ВАЖНЫЕ НОВОСТИ
Ежегодную отраслевую премию «Промышленная робототехника» впервые запускают в России

Министерство промышленности и торговли Российской Федерации совместно с Центром развития промышленной робототехники Университета Иннополис объявляет конкурсный отбор на ежегодную отраслевую премию «Промышленная робототехника». Премия учреждена в 2025 году в целях поощрения и признания деятельности отечественных компаний и организаций, работающих в сфере промышленной робототехники, что напрямую...

Минпромторг России поддержит российских производителей средств производства и автоматизации

Министерство промышленности и торговли Российской Федерации объявило о проведении дополнительного отбора российских производителей средств производства и автоматизации для возмещения убытков, связанных с предоставлением скидок покупателям при реализации продукции. Данная субсидия предоставляется в рамках трех федеральных проектов, входящих в национальный проект «Средства производства и автомати...

Горьковский автозавод представил на ЦИПР особо значимый проект по созданию комплексной системы управления жизненным циклом продукта и производством

Горьковский автозавод представил проект по внедрению цифровых систем управления жизненным циклом продукта и производством. Проект демонстрируется на площадке конференции «Цифровая индустрия промышленной России» (ЦИПР), которая проходит со 2 по 8 июня 2025 года в Нижнем Новгороде. Проект, внедрение которого началось в 2023 году, реализуется при поддержке Российского фонда развития информационных...

В Совете Федерации обсудили инструменты развития газохимической и нефтехимической отрасли Дальнего Востока

В Совете Федерации состоялось совещание на тему «Газификация и ее производные: газохимия и нефтехимия как драйвер роста экономики Дальневосточного федерального округа». Модератором заседания выступила заместитель директора департамента по привлечению инвестиций Корпорация развития Дальнего Востока и Арктики (КРДВ) Анастасия Набатчикова. Открывая мероприятие, член Комитета СФ по федеративному ус...

Президенту РФ предложили районы для пилотных проектов автоматизированных логистических центров

Ростовская и Нижегородская области могут стать пилотными площадками для реализации первых в России проектов создания комплексных автоматизированных логистических центров, где большую часть работы выполняют роботизированные системы, а не человек. С таким предложением выступил председатель совета директоров ГК "Интратул" Сергей Терентьев на встрече президента РФ Владимира Путина с представителями ро...

Вместе делаем Россию сильнее. Москва и Магадан договорились о совместном развитии промышленности

Столица стала наставником Магаданской области по развитию промышленного потенциала. Москва поделится опытом поддержки индустриального сектора, подготовки квалифицированных кадров для современного производства, развития особой экономической зоны, промышленного туризма, популяризации и другими эффективными практиками. Об этом сообщил Министр Правительства Москвы, руководитель Департамента инвестицио...

15 Июля 2009

Использование глауконитовых песков при решении проблем экологической защиты и восстановления природных свойств грунтов и водной среды

Использование глауконитовых песков при решении проблем экологической защиты и восстановления природных свойств грунтов и водной среды

М.Л. Левченкo (ФГУП «ИМГРЭ»), А.М. Губайдуллина (ФГУП «ЦНИИгеoлнеруд»)


Экoлoгичеcкая oбcтанoвка в Рoccии, да и вo вcем мире, c каж-дым гoдoм ухудшаетcя, ocoбеннo в бoльших гoрoдах и прoмыш-ленных райoнах, где раcпoлoжены горнодобывающие и нефтепе-рерабатывающие заводы. Загрязнение почв и водных иcточников выброcами этих предприятий непрерывно раcширяетcя.


Экологичеcкая обcтановка в Роccии, да и во вcем мире, c каж-дым годом ухудшаетcя, особенно в больших городах и промыш-ленных районах, где расположены горнодобывающие и нефтепе-рерабатывающие заводы. Загрязнение почв и водных источников выбросами этих предприятий непрерывно расширяется.

Новые технологические приемы, связанные с комплексным применением глауконита, позволяют решить многие проблемы, порожденные развитой индустриализацией. Благодаря их исполь-зованию удается ликвидировать катастрофы локального масштаба и очищать водные объекты и почву от нефтепродуктов.

К группе глауконитов K<1(Fe3+, Fe2+, Al, Mg)2-3[Si3(Si, Al)O10] [OH]2•nH2O относятся слоистые магнезиально-железистые гидро-слюды, в химический состав которых входят: оксид калия (К2О) 4,4 - 9,4%, оксид натрия (Na2O) 0 - 3,5%, оксид алюминия (Al2O3) 5,5 - 22,6%, оксид железа (Fe2O3) 6,1 - 27,9%, оксид железа (Fe2O2) 0,8 - 8,6%, оксид магния (MgO) 2,4 - 4,5%, двуокись кремния (SiO2) 47,6 - 52,9%, вода (H2O) 4,9 - 13,5%.

Особенности состава, свойства глауконита и механизмы его действия высоко оценены в США. Там его называют «каталитиче-ский деструктор». Углубленные исследования проводятся в Вели-кобритании, Японии, Индии, в Польше, США [5]. Из-за избира-тельной способности глауконитов к поглощению нефте- и масло-продуктов, фенолов, пестицидов и поверхностно-активных веществ глаукониты можно использовать в качестве части фильтрующей и бронирующей подушки для избежания загрязнения грунтовых вод. Подобный опыт есть в Чехии, Франции и Германии.

Сегодня высокую поглотительную способность глауконита стали использовать для решения проблем инженерной геоэкологии по защите окружающей среды от воздействия различных эко-токсикантов, способных интенсивно мигрировать в гидро- и гео-сферах и тем самым нарушать нормальный ход биохимических процессов.

Физико-химические свойства глауконита делают его практи-чески незаменимыми для формирования естественных и искусст-венных геохимических барьеров. В этом плане интересы геохими-ков, гидрогеологов, геоэкологов, инженеров-геологов и других специалистов, обеспечивающих защиту окружающей среды, сов-падают.

К разряду уникальных свойств глауконита можно отнести:

1) высокую физико-химическую активность, характеризуемую емкостью поглощения и наличием сложного по составу погло-щающего комплекса;
2) характерный естественный уровень Рh-среды, обусловлен-ный содержаниями в нем легко- и труднорастворимых солей, гу-миновых кислот, а также различных органических соединений на их основе, влияющих на реакцию среды породы;
3) способность самопроизвольного изотермического восста-новления разрушенной структуры во времени при неизменной влажности, что отражает фактическое проявление процессов са-моорганизации, наиболее характерное алюмосиликатам;
Выделенные свойства играют очень важное значение для осуществления процессов искусственного литогенеза в дисперсных грунтах, в т.ч. и в глинистых породах. Вместе с тем знание свойств, безусловно, необходимо при решении различных инженерно-геоэкологических задач по защите окружающей среды.

Всем известно, что наибольшую опасность для окружающей среды представляют нефтепродукты. Это связано с тем, что ми-грация из экотоксикантов вредных веществ-загрязнителей может происходить наиболее интенсивно, поскольку содержащиеся в них соединения находятся в молекулярно- и ионно-растворимом состояниях. При этом особую опасность для окружающей среды представляют содержащиеся в отходах тяжелые металлы (Cd, Pb, Hg, Cu, Zn, Ni, Cr и др.), радионуклиды и хлорорганические со-единения, гербициды и пестициды, синтетические поверхностно-активные вещества, растворимые и нерастворимые углеводороды и т.д.

Таблица 1. Результаты детоксикации почв от тяжелых металлов после обработки глауконитов

 Загрязняющее  вещество    
 Исходная концентрация
 загряз-няющих веществ
в пробе (подвижная
 форма), (мг/кг)

       
  Остаточная концентрация
 загрязняющих веществ
 в пробе (подвижная
 форма), (мг/кг)

  
Водорастворимые
 формы в пробе
(мг/кг)

            
    Допустимые уровни
  ПДК ОДК (мг/кг)* 
           
 Свинец               80                  5,2           < 0,1                   6
 Кадмий               40                1,99           < 0,1                   2
 Никель               80                 3,6           < 0,3                   4
 Свинец               50                 5,3             0,12                    6
 Кадмий               80                1,99           < 0,1                   2
 Никель               150                   4           < 0,3                   4
 Свинец              200                 5,2             0,17                   6
 Кадмий              140                1,99             0,24                   2
 Никель              200                 3,5           < 0,3                   4
 Свинец              300                 5,8               0,29                   6
 Кадмий              200                1,99             0,53                   2
 Никель              300                   4              0,3                   4
                               * в соответствии с СанПин 2.1.7.1287-03
     
Глаукониты, обладая высокими адсорбционными и катио-нообменными свойствами, могут использоваться в качестве ад-сорбентов тяжелых металлов, нефтешламов и нефтепродуктов, за-грязняющих водные объекты и почву, содержащихся в них тяже-лых для ликвидации загрязнений, находящихся в осадках очистных сооружений и промышленных стоков, в грунтах и водных объектах, с помощью площадного внесения и создания геохими-ческих барьеров. Результаты проведенного нами опробирования адсорбционных свойств глауконитовых песков и глауконитовых концентратов приведены в табл. 1 - 3.

Сущность метода очистки вод от загрязняющих веществ глауконитом заключается в следующем. При совмещении глауко-нита с очищаемой жидкостью происходит хемосорбционное по-глощение загрязнителей золь-гелевой фазой и полидисперсной минеральной матрицей, в состав которой входят грубо-, тонко- и среднедисперсные частицы (т.е. частицы, соответственно, диамет-ром d > 0,001 мм, d < 0,001 мм и d < 0,0001 мм).

Технология совмещает положительные качества известных методов (химреагентного - высокая производительность - и сорб-ционного - высокое качество очистки), при этом устраняются при-сущие им недостатки. Она может применяться не только в заво-дских условиях, рассчитанных на использование стационарного громоздкого оборудования, но и для очистки вод загрязненных водоемов. Причем достаточно применять специально приготов-ленную смесь и произвести замутнение очищаемой воды в водоеме. Осветление очищаемой (замутненной) воды происходит в течение 1 - 2 ч (в то время как суспензия из монтмориллонитовых глин держится десятки часов и даже много суток). Указанное ускоренное осветление замутненной воды обусловлено тем, что вы-сокодисперсные частицы глауконита находятся в состоянии пре-терпевшей коагуляцию и флокуляцию золь-гелевой фазы.

Таблица 2. Результаты очистки почв от нефтепродуктов после обработки глауконитовым песком

 Исходная концетрация
 загрязняющих веществ в пробе,
 мг/кг      
 Остаточная концетрация
 загрязняющих веществ в пробе, мг/кг
                 
 Водорастворимые формы,  мг/кг        Допустимые уровни
 ПДК, мг/кг*
 15 000                           600                     9,07           1 000
 25 000                           791                      9,6           1 000
 35 000                           913                     11,16           1 000
 45 000                          1 000                     12,78           1 000
 * в соответствии с "Порядком определения ущерба от загрязнения земель химическими веществами
М3 СССР № 4286-87"

                                  
Новому методу регенерации загрязненных вод присуща высо-кая экономичность, что обусловлено сравнительно малым расхо-дом глауконита (рекомендованное соотношение - твердое вещест-во:жидкая фаза 1:400 - 1:1000 и более, в зависимости от степени загрязнения воды) и ее невысокой стоимостью (она не превышает стоимость строительного раствора, что во много раз меньше затрат на химические реагенты, сорбенты или электроэнергию для электрокоагуляционного метода, и т.д.). Кроме того, в отличие от известных методов очистки, получаемый при использовании глау-конита осадок экологически безопасен и не требуется специальных мер захоронения.

Таким образом, глауконит является поистине спасительным средством для решения проблемы реабилитации территорий, по-раженных радионуклидами или имеющих высокую техногенную нагрузку из-за предприятий современной индустрии. Исследования, проведенные во время очистки почв и водоемов, показывают высокую способность глауконита к поглощению (сорбции) строн-ция, цезия, плутония и тяжелых металлов.

Таблица 3. Скорбционная емкость по нефтепродуктам адсорбентов на основе глауконитового концетрата

 Наименование нефтепродуктов       Масса поглощенного нефтепродукта,    
 кг на 1 кг адсорбента фракции 0,5 мм 
   
 Масса поглощенного нефтепродукта,    
 кг на 1 кг адсорбента пыль с циклонов
 Бензин                                 5,2                                 3,3
 Дизельное масло                                 4,3                                 4,0
 Машинное масло                                  2,9                                 2,7

Благодаря своим специфическим свойствам (наличию в природе в виде не набухающих в воде и других жидких средах механически прочных округлых зерен, содержанию в своем составе красящих оксидов, активных катионов калия, слоистой структуре) глаукониты представляют собой ценное промышленное сырье различного назначения.

Среди его добытчиков в России стоит выделить ЗАО ТД «Ми-неральные иониты», разрабатывающее Бондаревское месторожде-ния глауконитосодержащих песков в Тамбовской области. Это предприятие активирует добытый минерал при помощи техноло-гической линии, на разработку которой ушло более четырех лет. Благодаря активации повышается сорбционная способность глау-конита, что прекрасно влияет на стоимость его перевозки.


Кол-во просмотров: 18477
Яндекс.Метрика