараженные конструкционные производственные сооружения имеют третий класс опасности для окружающей природной среды.

3. Выявлен фильтрационно-диффузионный механизм экохимической миграции водорастворимых форм мышьяка в различных типах почвы (кинетика процесса экохимической диффузии зависит от вклада фильтрационных и сорбционных характеристик типа почвы).

4. Разработана дифференциальная математическая модель миграции токсичных водорастворимых форм мышьяка, позволяющая прогнозировать и давать количественную оценку степени загрязнения почвы. На её основе предложен программный комплекс, имитирующий процесс естественной миграции токсичных мышьяковых соединений из мышьяксодержащих отходов (прикладные исследования, проводимые с помощью программного комплекса, снижают объем лабораторных экспериментов и промышленных испытаний, что значительно сокращает время и экономические затраты на исследования).

5. Разработана модернизированная технология тиокарбамидного выщелачивания при доизвлечении драгоценных металлов из «хвостов» мышьяковых заводов, позволяющая исключить из технологического процесса обработку огарков серной кислотой.

6. Разработана рекуперативная технология экобетонирования мышьяк-содержащих отвалов как одно из решений рекультивации земель промп-лощадки АМЗ с использованием в качестве связующего агента щелочного кека - отхода тиокарбамидного выщелачивания, получаемого из отвалов, обеспечивающая перевод мышьяка до 90 % в водонераствори-мые формы: Саз^О^, (РеАзО^ и др. Впервые в качестве пылеподав-ляющего агента предложен 1%-ный коллоидный раствор шлам-лигнина - отхода целлюлозно-бумажного производства. Ожидаемый эколого-экономический эффект от внедрения рекуперативной технологии экобетонирования мышьяксодержащих отвалов составил 54 069 ООО руб. Рассчитанный социальный эффект предполагает снижение канцерогенного риска на 677 случаев заболеваний раком на 1 миллион человек.

Заключение

Выполненные диссертационные исследования являются развитием научных и практических основ экологических технологий комплексной переработки огарков пирометаллургического мышьякового производства. В работе изложены теоретическое обоснование и технические решения важной народнохозяйственной задачи эколого-экономически эффективного рециклинга техногенного сырья, вносящие значительный вклад в обеспечение экологической безопасности, устойчивого экономического и социального развития Байкальского региона [41].

Библиография Диссертация по наукам о земле, кандидата технических наук, Шишмарева, Екатерина Александровна, Иркутск

1. Безопасное обращение с отходами: сборник нормативно-методических документов СПб.: Авангард, 2004.

2. ГН 2.1.5.689-98. (ГН 2.1.5.690-98) ПДК (ОДУ) химических веществ в воде водных объектов хозяйственно-питьевого и культурно-бытового водопользования. М., Минздрав России, 1998; ГН 2.1.5.963а-00. Дополнение к ГН 2.1.5.690-98 (Справочная система «Гарант»).

3. ГН 2.1.7.020-94. ОДК тяжелых металлов и мышьяка в почвах (дополнение № 1 к перечню ПДК и ОДК № 6229-91) (Справочная система «Гарант»),

4. ГОСТ 17.4.1.02-83. Классификация химических веществ для контроля загрязнения. Введ. 01.06.83. М.: Изд-во стандартов, 2000.

5. Закон РФ «О санитарно-эпидемиологическом благополучии населения » от 30.03.99 г. № 52-ФЗ (Справочная система «Гарант»).

6. Информационно методическое письмо департамента Госсанэпидем-надзора МЗРФ № 1100/731 - 01 - 111 от 26.03.2001. «Оценка риска много-средового воздействия химических веществ» (Справочная система «Строй-консультант»).

7. Перечень и коды веществ, загрязняющих атмосферный воздух, СПб, НИИ "Атмосфера", 2000 (с учетом дополнений 2002 г.).

8. Постановление правительства РФ от 1 июля 2005 г. № 410 «О внесении изменений в приложение № 1 к постановлению Правительства Российской Федерации от 12 июня 2003 г. № 344» (Справочная система «Гарант»).

9. Правила разработки и применения нормативов трудно устранимых потерь и отходов материалов в строительстве. РДС-82-202-96, М., 1996 (Справочная система «Гарант»).

10. Приказ № 785 от 02.12.2002г. «Об утверждении паспорта опасного отхода» (Справочная система «Гарант»),

11. Приказ МПР РФ № 511 от 15.06.2001г. Критерии отнесения опасных отходов к классу опасности для окружающей природной среды (Справочная система «Гарант»).

12. Приказ МПР РФ № 663 от 30.07.2003 г. «О внесении дополнений в Федеральный классификационный каталог отходов» (Справочная система «Гарант»).

13. Приказ МПР РФ № 786 от 02.12.2002г «Об утверждении Федерального классификационного каталога отходов» (Справочная система «Гарант»).

14. Приказ МПР РФ № 1028 от 20.11.03 «О внесении изменений и дополнений в приказ МПР РФ от 11.09.03 № 829 «О ведении государственного реестра объектов размещения отходов» (Справочная система «Гарант»).

15. Приказ МПР РФ № 829 от 11.09.03. «О ведении государственного реестра объектов размещения отходов» (Справочная система «Гарант»).

16. СанПиН 2.1.7.1287-03 «Санитарно-эпидемиологические требования к качеству почвы» (Справочная система «Гарант»).

17. СанПиН 2.1.7.1322-03 Гигиенические требования к размещению и обезвреживанию отходов производства и потребления, утвержденные 30 апреля 2003 г. (Справочная система «Гарант»),

18. СанПиН 2.2.1/2.1.1.1200-03. Санитарно-защитные зоны и санитарная классификация предприятий, сооружений и иных объектов. М.: СЭН, 2003.

19. СанПиН 42-128-4690-88. Санитарные правила содержания территорий населенных мест (Справочная система «Гарант»).

20. Сборник методик по расчету объемов образования отходов. М.: МПР, 2002.

21. Сборник типовых норм потерь материальных ресурсов в строительстве (дополнение к РДС-82202-96) (Справочная система «Гарант»).

22. Сборник удельных показателей образования отходов и потребления. М.: МПР, 1999.

23. СП 1.1.1058-01 «Организация и проведение производственного контроля за соблюдением санитарных правил и выполнением санитарно-противоэпидемических (профилактических) мероприятий. М.: СЭН, 2002.

24. Справочные материалы по удельным показателям образования важнейших видов отходов производства и потребления. М.: МПР, 1996.

25. Указ Президента РФ от 04.02.94 г. № 236 «О государственной стратегии РФ по охране окружающей среды и обеспечения устойчивого развития» (Справочная система «Гарант»).

26. Федеральный закон РФ «О федеральном бюджете на 2006 год» № 189-ФЗ от 26 декабря 2005 г. (Справочная система «Гарант»).

27. Федеральный закон РФ «Об отходах производства и потребления» № 89-ФЗ от 24.06.1998 г. (Справочная система «Гарант»).

28. Федеральный закон РФ «Об охране окружающей среды» №7-ФЗ от 10 января 2002 (Справочная система «Гарант»).

29. Абрамов A.A. Технология переработки и обогащения руд цветных металлов: учеб. пособие / A.A. Абрамов. — М.: Изд-во МГГУ, 2005.

30. Алексеенко В. А. Экологическая геохимия : учеб. для вузов по ес-теств.-науч. специальностям / В. А. Алексеенко . М: Логос, 2000.

31. Амельянчик О.А, Воробьева JI.A. Показатели и методы оценки почвенной кислотности и потребности почв в извести // Агрохимия. 1991. - N2. -С. 123-135.

32. Аммиачная гидрометаллургия / В.Е. Миронов и др.. — Новосибирск: Наука, 2001.

33. Балашова С.П. Тяжелые металлы / С.П. Балашова // Экология и промышленность России.- 2001. № 3.- С. 24-26.

34. Бейм A.M. Новый вид комплексных отходов: шлам-лигнин эколо-го-химическая характеристика / A.M. Бейм, С.И. Грошева // материалы меж-дунар. симпозиума по твердым отходам. - Италия, 1991.

35. Бейм A.M. Рекомендации по использованию шлам-лигнина в агропромышленном производстве / А. М. Бейм, Е.И. Громова // Биотехнологии вторичных органических субстратов. Улан-Удэ, 1990. - С. 31-35.

36. Бернадинер М.Н. Огневая переработка и обезвреживание промышленных отходов / М.Н.Бернадинер,А.П.Шурыгин . — М.: Химия, 1990.

37. Беспамятное Г.П. Предельно допустимые концентрации химических веществ в окружающей среде: справочник.- JI.: Химия, 1985.

38. Богданов A.B. Оценка риска здоровью человека от техногенных источников загрязнения окружающей среды / A.B. Богданов, Е.А. Столярова // Вестник Белгородского государственного технического университета.-2004.-№8.- Ч. III.-C.64-66.

39. Богданов A.B. Рекуперативная технология обезвреживания промп-лощадки Ангарского металлургического завода //Экология и промышленность России. -2005. № 2. - С. 25-27.

40. Богданов A.B. Ресурсосберегающая технология рекуперации отходов производств целлюлозно-бумажной промышленности / A.B. Богданов, Г.М. Шпейзер // Успехи современного естествознания. 2004.-№10.-С.27-28.

41. Богданов A.B. Технология комплексной переработки техногенного сырья целлюлозно-бумажной промышленности / A.B. Богданов, Г.М. Шпейзер // Успехи современного естествознания.- 2005. № 5.- С. 5-8.

42. Бражник И.А. Влияние модифицирующих добавок на увеличение сорбционной ёмкости глинистых грунтов: автореф. дис. .канд. геол-минерал. наук / И.А. Бражник. М., 2006.

43. Бражник И.А. Использование грунтовых композитов для повышения эффективности защитных фильтрующих экранов / И.А. Бражник // материалы XIII междунар. конф. студентов, аспирантов и молодых учёных. М.: МГУ, 2006.-Т. 2.-С. 58-59.

44. Бражник И.А. Создание искусственных глинистых экранов на пути фильтрации токсичных отходов и сточных вод / И.А. Бражник // Вода: экология и технология ЭКВАТЭК 2006: тез. докл. VII междунар. конгресс и технологическая выставка. Москва, 2006. - С. 38.

45. Валянский С.А. Из истории химии. История элементов / С. А. Валян-ский, Д. Калюжный // Энергия: экономика, техника, экология. 2006. - № 7. — С. 74-79.

46. Величко Б.А. Сорбция мышьяка фитосорбентами // Экология и промышленность России.- авг. 2002 г. (Справочная система «Гарант»),

47. Воробьева JI.A. Теория и методы химического анализа почв / JI.A. Воробьева. М.: МГУ, 1995.

48. Вредные вещества в промышленности /под ред. B.C. Лазарева. Л.: Химия, 1977.

49. Вредные вещества в промышленности: справочник для химиков / под ред. В.А. Филатова Л.: Химия, 1988. - Т. 3: Неорганические соединения элементов.

50. Временные методические рекомендации по расчету нормативов образования отходов производства и потребления. СПб., 1998.

51. Галицкая И.В. Методические исследования формирования геохимической опасности и риска на урбанизированных территориях / И.В. Галицкая // Геоэкология. Инженерная геология, гидрогеология, геокринология. -2007.- №3.-С. 225-234.

52. Гамаюрова B.C. Мышьяк в экологии и биологии. М.: Наука, 1993.

53. Гольдберг В.М. Взаимодействие загрязнённых подземных вод и природной среды/ В.М. Гольдберг. Л.: Изд-во Гидрометеоиздат, 1987.

54. Государственный доклад о состоянии и об охране окружающей среды Иркутской области в 2003 г. Иркутск: Облмашинформ, 2004.

55. Государственный комитет Российской Федерации по охране окружающей среды. Методика определения предотвращенного экологического ущерба (Справочная система «Стройконсультант»).

56. Гринин A.C. Промышленные и бытовые отходы. Хранение и утилизация, переработка / A.C. Гринин, В.Н. Новиков. М.: Наука, 2002.

57. Губин А.Т. Переработка и обогащение полезных ископаемых : учеб. пособие / А.Т. Губин. Кривой Рог: Минерал, 1998 .

58. Давыдова С.Л. Тяжёлые металлы как супертоксиканты XXI века. -М.: Изд-во РУДН, 2002.

59. Елпатьевский П.В. Геохимия миграционных потоков в природных и природно-техногенных геосистемах / П.В. Елпатьевский. М.: Наука, 1993.

60. Зеликман А.Н. Теория гидрометаллургических процессов / А.Н. Зе-ликман, Г.М. Вольдман, Л.В. Беляевская . — М.: Металлургия, 1975 .

61. Зонн C.B. Алюминий. Роль в почвообразовании и влияние на растения / C.B. Зонн, А.П. Травлеев. М.: Наука, 1992.

62. Ильин В. Б. Тяжёлые металлы в системе почва-растение. Новосибирск: Наука, 1991.

63. Иркутская область (природные условия административных районов) / Н.С. Беркин и др.. Иркутск: ИГУ, 1993.

64. Киреева Н. А. Микробиологические процессы в нефтезагрязненных почвах / H.A. Киреева. Уфа: Изд-во БашГУ, 1994.

65. Кобевник В.Ф. Охрана труда / В.Ф. Кобевник. Киев: Высш. школа,1990.

66. Козлов В. Д. Введение в геохимию : учеб. пособие для геол. специальностей вузов / В. Д. Козлов. Иркутск: Изд-во ИрГТУ, 2005.

67. Комплексная переработка отходов производств ЦБП: монография /

68. A.B. Богданов и др.. Иркутск: Изд-во ИрГТУ, 2000.

69. Контопулос А.А, Стефанакис М.Н. Выбор технологии для переработки упорного концентрата золота с предприятия «Олимпас»: автореф. дис. .канд. техн. наук: 25.00.22 / A.A. Контополус. -Иркутск, 1991.-16 с.

70. Контроль химических и биологических параметров окружающей среды / под ред. Л.К. Исаева. СПб.: Изд-во С-Петерб. гос. техн. ун-та, 1998.

71. Краузе Е.А. Растворимость и стабильность арсенатов трехвалентного железа: автореф. дисс. .канд. техн. наук. 25.00.36 / Е.А. Краузе. Иркутск,1991.-18с

72. Леса и лесное хозяйство Иркутской области / под ред С.А. Алферовой. Иркутск: Изд-во Ирк. сельхоз. ин-та, 1997.

73. Лодейщиков В.В. Разработка и исследование металлургического процесса извлечения благородных и редких металлов из руд и концентратов /

74. B.В. Лодейщиков, А.Ф. Панченко, Л.А. Шамис // Науч. тр. Иргиредмета. Иркутск, 1972. Вып. 27. - С. 100-103.

75. Лодейщиков В.В. Рациональное использование серебросодержаших руд / В.В. Лодейщиков. М.: Недра, 1968.

76. Лос К.С. Синтетические яды : учеб. пособие / К. Лос ; под ред. И.Л. Кнунянца; пер. с нем. Ф.Л. Макляева и др. — М. : Изд-во иностранной литературы, 1963 .

77. Лямкин В.Ф. Кадастр особо охраняемых территорий и памятников природы Иркутской области / В.Ф. Лямкин, Л.П. Соколова. Иркутск: Издательство Института географии СО РАН, 1999.

78. Материалы международной научно-практической конференции «Экология: образование, наука, промышленность и здоровье».- Иркутск.: Изд-во Ирк. госуд. техн. ун-та, 2005.

79. Методика расчёта вредных выбросов (сбросов) для комплекса оборудования открытых горных работ (на основе удельных показателей). Люберцы. (Справочная система «Стройконсультант»)

80. Методические указания по разработке проектов нормативов образования отходов и лимитов на их размещение. М.: МПР, 2002.

81. Мироненко С.Л. Проблемы гидрогеоэкологии : в 3 т. / С.Л. Миро-ненко М. : Изд-во МГГУ, 1998.- Т.1: Теоретическое изучение и моделирование геомиграционных процессов.

82. Мышьяк: гигиенические критерии состояния окружающей среды. Женева: ВОЗ, 1985.-Т. 18.

83. Налимов В.В. Статистические методы планирования экстремальных экспериментов / В.В. Налимов, Н.А. Чернова. М.: Мир, 1988.

84. Никитин В.М. Химия древесины и целлюлозы / В.М. Никитин, А.В. Оболенский, В.П. Щеголев. М.: Лесная пром-ть, 1978.

85. Новиков С.М. Химическое загрязнение окружающей среды: основы оценки риска для здоровья населения / С.М. Новиков. М: Наука, 2002.

86. Новый справочник химика и технолога. Основные свойства неорганических, органических и элементорганических соединений. СПб.: НПО Мир и семья, 2002.

87. Номоконов Л.И. Геоботаническое районирование Л.И. Номоконов. -Атлас Иркутской области. М. - Иркутск: ИГУ, 1962.

88. Орлов Д.С. Химия почв / Д.С. Орлов. М.: МГУ, 1992.

89. Отчет по изучению отходов производства Ангарского металлургического комбината. Фондовая библиотека ООО Дельта плюс. Иркутск, 2002.

90. Парфенюк A.C. Термолизно энергетическая рекуперация отходов: состояние разработок и перспективы / A.C. Парфенюк, A.A. Топоров, И.В. Кутняшенко. - СПб.: Изд-во С.-Петерб. гос. техн. ун-та, 2001.

91. Перспективы развития технологии, экологии и автоматизации химических, пищевых и металлургических производств: материалы докладов межрегион, науч.-практ. конф., посвященной 75-летию ИрГТУ (28-29 апр. 2005 г.), Иркутск. Иркутск: Изд-во ИрГТУ, 2005.

92. Полищук Н.В. Концепция системы комплексного управления твердыми бытовыми и промышленными отходами / Н.В. Полищук, Ю.Н. Белогу-ров. 2007.

93. Проведение эколого-геохимических исследований на территории Свирска Иркутской области: отчет о НИР / Иркутск, гос. ун-т; рук. А.Н. Фа-лилеев. Иркутск, 1991.40 с. - № ГР01900043633. - Инв. № 273254.

94. Пучков A.B. Человек и биосферагвхождение в техносферу : учебник для вузов / JI.A. Пучков. — М.: Изд-во МГГУ, 2000 .

95. Разработка проекта технической рекультивации карт накопителей шлам-лигнина БЦБК: отчёт о НИР / Сибирская экологическая компания; рук. Н.В. Алексеева. Иркутск, 1999. - 173 с. - № ГР0190004633. Инв. № 02734.

96. Рекламный проспект фирмы "Molten Metal Technologies", 1998.

97. Робине P.C. Стабильность соединений пятивалентного и трехвалентного мышьяка в водных системах экстракции металла: автореф. дисс. .канд. техн. наук. 25.00.36 / P.C. Робине. - Иркутск, 1991.

98. Родзевич H.H. Геоэкология и природопользование: учебник для пед. вузов / H.H. Родзевич. — М.: Дрофа, 2003 .

99. Розловский А.А, Богданов В.А. Переработка мышьяковистых полупродуктов предприятий цветной металлургии / A.A. Розловский, В.А. Богданов // Цветные металлы.- 2003. № 2. - С. 30-32.

100. Рцхиладзе В.Г. Мышьяк. -М.: Просвещение, 1985.

101. Самарский М.И. Математическое моделирование : Идеи. Методы. Примеры / М.И. Самарский. — М.: Наука, 1997 .

102. Санитарная очистка и уборка населенных мест. М.: Стройиздат,1990.

103. Санитарная очистка и уборка населенных мест: справочник. М.: МПР, 1990.

104. Седельникова Г.В, Савари Е.Е, Ким Д.Х. Использование биотехнологии перспективный путь вовлечения в эксплуатацию месторождений с упорными рудами золота /Г.В. Седельников, P.A. Аслануков и др. // Горный журнал. - 2006. - №10. - С. 52-57.

105. Седельникова Г.В. Гидрометаллургическая технология переработки золотосодержащих упорных мышьяковых концентратов./ Г.В. Седельников, P.A. Аслануков и др. // Горный журнал-2002.- №2.-С.65-68.

106. Соколова Т.А. Химические основы мелиорации кислых почв / Т.А. Соколова.-М.: МГУ, 1993.

107. Справочник гидрогеолога / под ред. С.Т. Ивановой. М.: Госгео-лтехиздат, 1962.

108. Справочник инженера-сметчика. Капитальный ремонт зданий / под ред. А П. Прокошина. М.: Стройиздат, 1991Т. 2.

109. Сынзыныс Б.И. Экологический риск: учеб. пособие / Б.И. Сынзы-ныс, E.H. Тянтова, О.П. Мелехова. — М.: Логос, 2005 .

110. Сытник K.M. Биосфера. Экология. Охрана природы: справочное пособие / K.M. Сытник, A.B. Байрон, A.B. Городецкий. Киев: Наукова думка, 1987.

111. Турбина З.И. Получение нетоксичных мышьяксодержащих соединений сплавлением арсената кальция со шлаками / З.И. Турбина, Ю.А. Козь-мин, Н.И. Копылов // Цветные металлы. 2003. - № 2. - С. 33-34.

112. Усачев А Б. Способ переработки отходов в борбатируемом шлаковом расплаве Роменецидр, A.c. 1315738, МКИ СССР 1986 г

113. Ушаков И.Б. Экологический риск и качество жизни / И.Б. Ушаков//Экология человека. 2004.-№ 6. — С.7-14.

114. Федорчук В.П. Минеральное сырье. Мышьяк, справочник. М.: ЗАО Геоинформмарк, 1999.

115. Федотов К.В., Потемкин A.A., Белобородое В.И. Практика освоения мелких и средних коренных месторождений золота модульными фабриками. Минеральные ресурсы России. Экономика и управление. HTJI «ТОМС». Специальный выпуск, сентябрь, 2003

116. Филиппов Б.И. Охрана труда при эксплуатации строительных машин / Б.И. Филиппов. М.: Высшая школа, 1984.

117. Флора центральной Сибири / под ред. И.Г. Ляховой. Иркутск: Изд-воИГУ, 1993.

118. Хоружая Т.А. Оценка экологической опасности. Обеспечение безопасности. Методы оценки рисков. Мониторинг: учеб. пособие для вузов / Т.А. Хоружая . — М.: Книга сервис, 2002 .

119. Цыциктуева JI.A. Экология и промышленность России. // Обезвреживание токсичных отходов. 2000. - №8. - С. 35-36.

120. Чердынцев В.В. Распространенность химических элементов/ В.В. Чердынцев. -М.: Гостехтеориздат, 1956.

121. Черный К.Н. Кучное выщелачивание золота в круглогодичном режиме / К.Н. Черный // Горный журнал. 2006. № 1. - С. 19-20.

122. Шарыгина И.Г. Полупромышленные испытания способа изоляции поверхности мышьякосодержащих рудных частиц / И.Г. Шарыгина, Б.Н. Лебедев, A.A. Салин // Металлургия и металловедение. Алма-Ата: Казанск. политехи, ин-т, 1976. - Вып. 5.- С. 112-114

123. Шарыгина И.Г. Изоляция поверхности мышьяксодержащих рудных частиц / И.Г. Шарыгина, Б.Н. Лебедев, A.A. Салин // Металлургия и металловедение. Алма-Ата: Каз. политехи, ин-т, 1979. Вып.З.- С. 36-38

124. Шестакова Т.В. Особенности загрязнения почв вблизи автомагистралей / Т.В. Шестакова и др.// Новые идеи в науках о Земле: тез. докл. VII междун. конф. (М.; 24 дек. 2005 г., Москва). М., 2005. - С. 51.

125. Шульгин А.И. Экология и промышленность России // Эффективная технология рекультивации нарушенных земель март 2000. - С. 29-32.

126. Эйхлер B.C. Яды в нашей пище. М.: Мир, 1993.

127. Экологическая безопасность Восточно-Сибирского региона: материалы докладов Всерос. науч.-практ. конф. (Иркутск, 29 сент. 2003 г.). Иркутск: Изд-во ИрГТУ, 2003.

128. Янин Е.П. Принципы и методические основы эколого-геохимических исследований / Е.П. Янин // Отечественная геология. 1999. -№ 1. - С. 54-58.

129. Ясаманов H.A. Основы геоэкологии : учеб. пособие для вузов / H.A. Ясаманов — М. : Академия, 2003 .

130. Button G.D., "Paper Fradey", 1971, v.l55,№46, p.84,85.139. "Papeterie", 1970, v. 92, №12,1217-1220.

131. Internet-pecypc. Электрон, дан. - M.: Рос. гос. б-ка, 2004. - Режим доступа: http:// www.biology.karelia.ru/, свободный. - Заглавие с экрана.

132. Internet-pecypc. Электрон, дан. Режим доступа: http://ekodem. com.ua/, свободный. - Заглавие с экрана.

133. Internet-pecypc. Электрон, дан. Режим доступа: http://www. cooking.ru/, свободный. - Заглавие с экрана.

134. Internet-pecypc. Электрон, дан. Режим доступа: http://www. ecodem.ru/, свободный. - Заглавие с экрана.

135. Internet-pecypc. Региональное отделение КМА академии горных наук Российской Федерации. Электрон, дан. - М.: Рос. гос. б-ка, 2003. Режим доступа: http:// www.ekoresurs.hl.ru, свободный. - Заглавие с экрана.

136. Смертоносная свалка. / Информационно-аналитическое Интернет-издание «ОЛИГАРХ, net».- Режим доступа: http://www.oligarh.net/?/digest/l 1250 (24 авг. 2007).

137. Женевское соглашение. / Информационно-аналитическое Интернет-издание «ОЛИГАРХ, net».- Режим доступа: http://www.oligarh.net/?/digest (24 авг. 2007).