Статья: Экологическое состояние промышленных отходов Кадамжайского сурьмяного комбината

Экологическое состояние промышленных отходов Кадамжайского сурьмяного комбината

Анарбай кызы С., Топчубаев А. Б.

Аннотация

Источниками выделения вредных веществ при обогащении, являются выбросы при дроблении руды, а также хвосты обогащения. Запыленный воздух от мест пылеобразования отбирается аспирационным устройством и очищается в пылевой осадительной камере с мокрым улавливанием. На металлургическом заводе в руднотермических печах имеются пылегазоуловители. Пыль и газы от печей направляются на последовательную очистку и улавливание (водоохлаждаемые циклоны, рукавные фильтры). На этом этапе происходит утечка пылесодержащих газов. Особую опасность для окружающей среды представляет хранение выбросного электролита накопленного в соленакопителях. Площадь соленакопителей составляет 76,1 тыс м². Соленакопители состоят из 7 карт общим объемом 249,95 тыс м³. В настоящее время экологическая обстановка на участке соленакопителей промстоков металлургического завода КСК остается критической. Все имеющиеся 7 карт соленакопителей выработали сроки эксплуатации, находятся в аварийном состоянии, пропускают промстоки в почву. Соленакопители №5 и №8 хотя и несмотря на то, что не выработали до конца своих сроков эксплуатации, также находятся в аварийном состоянии. отход штейн шлак ландшафт

Ключевые слова: отходы, штейн, шлак, ландшафт, окружающая среда.

ECOLOGICAL STATE OF INDUSTRIAL WASTE FROM THE KADAMZHAI ANTIMONY PLANT

Abstract. Sources of release of harmful substances during enrichment are emissions from ore crushing, as well as enrichment tailings. Dusty air from places of dust formation is taken by an aspiration device and purified in a dust settling chamber with wet collection. At a metallurgical plant, there are dust and gas collectors in ore-thermal furnaces. Dust and gases from furnaces are sent for sequential cleaning and collection (water-cooled cyclones, bag filters). At this stage, dustcontaining gases leak. A particular danger to the environment is the storage of waste electrolyte accumulated in salt storage tanks. The area of salt storage tanks is 76.1 thousand m². Salt storage tanks consist of 7 cards with a total volume of 249.95 thousand m³. Currently, the environmental situation in the area of salt storage tanks for industrial waste of the Kadamzhai Antimony Plant remains critical. All the existing 7 salt accumulator cards have expired, are in disrepair, and leak industrial wastewater into the soil. Salt accumulators No. 5 and No. 8, although they have not reached the end of their service life, are also in disrepair.

Keywords: waste, matte, slag, landscape, environment.

Кадамджайский сурьмяной комбинат является единственным предприятием в бывшем Советском союзе по производству сурьмы и ее соединений. Он поставлял продукцию 1500 потребителям -- предприятиям. Комбинат был введен в эксплуатацию в 1936 и вплоть до 1990 года наращивал выпуск продукции, достигнув максимума в 1990 году -- 17 тыс. т продукции. Далее с распадом СССР производительность снизилась в 1996 году до 6 тыс.т и в 2000 до 1,5 тыс. т, в основном, в связи с недопоставками сырья. В настоящее время комбинат практически не работает. В 2005 году владельцем комбината стала АТФ «Инвест».

Источниками выделения вредных веществ при обогащении, являются выбросы при дроблении руды, а также хвосты обогащения. Запыленный воздух от мест пылеобразования отбирается аспирационным устройством и очищается в пылевой осадительной камере с мокрым улавливанием. На металлургическом заводе в рудно-термических печах имеются пылегазоуловители. Пыль и газы от печей направляются на последовательную очистку и улавливание (водо охлаждаемые циклоны, рукавные фильтры). На этом этапе происходит утечка пыле содержащих газов.

Особую опасность для окружающей среды представляет хранение выбросного электролита накопленного в соленакопителях, которые эксплуатируются с декабря 1976 года. Площадь соленакопителей составляет 76,1 тыс.м². Соленакопители состоят из семи карт общим объемом 249,95 тыс.м³. В настоящее время экологическая обстановка на участке соленакопителей промстоков металлургического завода КСК остается критической. Все имеющиеся 7 карт соленакопителей выработали сроки эксплуатации, находятся в аварийном состоянии, пропускают промстоки в почву. Соленакопители №5 и №8 хотя и несмотря на то, что не выработали до конца своих сроков эксплуатации, также находятся в аварийном состоянии.

Хвосты перекачиваются в хвостохранилище. Хвостохранилище обогатительного цеха эксплуатируется с марта 1971 года, плановый срок службы -- 10 лет. Проектная мощность отвала 2600 тыс. м³. Объем уложенных хвостов начиная с ввода в эксплуатацию и по сентябрь 2004 года включительно составляет 2592,114 тыс. м³. Проектные параметры хвостохранилища по объему складирования хвостов и максимальной отметке гребня дамбы, кроме северной части Северного лога исчерпаны.

В 1977 году во время сильных дождей была смыта небольшая часть хвостов, которая распространилась на нижележащей территории вплоть до пос. Вуадиль, загрязнив почву и воду.

Особую опасность для окружающей среды представляет хранение выбросного электролита накопленного в соленакопителях, которые эксплуатируются с декабря 1976 года. Площадь соленакопителей составляет 76,1 тыс. м².. Соленакопители состоят из семи карт общим объемом 249,95 тыс. м³. В настоящее время экологическая обстановка на участке соленакопителей промстоков металлургического завода КСК остается критической. Все имеющиеся 7 карт соленакопителей выработали сроки эксплуатации, находятся в аварийном состоянии, пропускают промстоки в почву. Соленакопители №5 и №8 хотя и несмотря на то, что не выработали до конца своих сроков эксплуатации, также находятся в аварийном состоянии.

Территория соленакопителей прилегает к восточным холмам хребта Катранбаши и располагается в пределах безымянного сая, имеющего направление на север и северо-восток. Рельеф площадки холмистый, с общим понижением на северо-восток. Абсолютные отметки поверхности изменяются от 1020 м до 1250 м. Площадь сложена коренными породами, представленными сланцами, местами с прослоями известняков и конгломератами, обнажающимися на поверхности в виде небольших гребней. Со дня ввода в эксплуатацию в соленакопители сброшено около 360 тыс. м³ выбросного электролита.

Выбросной электролит на поверхности земли представляет собой вещество зеленоваточерного цвета с запахом сероводорода. Выбросной электролит состоит из сульфидно- натриевых солей: Na₂S -- сульфид натрия; Na₂SO₃ -- сульфит натрия; Na₂S₂O -- тиосульфид натрия; Na₂SO₄ -- сульфат натрия; Na₂S₂ -- полисульфид натрия; а также в растворе присутствуют SbH₃ -- стибин; AsH₃ -- арсин; H₂S -- сероводород, которые воздействуют на нервную систему, вызывают головную боль и тошноту. В состав электролита входят такие тяжелые металлы, как мышьяк (более 100 мг/л , при ПДК 0,05 мг/л) кадмий, ртуть, свинец, сурьма (до 600 мг/л при ПДК 0,05 мг/л), цинк и др. [1].

Как показали исследования, сурьма присутствует во всех объектах окружающей среды (почва, вода, воздух), что указывает на ее повсеместное распространение, обусловленное как природными, так и антропогенными факторами. Не только рудные месторождения сурьмы данного района являются причиной высокого содержания сурьмы в почве, но и присутствие сурьмяного комбината дополнительно загрязняет почву сурьмой. Так, в радиусе 280-500 м от комбината концентрация сурьмы в почве колебалась от 175 до 1600 мг/кг, достигая 10000 мг/кг в непосредственной близости к промплощадке, а на расстоянии З-5 км ее концентрация снижалась до 1-21 мг/кг.

Наличие сурьмы в техногенных выбросах комбината обусловило высокое ее содержание в атмосферном воздухе жилой зоны. Максимально-разовые концентрации сурьмы в атмосферном воздухе колебались от 0,0064 до 0,161 мг/м а в непосредственной близости от комбината (250-500 м) от 0,018 до 0,117 мг/м. В природных водах также содержалось значительное количество сурьмы и в 74% превышало ПДК.

Биологическая роль сурьмы для организма человека и животных до настоящего времени не установлена. Отдельные исследования показывают, что сурьма содержится не только в целостной клетке, но и входит в состав всех клеточных образований: цитоплазмы, ядра, митохондрий, микросом в количестве, соответственно, 0,8 мкг, 1,3 мкг, 0,1 и 0,2 мкг. Из приведенных данных можно предположить, что сурьма является постоянным компонентом живых организмов, однако играет ли она какую-либо биологическую роль пока неизвестно.

Имеется довольно много разнообразных сведений о токсичности сурьмы в условиях ее производства и в эксперименте, а также ее метаболизме в организме при различных путях поступления. Это связано в первую очередь с поражением нервной системы, слизистых оболочек дыхательных путей и пищеварительного тракта, а токсическое действие соединений сурьмы, особенно выраженное при хроническом отравлении, связано в первую очередь с поражением нервной системы, слизистых оболочек дыхательных путей и пищеварительного тракта (Таблица 1).

По данным Министерства здравоохранения КР сурьма в воде реки Шахимардан определялась на всех участках исследования, причем в 74% исследованных проб ее концентрация превышала ПДК по максимальным значениям для воды водоемов (0,05 мг/л). Наибольшие концентрации сурьмы определены в зоне размещения объектов комбината, у пос. Кадамджай (0,4+0,12 мг/л) и ниже, у пос. Пульгон (0,64-0,24 мг/л), что в 100 раз и более раз выше, чем ПДК.

Выше комбината и пос. Кадамджай содержание этого элемента уменьшается до 0,190,20 мг/л, те примерно в 2-3 раза ниже, но тем не менее превышает ПДК, что указывает на высокое природное содержание сурьмы в водах реки.

Сброс условно-чистых промышленных сточных вод в реку Шахимардан осуществляется через ливневую канализацию. Поэтому увеличение концентрации сурьмы в пробах воды на расстоянии 2 км от сурьмяного комбината (ниже по течению), связано со сбросом сточных вод комбината. Из этого водоема осуществляется хозяйственно-питьевое водоснабжение жителей низлежащих села Пульгон (Таблица 2, 3).

Таблица 2

РЕЗУЛЬТАТЫ АНАЛИЗОВ ПОЧВ, РАСПОЛОЖЕННЫХ В РАЙОНЕ СОЛЕНАКОПИТЕЛЕЙ ОТОБРАННЫХ В РАМКАХ ПРОЕКТА, июнь 2006 г [1]

Таблица 3

ДАННЫЕ О СОСТОЯНИИ ПЬЕЗОМЕТРОВ, УСТАНОВЛЕННЫХ НА ТЕРРИТОРИИ СОЛЕНАКОПИТЕЛЕЙ, май 2005 г, данные лаборатории КСК [2]

Таблица.4

ЭКОЛОГИЧЕСКИЕ РИСКИ В РЕЗУЛЬТАТЕ ДЕЯТЕЛЬНОСТИ КСК [2]