Вып. 4(44), 2016

DOI 10.21440/2307-2091-2016-4-35-37

УДК 502/504

Исследование процессов формирования химического загрязнения дренажных вод соединениями азота на примере 
карьера крупного горного предприятия pdf

А. В. Хохряков, А. Г. Студенок, Г. А. Студенок

Важным экологическим аспектом работы всех горнодобывающих предприятий, использующих буровзрывную подготовку горной массы с применением промышленных взрывчатых веществ (порэмит, гранэмит, игданит и др.) на основе аммиачной селитры, является неизбежное загрязнение дренажных вод соединениями азота (ион аммония NH4+, ион нитрита NO2 и ион нитрата NO3). Эти дренажные воды, откачиваемые при осушении месторождений, как правило, сбрасываются в поверхностные водные объекты, приводя к их загрязнению. Выполнение ужесточающихся требований природоохранного законодательства по охране водных объектов от загрязнения соединениями азота при сбросе дренажных вод обусловливает необходимость выбора и разработки оптимальной с эколого-экономических позиций технологии их очистки. Для этого необходимо изучение процессов формирования их химического состава по загрязняющим веществам и объема дренажных вод, подлежащих очистке, для горнодобывающих предприятий. В статье рассмотрены процессы формирования химического загрязнения дренажных вод соединениями азота, исследованные в условиях крупного карьера строительной индустрии с целью определения возможных технологий очистки
дренажных вод. Результаты исследований использованы рассматриваемым предприятием при разработке технологии очистки дренажных вод от соединений азота и оптимизации работы очистных сооружений в зависимости от природных и техногенных факторов с учетом конкретных условий предприятия и его инфраструктуры (связь массы выноса соединений азота с сезонностью водопритоков, объемом горной массы, видов применяемых ВВ).

Ключевые слова: загрязнение водных ресурсов; буровзрывные работы; дренажные воды карьеров; аммонийный азот; нитритный азот; нитратный азот; карьерный водоотлив.

 

ЛИТЕРАТУРА

1. Кирюхин В. А. Прикладная гидрогеохимия. СПб.: СПбГИ, 2010. 201 с.
2. Лозовик П. А., Бородулина Г. С. Соединения азота в поверхностных и подземных водах Карелии // Водные ресурсы. 2009. Т. 36, № 6. С. 694–704.
3. Ревво А. В., Хохряков А. В., Медведева И. В. и др. Воздействие предприятий горно-металлургического комплекса на динамику загрязнения реки Чусовой // Изв. вузов. Горный журнал. 2015. № 2. С. 67–74.
4. Экологическая геология крупных горнодобывающих районов Северной Евразии (теория и практика) / под ред. И. И. Косиновой. Воронеж: ОАО «Воронежская областная типография», 2015. 576 с.
5. Студенок А. Г., Студенок Г. А., Ревво А. В. Оценка методов очистки сточных вод от соединений азота для дренажных вод горных предприятий // Изв. УГГУ. 2013. № 2(30). С. 26–30.
6. Хохряков А. В., Студенок А. Г., Ольховский А. М. и др. Количественная оценка вклада взрывных работ в загрязнение дренажных вод карьеров соединениями азота // Изв. вузов. Горный журнал. 2005. № 6. C. 29–31.
7. Болкисева Е. В. Механизм образования ядовитых газов при проходке горно-строительных выработок взрывным способом // Технология и безопасностьвзрывных работ: материалы науч.-техн. конф. Екатеринбург, 2012. С. 262–275.
8. Нормативы качества воды водных объектов рыбохозяйственного значения, в том числе нормативы предельно допустимых концентраций вредных веществ в водах водных объектов рыбохозяйственного значения: утв. приказом Росрыболовства от 18 января 2010 года № 20.

 

DOI 10.21440/2307-2091-2016-4-38-40

УДК 502/504

Die Erforschung von Prozessen der chemischen Verunreinigung des Dränagewassers durch Stickstoffverbindungen am Beispiel von dem Tagebau eines grossen Bergbauunternehmens pdf

A. W. Chochrjakow, A. G. Studenok, G. A. Studenok

Ein wichtiger ökologischer Aspekt der Arbeit aller Bergbauunternehmen, die Bohrund Sprengarbeiten am Haufwerks mit unter Anwendung der Industriesprengmittel (Poremit, Granemit, Igdanit) auf Basis vom Ammonsalpeter durchführen, ist die unvermeidliche Verunreinigung des Dränagewassers Stickstoffverbindungen (das Ammonium-Ion NH4+, das Nitrit-Ion NO2- und das Nitrat-Ion NO3-). Das Dränagewasser, das bei der Entwässerung der Vorkommen ausgepumpt wird, wird in der
Regel in die oberflächlichen abgeleitet, was zur Gewässerverunreinigung führt. Die Erfüllung der verschärften Anforderungen der Umweltschutzgesetzgebung, in Bezug auf den Wasserobjektschutz vor der Verunreinigung durch Stickstoffverb-indungen bei der Ableitung (Ablassung) des Dränagewassers, bedingt die Notwendigkeit der Auswahl und der Entwicklung von ökologisch-wirtschaftlich optimalen Technologien ihrer Reinigung. Dafür ist es für Bergbauunternehmen nötig, die Bildungsvorgänge
ihrer chemischen Zusammensetzung in Bezug auf Schmutzstoffe (Verschmutzungsverbindungen) und Dränagewasservolumen, die der Reinigung unterliegen, zu erforschen. Im Artikel sind Bildungsvorgänge der chemischen Verunreinigung des Dränagewasser durch Stickstoffverbindungen untersucht, die am Beispiel eines grossen Tagebaus der Bauindustrie erforscht wurden. Das Hauptziel der Er-forschung war die Untersuchung der potenziellen Technologien für Was-serreinigung des Dränagewassers. Die Forschungsergebnisse sind vom betrachteten Unternehmen dafür benutzt, die Stickstof-fentfernugstechnologie für Dränagewasser zu entwickeln und die Arbeit der Reinigungsanlagen in Abhängigkeit von Natur- und Betriebsfaktoren unter Berücksichtigung der konkreten Bedingungen des Unternehmens und seiner Infrastruktur (der Zusammenhang zwischen dem Austrag der Stick-stoffverbindungen und jahreszeitlicher Schwankung des natürlichen Wasserflusses), Masse des Haufwerks, den angewendeten Arten der Sprengmittel zu optimisieren.

Schlüsselwörter: Waesserverunreinigung; Bohrschiessarbeiten; Tagebauedraengewaesser; der Ammoniakstickstoff, das Nitrit-Ion, das Nitrat-Ion, Auspumpen der Draengewaesser.

 

QUELLENVERZEICHNIS

1. Kirjuchin W. A. Angewandte Hydrogeochemie. Die Sankt-Petersburgische Berghochschule, Sankt-Petersburg, 2010, 201 S.
2. Losowik P. A., Borodulina G. S. Stickstoffverbindungen in den Oberflächen- und Grundgewässern Kareliens. Wasserressourcen, 2009, Band 36, № 6, S. 694–704.
3. Rewwo A. W., Chochrjakow A. W., Medwedewa I. W., Zeitlin E. M. Einfluss der Bergbau- und Hüttenunternehmen auf die Verschmutzungsdynamik des Tschussowaya-Flusses.
4. Ökologische Geologie der grossen Bergbaugebieten Eurasiens – bearbeitet von I. I. Kosinova, Voronezh, 2015. 576 s.
5. Studenok A. G., Studenok G. A., Rewwo A. W. Bewertung von Verfahren der Abwässerreinigung von Stickstoffverbindungen für Drängewässer der Bergunternehmen. Nachrichten von Uraler staatlichen Berguniversität. 2013, № 2(30), S. 26–30.
6. Chochrjakow A. W., Olchowskij A. M., Studenok A. G., Studenok G.A. Quantifizierung des Schiessarbeitenbeitrages zum Schaden der Tagebauedrängewässer durch Stickstoffverbindungen. Nachrichten von Hochschulen. Bergzeitschrift. 2005, № 6, S. 29–31.
7. Bolkisewa E. W. Bildungsverfahren von Giftgasen bei der Auffahrung der Bergausbaue mit der Anwendung von Schiessarbeiten. Technologie und Sicherheit der Schiessarbeiten. Die Informationsschriften der wissenschaftlich-technischen Konferenz “Entwicklung von Ressourceneinsparungstechnologien im Schiesswesen”. Jekaterinburg, 2012, S. 262–275.
8. “Qualitätsnormative für fischwirtschaftliche Wasserobjekte, einschliesslich Grenzwerte der Verbindungsstoffen in den fischwirtschaftlichen Wasserobjekten”, die vom Befehl № 20 der russischen Fischwirtschaftbehörde am 18.01.2010. gebilligt sind.

Лицензия Creative Commons
Все статьи, размещенные на сайте, доступны по лицензии Creative Commons «Attribution» («Атрибуция») 4.0 Всемирная