ДЕМИНЕРАЛИЗАЦИЯ ШАХТНЫХ ВОД Гомеля Н.Д., Грабитченко

ДЕМИНЕРАЛИЗАЦИЯ ШАХТНЫХ ВОД
Гомеля Н.Д., Грабитченко В.Н., Трус И.Н., Радовенчик Я.В.
Национальный технический университет Украины «Киевский политехнический институт»,
г. Киев, Украина
e-mail: [email protected]
С каждым днем взаимоотношения человека с природой становятся все более
напряженными. Бурное развитие промышленности, развитие городов, интенсификация
сельского хозяйства и другие факторы все больше ухудшают состояние окружающей среды.
В результате необдуманной деятельности человека нарушается стойкость биосферы, что
приводит к более тяжелым и долгим процессам возобновления отдельных экосистем. При
антропогенном воздействии, в литосферу, гидросферу и атмосферу каждый день поступают
тонны опасных веществ.
В данное время актуальности набирает проблема загрязнения подземных и
поверхностных источников водоснабжения. Основными источниками загрязнения таких
водоемов является недостаточная степень очистки сточных вод промышленных и
коммунальных предприятий, крупных животноводческих комплексов, отходы производства
при разработке рудных ископаемых; воды шахт, рудников; сбросы водного и
железнодорожного транспорта; отходы первичной обработки льна, пестициды и др..
Масштабным источником загрязнения водных объектов в отдельных регионах
являются шахтные воды угольных предприятий. В результате работы таких предприятий,
образуются значительные объемы шахтных и карьерных вод, сброс которых приводит к
серьезному загрязнению близлежащих территорий, особенно водных источников. Шахтные
воды характеризуются повышенным уровнем сульфатов, хлоридов и ионов жесткости. При
сбрасывании таких вод, в водоемах повышается уровень минерализации. Таким образом,
становится очевидным, что шахтные воды должны подвергаться серьезной очистке.
В практике водоочистки шахтных вод одним из самых эффективных методов является
реагентный метод. Очистка данным методом предусматривает применение специальных
реагентов – коагулянтов. В качестве коагулянтов используют соли алюминия и железа:
хлориды и гидроксохлориды алюминия, а также сульфаты и хлориды железа, алюминат
натрия. Наиболее распространенные являются коагулянты на основе алюминия. Они
удаляют от 60 до 80% различных вредных примесей. В настоящее время в мире все более
широко применяются алюминиевые коагулянты высокой основности – гидроксохлориды
алюминия [1,2]. При использовании этого коагулянта интенсифицируется хлопьеобразование
и ускоряется осаждение коагулированных взвесей. Также достаточно часто в качестве
коагулянта используют алюминат натрия, так как он образуется в значительных количествах
в процессах травления алюминия, в производстве технического гидроксида алюминия и при
щелочном растворении технического алюминия. Однако данные реагенты имеют и ряд
недостатков. При использовании гидроксохлорида алюминия в воду вносятся
дополнительные количества хлорид-ионов. При использовании алюмината натрия, в
очищенной воде наблюдаются повышенные значения остаточной щелочности.
В значительной степени избежать этих недостатков можно при совместном
использовании гидроксохлорида алюминия и алюмината натрия в эквимолярном
соотношении. Применение этих коагулянтов не существенно повлияло на содержание
хлоридов в воде, при этом эффективность удаления сульфатов в отдельных пробах достигала
93 %. В лучших опытах эффективность умягчения воды составила 95-96 %.
1) Гомеля Н.Д., Трус И.Н., Носачева Ю.В. Очистка воды от сульфатов известкованием при
добавлении реагентов содержащих алюминий // Химия и Технология Воды. 2014. №2. С.129-137.
2) Трус І.М., Грабітченко В.М., Гомеля М.Д. Застосування алюмінієвих коагулянтів для очищення
стічних вод від сульфатів при їх пом’якшенні // Восточно-Европейский журнал передовых
технологий. 2012. №6/10 (60). С.13-17.