СТОЧНЫЕ ВОДЫ ЛЕНИНОГОРСКОГО ПОЛИМЕТАЛЛИЧЕСКОГО КОМБИНАТА И ИХ ВЛИЯНИЕ НА ОТКРЫТЫЕ ВОДОЕМЫ ГОРОДА Текст научной статьи по специальности «Науки о Земле и смежные экологические науки»

2. Поверхностные воды, прошедшие 200-метровый путь от места инфильтрации до района расположения эксплуатационных скважин через песчано-гравийные галечниковые отложения, не освобождаются полностью от бактериального загрязнения. Поэтому с санитарной точки зрения искусственное подпитывание подземных вод поверхностными водами в данных гидрогеологических условиях не может быть допущено без правильно организованной и постоянной дезинфекции подаваемой потребителям воды1.

Поступила З/ХН 1962 г.

-к -й-

СТОЧНЫЕ ВОДЫ ЛЕНИНОГОРСКОГО ПОЛИМЕТАЛЛИЧЕСКОГО КОМБИНАТА И ИХ ВЛИЯНИЕ НА ОТКРЫТЫЕ ВОДОЕМЫ

ГОРОДА

Научные сотрудники В. Д. Шумаев, А. И. Невская, Т. Н. Шанина, В. П. Дмитриева, Д. Г. Волков, химик Т. А. Чигрина

Из отдела гигиены Казахского института эпидемиологии, микробиологии и гигиены

и Республиканской санитарно-эпидемиологической станции

В 1959—1961 гг. мы произвели исследование стоков обогатительных фабрик, свинцового завода, гидрометаллургического цеха с химической лабораторией и шахтных вод Лениногорского полиметаллического комбината, а также воды водоемов, загрязняемых стоками этого предприятия.

Количественное определение ионов свинца и меди в воде водоемов вели частично спектрографическим методом, а также полярографическим и химическим методами. В табл. 1 представлены данные о составе сточных вод Лениногорского полиметаллического комбината.

Добыча полиметаллических руд на Лениногорском полиметаллическом комбинате связана со значительным водоотливом. В реку Филип-повку сбрасывается около 780 м*/час шахтных вод. Кроме того, около 600 м2/час шахтных вод используется для транспортировки хвостов обогатительных фабрик в хвостохранилище.

Из табл. 1 видно, что шахтные воды в значительной степени загрязнены ионами цинка. Кроме того, они содержат до 540 мг/л взвешенных веществ, что исключает возможность сброса их в открытый водоем без очистки. Обогащение окисленных и сульфидных руд на обогатительных фабриках ведут флотационным методом по схеме коллективной флотации. В качестве флотореагентов применяют кальцинированную соду, сернистый натрий, цинковый и медный купорос, цианплав, известь, крезол, ксантогенат, аэрофлот, каменноугольную смолу, фе-нольно-керосиновую фракцию, активированный уголь, жидкое стекло.

В результате коллективной флотации получаются хвосты и коллективный концентрат, который затем подвергают селективной флотации. Полученные концентраты свинца, меди, цинка и пирита подвергают сгущению в сгустителях }\ обезвоживанию на вакуум-фильтрах. Сливы со сгустителей концентратов совместно с хвостами коллективной флотации в количестве до 1500 мг/час по пульпопроводу транспортируют для отстоя в хвостохранилище. Общий сток Лениногорских обогатительных фабрик загрязнен всеми флотореагентами, применяющимися при флотации.

1 Переход на подпитывание подземных вод поверхностными является крайней

мерой, к которой допустимо прибегать в случаях установленной недостаточности подземных вод в местных условиях. — Ред.

Таблица 1

Санитарно-химическая характеристика производственных сточных вод Лениногорского полиметаллического комбината (1959—1961)

P.THWU nfinriïTUTA ПкРк! Y Aü^nuv Сток свинцового завода Сток гидроцеха

от увлажнительных башен

Санптарно-химнческий показатель после отстоя в хвостохранил ище от охлаждения электрофильтров от кадмиевого Шахтные воды

ДО ОТСТОЯ % кессонов и грануляции шлака до цементации после цементации отделения и химической лаборатории от купоросного отделения

• ■ , • • • Флотореа- ♦ • Флотореаген- Слабый ме- * • Сернистогр газа Без запаха— • Без запа- Слабый

гентов TOB таллический • » запах керосина ха затхлый ф

Запах исчезает при разведении......... • В 40—60 раз В 8—25 раз В 2 раза В 10 раз В 40 раз В 2 раза — —

Взвешенные вещества (в мг/л).......... 10 356—72 638 98,0—312,0 148—308 42,0 18,0 52-54 114,0 До 540,0

• Активная реакция (рН)............ 6,5-7,9 6,0-7,5 6,0—>9,2 3,5 4,5 4,5-5,0 7,7 6,0—7,6

Плотный остаток (в мг/л)........... До 630,0 До 518,0 До 622 До 2 617 До 2 873 До 991 До 456 До 625,0

Окисляемость (в ^ 02/л).......... 18,4—120,9 12,0-49,6 До 40,0 38—192 24—182 7,6-34,0 22,4 До 38,9

• • Железо общее (в мг/л)............ 0,38—0,6 0,11-0,6 Следы—0,38 До 138 До 150 2,15-3,75 Следы Следы—0,38

Фтор (в мг/л)................ 0,96 1,1 Не определялся

Свинец » ................ 0,37-0,81 0,16-0,78 0,06-0,28 До 4,0 До 2,93 3-9,7 0,55 0-0,18

Медь » ........•....... 1,2-6,18 0,41-0,68 0,02-0,13 » 1,96 » 2,15 0,6-8,22 0,52 0,03-0,13

Ци^к » ................ 0,08—1,13 0,18—0,44 0,4-1,5 » 358,8 » 400,2 5,6—11,0 0,2 4,79-19,7 •

Так как перерабатываемые Лениногорским комбинатом руды являются полиметаллическими, то в сточных водах, кроме свинца, меди, цинка и железа (см. табл. 1), содержатся и другие элементы. Спектральным полуколичественным анализом в сточных водах комбината, включая и шахтные воды, обнаружено более 20 различных элементов.

После отстоя сточных вод в хвостохранилище количество взвешенных веществ в них уменьшается осенью на 98,9—99,7%, а летом — на 96,9—99,9%.

При отстое сточных вод в хвостохранилище происходит уменьшение не только взвешенных веществ и солей тяжелых металлов, но и флотореагентов (табл. 2).

Таблица 2

Очистка сточных вод обогатительных фабрик от флотореагентов при отстое

в хвостохранилище

Осень 1959 г. Лето 1960 г.

Ингредиент ДО отстоя после отстоя снижение содержания (в %) до отстоя после отстоя снижение содержания (в %)

в мг/л в мг/л

Цианиды............... Крезол . ............... Ксантогенаты............. Дитиофосфаты ............ • • * 2,9 19,6 11,4 1,28 0,97 0,3355 4,8 0,55 66,6 82,9 58,0 58,0 2,44 6,75 0,815 0,28 0,82 0,985 0,165 0,05 66,4 86,0 80,0 83,0

Полученный в результате флотации свинцовый концентрат поступает на свинцовый завод для выплавки металлического свинца. На •свинцовом заводе сточные воды образуются от охлаждения кессонов плавильных печей, грануляции шлака и увлажнения в башнях электрофильтров технологических газов агломерационного цеха.

Для извлечения из сточных вод от увлажнительных башен электрофильтров таких металлов, как таллий, селен и кадмий, построена экспериментальная установка (цементатор). После цементации сточные воды в количестве от 3 до 9,28 м3/час с содержанием до 150 мг/л железа, 2,93 мг/л свинца, 2,15 мг/л меди и 400 мг/л цинка (см. табл. 1) направляются в реку Большую Таловку, но попадают в нее в незначительном количестве, так как фильтруются отвалами шлака и старого хво-стохранилища.

На свинцовом заводе значительное количество воды расходуют на охлаждение кессонов плавильных печей, часть этих стоков используют для грануляции шлака.

Из табл. 1 видно, что эти стоки в значительной степени загрязнены взвешенными веществами, а также солями тяжелых металлов, поэтому они нуждаются как в механической, так и в химической очистке.

Улавливаемая на свинцовом заводе пыль поступает для переработки в гидрометаллургический цех. Как показал спектральный полуколичественный анализ, кроме свинца, меди и цинка, в этих стоках в значительных количествах содержатся кадмий, таллий и хром.

Основным водоемом, принимающим производственные сточные воды Лениногорского полиметаллического комбината, является река Филипповка. Максимальный паводковый расход реки, отмеченный в 1942 г., равен 40,9 м3/сек, минимальный — 0,1 мг/сек. Река Филипповка, сливаясь с реками Быструхой и Журавлихой, образует реку Тихую, на которой создано Тишинское водохранилище, а от слияния рек Тихой и Громатухи образуется река Ульба.

Река Филипповка в основном загрязняется производственными стоками (т.абл. 3), а река Тихая и Тишинское водохранилище — хозяйст-

00 СО

я

X

хо

г 05

Ню Од

2

ю

-а

>»

X

К

Ф и

о 2

Б С

± со со д

■а

н

4

о

о *

X

о

со а» о.

св

=Г

о.

X

о

О со

о *

о

Э

5

£ 00 О с с

ас

а

и

О СО

со о н

X

V и

сз

V

о.

о

н

О «=5

•е-

со о н

X

<и

г

о

а>

X 3 о.

о н

о *

а> X

<и

ев *

О.

о

ЕС

о и

со К

я

ж

я

л 2

я-•ф

X

са

и

£

ЕГ о о

о

со

Ф

ч

ф

а о н

е

2

ф

О

о а

-0 О

О ^

к с;

а> о-с: о

ш

X

-0,015 -0,002 Нет л л

о о

-0,05 -0,024 Нет л А

о 1 о

<м

о -0,2 Нет л л

о о

СТ5

сч

ю

со см

—«

СО

<м о

о

ж о с;

5

а>

а> о-х о

О)

^ ю о о

I I

со тГ

л «ч

о о

л л

сч г^

—■ о «к

о о

_ 00

О ю со о со см

<3 <м —' о о

О о о~о о о

к

о

е;

к »—

СО 05 О)

<м тГ ^ г* л СЧ

о •ь -

о о О съ о

X

о о

о>

т* л

нн

—<

<М СО —^

__ 00 о о" о о"

со ч—4 1 1

о О 00 О со

— сч о —■

о" о" о

СО

— о

о

о: К

я

О)

з:

со

о:

а*

и

си

со

<V

3

3 ее

с: «

03

о с с К

5

«

О)

с-о

К X X

в:

х ^

о

а> *

х

а>

X X К X «=: и

.и

■ Е

»Я О X и X X X

X X

03

О X

оз X X

о

X

IX

о

X

о

СО

ф

си ¡с

(V

а*

3 х п* О

ь и

с Н

X

с; .

X «5Г гХ

си о * *

а» Он

К а> а, ф х

-X X

о н

стз *

ЬЙ >> О)

сп а, х

О X Г и Л х з о

Я ю К

х 9Х X

е §5

О) ^ СХ|

со СО

* и * си

а си

и •

СТ) .

* о

9Я О о, °

х сз

^ \о

X X

X ^

ьс о X X \о

X ^

си >5

С-'

о 5 ч: в

О Я Ч со X

О) И СП

си

»X * 2 д

~ К о

о Э £

5 н >>

СП

О сз го ^ Д *

о а»

сс си

венно-фекальными стоками, подвергшимися лишь механической очистке.

В воде реки Филипповки до ее загрязнения сточными водами спектральным полуколичественным анализом обнаружено 19 микроэлементов, а сумма концентраций нормируемых веществ в отдельные периоды превышает 100% по отношению к сумме их предельно допустимых концентраций.

Если в осенний период 1959 г. сумма концентраций всех нормируемых веществ в воде реки Филипповки до ее загрязнения сточными водами была равна 71,66% суммы предельно допустимых концентраций, то в летний период 1960 г. она была более 100%, а в летний период 1961 г. — более 210%.

После поступления в реку Фи-липповку слива хвостохранилища сумма концентраций вредных веществ возрастала до 996% осенью

1959 г. и более 1584% летом

1960 г. Если учесть вредное действие крезола, ксантогенатов и ди-тиофосфатов (Ю. Т. Лошаков), а также то, что в воде реки Филипповки присутствуют еще 12 элементов, также обладающих определенной токсичностью, то сумма концентраций вредных веществ в ней будет еще выше.

Несмотря на то что хвосто-хранилище дает высокий эффект очистки стоков от взвешенных веществ, река Филипповка из-за своего малого дебита подвергается сильному загрязнению взвешенными веществами, в особенности в осенний период. Так, в створе у первых жилых домов Лениногор-ска, расположенных ниже впадения в реку сточных вод, количество взвешенных веществ в воде возрастало до 151 мг/л, БПК5 увеличивалось до 7,22 мгО-2/л. Окис-ляемость достигла 25,6 мгОч/л. Вода приобрела серый цвет и запах флотореагентов. Даже в створе у ст. Ульбастрой на реке Ульбе соли тяжелых металлов обнаружены в концентрациях, превышающих предельно допустимые. Вместе с тем Тишинское водохранилище играет по-

ложительную роль, задерживая 26,5—47% взвешенных веществ.

В результате загрязнения рек Филипповки и Тихой и Тишинского водохранилища сточными водами население не использует их не только для питьевого водоснабжения, но и для купания. В водоемах отсутствует рыба.

В донных отложениях реки Филипповки и устья реки Тихой при впадении в Тишинское водохранилище в осенний период 1959 г. спектральным полуколичественным анализом обнаружено 19 микроэлементов в количестве от 0,0013 до 30 г на 1 кг донных отложений.

Загрязнение водоемов, в частности реки Ульбы, может значительно увеличиться, если сточные воды строящегося цинкового завода будут сброшены в реку Тихую, поэтому на цинковом заводе необходимо предусмотреть оборотное производственное водоснабжение.

Из изложенного видно, что реки Филипповка и Тихая превращены в коллектор для приема всех сточных вод комбината и города, а Тишинское водохранилище — в отстойник, который не обеспечивает осветления воды реки Тихой от взвешенных веществ. В связи с этим необходимо предусмотреть максимальное использование стоков в оборотном водоснабжении на обогатительных фабриках.

Поскольку в производственных сточных водах обнаружено более 20 различных элементов, из которых для 14 еще не установлены предельно допустимые концентрации, следует ускорить исследования по установлению предельно допустимых концентраций для веществ, встречающихся в сточных водах предприятий цветной металлургии.

ЛИТЕРАТУРА

Лошаков Ю. Т. В кн.: Материалы научной конференции санитарно-гигиенического фак-та Харьковск. мед. ин-та, посвящ. 40-летию Великой Октябрьской соц. революции, 1958, стр. 23.

Поступила 6/Х 1962 г.

-ЙГ -ЙГ

СЛУЧАЙ ЗАГРЯЗНЕНИЯ ВОДЫ ГОРОДСКОГО ВОДОПРОВОДА

Г. Р. Гаджиева, А. М. Асланов

Из Дагестанского научно-исследовательского института по производству питательных

сред и санитарно-эпидемиологической станции Дербента

В двух жилых кварталах ниже промышленного района Дербента в течение ряда месяцев отмечался низкий коли-титр водопроводной воды. С целью улучшения качества воды были проведены дезинфекция водопроводной линии раствором хлорной извести и ревизия водопровода и канализации. Однако вскрыть причину загрязнения воды не удалось.

Несмотря на проведенную дезинфекцию, вода в водопроводной сети периодически была загрязненной. Так, через несколько дней после проведенного обследования и хлорирования водопроводной сети вновь поступили сигналы о том, что в дома, расположенные ниже указанного промышленного района, вода поступает загрязненной и иногда окрашенной. В процессе повторного обследования мы пришли к заключению, что загрязнение водопроводной воды в этом районе может произойти только при условии неисправности сети городского водопровода,, а также водопроводной линии и канализации артели «30 лет Октября». 1