Дослідження тонкодисперсних металургійних відходів та розробка заходів щодо зменшення їх впливу на довкілля

Abstract

Проблема позбавлення та перероблення металургійних відходів з кожним календарним кварталом набуває національного масштабу. Дніпропетровська об-ласть володіє приблизно 50% загально-державних запасів корисних копалин [1]. За кількістю розвіданих запасів та річним обсягом видобутку Криворізький залізорудний басейн займає перше місце в Україні [2]. Одним з найбільш негативних результатів металургійного виробництва є високий вихід дрібнодисперсного пилу, який утворюється за рахунок механічних втрат і незадовільної якості вихідної сировини. Після газоочистки пил змивається водою і відводиться у ставки-освітлювачі та на карти зневоднення, кінцевою зупинкою є акумулюючи ємності, як результат отримуємо продукт - залізовмісний шлам. За даними Криворізької міської ради за 2019 рік, загальний обсяг утворених промислових відходів в місті склав 240 047 тис. тонн, з них на землях територіальних громад розміщено 158 063 тис. тонн, тобто 65,8% [3]. Технологічні відходи виробництва ПАТ «АрселорМіттал Кривий Ріг» (далі АМКР), становлять 94-95% від загального обсягу, представлені розкривними породами гірничого департаменту, хвостами збагачення, металургійними шлаками і шламами []. Серед них найбільш дисперсними являються залізовмісні шлами: агломераційні з вмістом заліза 29-46%, мартенівські (48-58%), конверторні (41-45%) та доменні (29-37%) [4]. У залежності від рози вітрів, забруднення атмосферного повітря на територіях, де розташовані металургійні підприємства, спостерігається в радіусі від 20 до 50 км [5]. Від так пил осідає на родючі ґрунти. Спостерігається прямий зв'язок між ступенем дисперсності частинок пилу і їхньою адсорбуючою властивістю. Підвищена дисперсність субстрату гальмує винесення атомів мікроелементів за межі ґрунтового профілю, сприяє накопиченню у ґрунті токсичних елементів, таких як Pb, Cd, Zn [6]. Відповідне забруднення відбувається у водоймах. В мовах стрімкого потоку води та дисперсності шламових частинок забруднення розповсюджується на великі відстані. Дослідження складу забруднюючих матеріалів та механізмів їх розповсю-дження з території металургійного підприємства у довкілля дозволять підвищити ефективність природоохоронних заходів, зменшити техногенне забруднення біосфери різними викидами і скидами шкідливих і токсичних речовин і тому являються особливо актуальними.