Введение
ГЛАВА 1. Литературный обзор 12
1.1 Влияние предприятий горнорудной отрасли на объекты окружающей среды 12
1.2 Проблемы малых рек в зоне влияния предприятий горнорудной отрасли 15
1.3 Условия образования и состав сточных вод горных предприятий... 18
1.3.1 Влияние хвостохранилищ на объекты гидросферы 19
1.3.2 Условия и процессы при формировании подотвальных вод 20
1.3.3 Условия и процессы при формировании шахтных вод 22
1.4 Применение различных технологий для очистки сточных вод горнодобывающих предприятий 23
1.5 Анализ патентной литературы по очистке кислых сточных вод от ионов тяжелых металлов 30
1.6 Опыт применения биоплато для очистки сточных вод от тяжелых металлов 33
ГЛАВА 2. Объекты и методы исследования 36
2.1 Объекты исследования 36
2.2 Характеристика и географическое положение Учалинского района и площадок размещения основных объектов предприятия 36
2.3 Краткое описание гидрографической сети района расположения предприятия 37
2.4 Обоснование схемы отбора проб технологических и природных сред 40
2.5 Методы и методики исследования 41
2.5.1 Методика отбора проб воды 41
2.5.2 Методика отбора проб растительных образцов 42
2.5.3 Методы анализа основных гидрохимических показателей 42
2.5.4 Методы анализа неорганических анионов в воде 43
2.5.5 Методы анализа тяжелых металлов и других элементов в воде... 44
2.5.5.1 Определение тяжелых металлов атомно-абсорбционным методом 44
2.5.5.2 Определение алюминия 45
2.5.6 Определение тяжелых металлов в растительных образцах 45
2.5.7 Определение сульфатов в растительных образцах 45
ГЛАВА 3. Аналитический контроль микропримесей в целевых продуктах и отходах горнорудного предприятия 47
3.1 Содержание микропримесей в технологических пробах горнорудного предприятия 47
3.2 Адаптация методики пробоподготовки для определения ртути в шламах станции нейтрализации 48
3.3 Отработка методики пробоподготовки твердых образцов для определения мышьяка фотометрическим методом 48
3.3.1 Исследование различных видов пробоподготовки 49
3.3.2 Исследование мешающих влияний при определении концентрации мышьяка фотометрическим методом 57
ГЛАВА 4. Оценка влияния горнодобывающего предприятия на состояние объектов окружающей среды 63
4.1 Оценка влияния горнодобывающего предприятия на гидрохимическое и экологическое состояние р.Буйды 63
4.1.1 Гидрохимическое состояние р.Буйды и его влияние на р.Кидыш 63
4.1.2 Оценка качества воды р.Буйды и р.Кидыш с использованием различных методик 68
4.1.3 Расчет степени антропогенной измененности гидрохимического состояния малых водотоков с помощью функции желательности 69
4.1.4 Оценка биоценотического разнообразия р.Буйды 72
4.2 Оценка влияния горнодобывающего предприятия методом дендро-индикации 77
4.3 Характеристика сточных вод горно-обогатительного комбината 83
4.3.1 Многолетняя и внутригодовая динамика состава шахтных вод 84
4.3.2 Многолетняя и внутригодовая динамика состава подотвальных вод 86
4.3.4 Органические вещества, входящие в состав шахтных и подотвальных вод 96
ГЛАВА 5. Методы снижения антропогенной нагрузки на малые реки 99
5.1 Принципиальные различия состава сточных вод горнодобывающего предприятия от гальванических стоков 99
5.2 Оценка эффективности применения метода нейтрализации для очистки подотвальных и шахтных вод горнодобывающего предприятия 100
5.2.1 Описание станции нейтрализации горнодобывающего предприятия 100
5.2.2 Оценка качества очистки сточных вод горнодобывающего предприятия 104
5.2.2.1 Очистка шахтных и подотвальных вод от основных компонентов 104
5.2.2.2 Очистка шахтных и подотвальных вод от микропримесей 105
5.2.2.3 Оценка опасности шлама, образующегося на станции нейтрализации
5.3 Исследование процесса нейтрализации шахтных и подотвальных вод в лабораторных условиях 110
5.3.1 Исследование процесса нейтрализации шахтных и подотвальных вод 110
5.3.1.1 Расчет диапазона рН осаждения гидроксидов с учетом состава шахтных и подотвальных вод 112
5.3.1.2 Экспериментальное исследование нейтрализации кислых сточных вод методом потенциометрического титрования 114
5.3.1.3 Поддержание рН при дозировании известкового молока 117
5.3.1.4 Оценка эффективности флокулянта «Праестол» 118
5.3.1.5 Расчет насыщенности шахтных и подотвальных вод сульфатом кальция 120
5.4. Методы доочистки сточных вод после станции нейтрализации 124
5.4.1 Изучение способности микроорганизмов к извлечению тяжелых металлов 124
5.4.2 Мониторинг бассейна р.Буйды с целью выявления естественных аналогов биоплато 126
5.4.3 Определение концентрирующей способности растений, произрастающих в зоне влияния горнорудного предприятия 129
5.5 Рекомендации по совершенствованию очистки шахтных и подотвальных вод на станции нейтрализации горнорудного предприятия 130
5.6 Определение параметров биоплато 132
5.7 Расчет эколого-экономического эффекта от внедрения технических решений 133
Выводы 137
Список литературы 139
Приложения
