Научная статья на тему 'ЗАГРЯЗНЕНИЕ ПОДЗЕМНЫХ ВОД ОТХОДАМИ ФЛОТАЦИОННЫХ ЦЕХОВ ЖЕЛЕЗОРУДНОГО КОМБИНАТА'

ЗАГРЯЗНЕНИЕ ПОДЗЕМНЫХ ВОД ОТХОДАМИ ФЛОТАЦИОННЫХ ЦЕХОВ ЖЕЛЕЗОРУДНОГО КОМБИНАТА Текст научной статьи по специальности «Науки о Земле и смежные экологические науки»

CC BY
18
6
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Похожие темы научных работ по наукам о Земле и смежным экологическим наукам , автор научной работы — Д.К. Осинцев

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Текст научной работы на тему «ЗАГРЯЗНЕНИЕ ПОДЗЕМНЫХ ВОД ОТХОДАМИ ФЛОТАЦИОННЫХ ЦЕХОВ ЖЕЛЕЗОРУДНОГО КОМБИНАТА»

Газоанализатор, приспособленный для определения углекислоты, удобен для массовых исследований воздуха в лабораторных и особенно в экспедиционных условиях. В случае возникновения потребности в исследовании окиси углерода или углеводородов схема газоанализатора может быть восстановлена в стандартном виде.

Л ИТЕР АТУ РА

Туркельтауб Н. М. Заводская лабор., 1949, М 6, стр. 653.—С е н д е р и х и-н а Д. П. Отчет Гос. научно-исслед. ин-та гигиены им. Ф. Ф. Эрисмана, 1951.—Туркельтауб Н. М. Ж. аналит. химии, 1950, т. 5, в. 4, стр. 200.

Поступила 4/ХП 1963 г

УДК 628.39 : 628.11?

ЗАГРЯЗНЕНИЕ ПОДЗЕМНЫХ ВОД ОТХОДАМИ ФЛОТАЦИОННЫХ ЦЕХОВ ЖЕЛЕЗОРУДНОГО КОМБИНАТА

Д. К. Осинцев

Геологическое управление центральных районов, Москва

Город Губкин и обогатительные фабрики комбината «КМАруда» расположены на левом берегу небольшой реки Осколец, имеющей на этом участке относительно глубоко врезанную в меловые породы долину корытообразной формы. Меженный расход реки здесь составляет около 0,5 м31сек; вода ее загрязнена. Единственным источником хозяйственно-питьевого и промышленного водоснабжения данного района служат подземные воды, приуроченные к трещиноватой зоне мергельно-меловых отложений маастрихт-туронского и разнозернистым пескам сеноман-альбского ярусов ме ловой системы.

На участках долины гидросети оба водоносных горизонта гидравлически связаны между собой и практически ничем не защищены от проникновения в них грунтовых и поверхностных вод. Статические уровни воды устанавливаются на отметках 140—150 м. Общее падение естественного потока подземных вод обоих водоносных горизонтов направлено в сторону реки Осколец, где и происходит их разгрузка.

Подземные воды данного района удовлетворяют гигиеническим требованиям и эксплуатируются населением с помощью буровых скважин и шахтных колодцев глубиной от 10 до 130 м.

В 1957 г. в балке, расположенной в 0,5—1,5 км от действовавших в то время водозаборов подземных вод № 1 и 2 (см. рисунок), комбинатом было построено но проекту института «Водоканалпроект» хвостохранилище (накопитель твердой фазы) для «хвостов» обогатительных фабрик, куда стали сбрасываться сточные воды маг-нитно-сепарационных цехов в объеме 1000—1200 м3/час. Эти стоки были загрязнены преимущественно «пустой» породой и не содержали каких-либо вредных примесей. Через год на одной из фабрик комбината был введен в эксплуатацию первый в СССР цех флотации слабомагнитных руд с использованием в качестве флотореагента «ветлужского масла».

Если это хвостохранилище можно было без особых последствий использовать для сброса стоков цехов магнитной сепарации, имеющих только механическое загрязнение, то для отвода в него химически загрязненных стоков цеха флотации оно совершенно непригодно. Дело в том, что водопроницаемость и условия залегания пород, слагающих борта и днище хвостохранилища, являлись в значительной степени благоприятными для постоянной инфильтрации загрязненных вод в мергельно-мело-иой, а через него и сеноман-альбский водоносные горизонты.

Ложе хвостохранилища сложено трещиноватыми, а местами рыхлыми мергельно-меловыми породами с коэффициентом фильтрации от 0,6 до 1,7 м/сутки. По левому борту балки эти породы были полностью обнажены, а на правом борту и дне балки они перекрывались лишь незначительным по мощности чехлом макропористых суглинков с коэффициентом фильтрации от 0,2 до 0,6 м/сутки. Фильтрационные свойства «хвостов», заполняющих чашу хвостохранилища, не изучались, однако по своему механическому составу они не могли образовать в какой-либо мере достаточного водо-упора.

В последующие 3 года вблизи хвостохранилища дополнительно, на расстоянии 2—4 км, было сооружено 2 крупных водозабора (N? 3 и 4) для технического водоснабжения фабрик и ТЭЦ и 3 водозабора (№ 5, 6 и 7) для хозяйственно-питьевого водоснабжения города. С вводом в эксплуатацию этих водозаборов общий расход подземных вод, забираемых скважинами, значительно возрос, а статические уровни их

вблизи устьевой части хвостохранилища оказались существенно сниженными. Увеличение отбора подземцых вод, с одной стороны, и постепенное заполнение хвостохранилища (до отметки 159,4 ж), с другой стороны, привели к существенным изменениям гидрогеологических условий рассматриваемого района. Разница в превышении отметок поверхности воды водоносного горизонта на водозаборных участках и зеркала хвостохранилища достигла 20 м. На всем протяжении хвостохранилища образовался своеобразный очаг (купол) растекания сбрасываемых в него стоков с уклоном до 0,02—0,03.

Комбинатом не было организовано постоянных режимных наблюдений за уровнями и водным балансом хвостохранилища. Из-за отсутствия необходимых данных о характере и направлениях происходящего растекания сточных вод из хвостохранилища и расходе этих вод на инфильтрацию через дно и борта балки можно судить лишь ориентировочно. Так, по приближенным замерам, до 1959 г. из общего объема

^р/ (7)г /з /♦

Схема расположения хвостохранилища и загрязненных водозабор з комбината

«КМАруда».

1 — контур заполнения хвостохранилища: а — на 1963 г.; б — проектный на 1980 г.;

2 — водозаборы и их номера; 3 — гидроизогипсы подземных вод; 4 — направление потока

подземных вод.

свыше 1500 м*/час сточных вод, сбрасываемых в хвостохранилшце, примерно 700 мъ/час их осветленной части поверхностным стоком сбрасывалось в р. Осколец и около 700 мъ/час уходило на инфильтрацию. В дальнейшем объем сбрасываемых в хвостохранилище сточных вод фабрик увеличился до 1700—1800 м3/час, непосредственный выпуск их из хвостохранилища в р. Осколец был полностью прекращен. По существу все эти стоки стали расходоваться только на инфильтрацию и смешиваться с подземными водами мергельно-мелового водоносного горизонта.

Как показали результаты санитарно-химического исследования подземных вод на участках водозаборов, проведенного в январе—апреле 1962 г., вода в большинстве скважин близлежащих к хвостохранилищу водозаборов из-за смешения с водами хвостохранилища оказалась значительно загрязненной флотореагентом обогатительных фабрик и в первую очередь фенолами. Содержание многоатомных фенолов в воде по скважинам отдельных водозаборов составило: водозабор № I—0,02—0,09 мг/л, N9 2—0,07—0,11 мг/л, N° 3—0,01—0,07, мг/л, № 4—0,01—0,16 мг/л, № 6—0,04—0,12 мг/л и № 7—0,5—0,38 мг/л. На р. Осколец при впадении балки с хвостохранилищем содержание многоатомных фенолов составило 0,54—0,69 мг/л и в 0,8 км ниже устья балки — 0,38—0,45 мг/л.

Кроме того, в некоторых скважинах водозаборов № 3, 4, 6 и 7 вода имела желтоватую окраску, исчезавшую только при 2—5-кратном разбавлении, и повышенную окисляемость (до 4,7—6,4 мг/л 02).

Загрязняющее влияние хвостохранилища на подземные воды района города Губкина еще более возросло со второй половины 1962 г., когда был введен в эксплуатацию флотационный цех на 2-й обогатительной фабрике комбината. Количество израсходованного и сброшенного со стоками в хвостохранилище флотореагента возросло более чем в 4 раза, в том числе «ветлужского масла» с 4 до 17,5 т/месяц, жидкого стекла с 0,75 до 2,2 т/месяц и сернокислого алюминия с 0,2 до 0,6 т/месяц.

К тому же в этот период на снижение уровней подземных вод на водозаборах начали оказывать влияние водопонизительные работы на действующем железорудном карьере, Находящемся ъ А км от хзостохранилища. Еще больше усилился процесс растекания загрязненных вод из хвостохранилища. В результате этого уже к концу 1962 г. загрязнение достигло и водозабора № 5, расположенного на расстоянии 4 км от хвостохранилища.

В связи с загрязнением воды на участках всех действующих хозяйственно-питьевых водозаборов города местные организации ускорили строительство начатых еще в 1961 г. водозаборов в верховьях ключа Теплый, в 3,5—5 км от хвостохранилища. Однако можно со всей определенностью сказать, что интенсивный отбор подземных вод на участках новых водозаборов и постоянная инфильтрация загрязненных вод их хвостохранилища при все возрастающей разнице в отметках уровней воды в хвостохранилище (за счет отложения «хвостов») и на водозаборных участках приведут к загрязнению подземных вод и на этих водозаборах.

Предотвратить дальнейшее загрязнение подземных вод в районе города Губкина можно только при полном прекращении сброса в хвостохранилище загрязняющих веществ цехов флотации.

Поступила 18/1II 1964 г.

УДК 628.58+(>14.«98.5

ОРГАНИЗАЦИЯ ЦЕНТРАЛИЗОВАННОГО УДАЛЕНИЯ РАДИОАКТИВНЫХ ОТХОДОВ С МЕСТ ИХ НАКОПЛЕНИЯ

И. А. Соболев, Л. М. Хомчик (Москва)

Интенсивное использование радиоактивных изотопов и источников ионизирующих излучений вызывает необходимость решения ряда научных и технических задач по безопасному и экономичному удалению и обезвреживанию отходов, образующихся в процессе работы с радиоактивными веществами. Особую важность приобретает правильное и своевременное решение этих задач в крупных городах, где сосредоточено большое количество промышленных и научно-исследовательских организаций, применяющих радиоактивные изотопы.

Для предотвращения вредного влияния радиоактивных отходов созданы специальные пункты, осуществляющие централизованное удаление этих отходов с мест их временного накопления и обезвреживание методами, отвечающими санитарным правилам.

Мы хотим поделиться опытом работы одного такого пункта.

Этот пункт, включающий необходимый комплекс промышленных и коммунально-бытовых сооружений, расположен вдали от городов, входящих в зону его обслуживания, но связан с ними достаточно хорошей сетью автомобильных дорог. Он принимает от организаций, учреждений и лабораторий радиоактивные отходы, транспортирует и производит захоронение лх в специальных хранилищах. В составе его предусмотрены служба проверки и приема радиоактивных отходов и служба их транспортирования. Как показывает практика, служба приема и проверки целесообразна при удалении не менее чем 15—20 машин с радиоактивными отходами в месяц.

Прием и транспортирование радиоактивных отходоь производят с учетом Санитарных правил работы с радиоактивными веществами и источниками ионизирующих излучений № 333-60 и организуется следующим образом. На захоронение принимаются только те твердые и жидкие радиоактивные отходы, активность которых более чем в 100 раз превышает их предельно допустимые концентрации для открытых водоемов при периоде полураспада до 60 дней и в 10 раз — при периоде полураспада более 60 дней.

Жидкие радиоактивные отходы с активностью 1 • 10~4 кюри!л и выше принимаются на захоронение в неограниченном количестве, а с активностью менее 1 • 10~4 кюри/л принимаются только от организаций, ежедневно накапливающих их не более 200 л. Организации, которые ежедневно накапливают более 200 л отходов, должны иметь собственную спецканализацию с очистными сооружениями и, следовательно, самостоятельно осуществлять их обезвреживание.

Все жидкие отходы независимо от химического состава принимаются на захоронение только при условии их полной нейтрализации (рН 7,0). Радиоактивные отходы, содержащие только короткоживущие изотопы с периодом полураспада 15 суток и менее, не подлежат приему и захоронению в специальных хранилищах, ибо после соответствующей выдержки они могут быть удалены как обычные производственные отходы.

Все твердые радиоактивные отходы принимаются только в соответствующей таре с тем, чтобы исключить возможность рассыпания или распыления их в процессе погрузки и транспортирования; при этом определенному типу твердых отходов дол-

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.