RU2672453C1 - Состав для пылеподавления для рекультивации поверхности хвостохранилища - Google Patents
Состав для пылеподавления для рекультивации поверхности хвостохранилища Download PDFInfo
- Publication number
- RU2672453C1 RU2672453C1 RU2017142896A RU2017142896A RU2672453C1 RU 2672453 C1 RU2672453 C1 RU 2672453C1 RU 2017142896 A RU2017142896 A RU 2017142896A RU 2017142896 A RU2017142896 A RU 2017142896A RU 2672453 C1 RU2672453 C1 RU 2672453C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- waste
- tin
- raw materials
- ore
- processing
- Prior art date
Links
- 239000000203 mixture Substances 0.000 title claims abstract description 31
- 239000002699 waste material Substances 0.000 claims abstract description 22
- ATJFFYVFTNAWJD-UHFFFAOYSA-N Tin Chemical compound [Sn] ATJFFYVFTNAWJD-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 21
- 239000002994 raw material Substances 0.000 claims abstract description 18
- 239000004021 humic acid Substances 0.000 claims abstract description 13
- 239000010457 zeolite Substances 0.000 claims abstract description 13
- 239000000428 dust Substances 0.000 claims abstract description 10
- 239000003463 adsorbent Substances 0.000 claims abstract description 3
- 239000002245 particle Substances 0.000 claims abstract description 3
- 230000001629 suppression Effects 0.000 claims description 6
- 239000003245 coal Substances 0.000 claims description 4
- 229910001385 heavy metal Inorganic materials 0.000 abstract description 7
- 239000010891 toxic waste Substances 0.000 abstract description 7
- 238000005065 mining Methods 0.000 abstract description 4
- 230000000694 effects Effects 0.000 abstract description 3
- 239000000126 substance Substances 0.000 abstract description 2
- 238000010410 dusting Methods 0.000 abstract 2
- 238000005067 remediation Methods 0.000 abstract 1
- 235000013339 cereals Nutrition 0.000 description 8
- 241000218652 Larix Species 0.000 description 5
- 235000005590 Larix decidua Nutrition 0.000 description 5
- 235000021374 legumes Nutrition 0.000 description 5
- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N Carbon Chemical compound [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 241000229143 Hippophae Species 0.000 description 4
- 235000003145 Hippophae rhamnoides Nutrition 0.000 description 4
- 229910052799 carbon Inorganic materials 0.000 description 4
- 239000005416 organic matter Substances 0.000 description 4
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 description 3
- 239000000758 substrate Substances 0.000 description 3
- 235000010627 Phaseolus vulgaris Nutrition 0.000 description 2
- 244000046052 Phaseolus vulgaris Species 0.000 description 2
- 230000003628 erosive effect Effects 0.000 description 2
- 235000008216 herbs Nutrition 0.000 description 2
- 238000000034 method Methods 0.000 description 2
- 231100000331 toxic Toxicity 0.000 description 2
- 230000002588 toxic effect Effects 0.000 description 2
- 241000196324 Embryophyta Species 0.000 description 1
- 241000234645 Festuca pratensis Species 0.000 description 1
- 244000042324 Trifolium repens Species 0.000 description 1
- 235000013540 Trifolium repens var repens Nutrition 0.000 description 1
- 229910021536 Zeolite Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 1
- HNPSIPDUKPIQMN-UHFFFAOYSA-N dioxosilane;oxo(oxoalumanyloxy)alumane Chemical compound O=[Si]=O.O=[Al]O[Al]=O HNPSIPDUKPIQMN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000007613 environmental effect Effects 0.000 description 1
- 238000005755 formation reaction Methods 0.000 description 1
- 231100001261 hazardous Toxicity 0.000 description 1
- 238000001727 in vivo Methods 0.000 description 1
- 229910052500 inorganic mineral Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000003993 interaction Effects 0.000 description 1
- 230000007774 longterm Effects 0.000 description 1
- 239000011707 mineral Substances 0.000 description 1
- 239000010790 mineral processing waste Substances 0.000 description 1
- 235000015097 nutrients Nutrition 0.000 description 1
- 229920000642 polymer Polymers 0.000 description 1
- 238000009331 sowing Methods 0.000 description 1
- 239000011135 tin Substances 0.000 description 1
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- C09K—MATERIALS FOR MISCELLANEOUS APPLICATIONS, NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE
- C09K3/00—Materials not provided for elsewhere
- C09K3/22—Materials not provided for elsewhere for dust-laying or dust-absorbing
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- C09K—MATERIALS FOR MISCELLANEOUS APPLICATIONS, NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE
- C09K17/00—Soil-conditioning materials or soil-stabilising materials
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- General Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Soil Sciences (AREA)
- Processing Of Solid Wastes (AREA)
- Solid-Sorbent Or Filter-Aiding Compositions (AREA)
Abstract
Изобретение относится к горнодобывающей и перерабатывающей промышленности и может быть использовано для закрепления пылящей поверхности и рекультивации нарушенных земель, занятых хвостохранилищами, содержащих токсичные отходы переработки оловорудного сырья и характеризующихся высокой концентрацией тяжелых металлов. Состав содержит биоуголь и техногенные компоненты, причем дополнительно в качестве адсорбента используют цеолиты и гуминовые кислоты, а техногенные компоненты представлены отходами рудообогащения оловосодержащего сырья, класса крупности -5+0,074 мм. При этом отходы рудообогащения оловосодержащего сырья представляют собой пылящие отходы, стабилизированные в естественных условиях от 3 до 20 лет. Технический результат заключается в снижении отрицательного воздействия отходов переработки оловорудного сырья на объекты экосферы от техногенного загрязнения, а также в повышении эффективности борьбы с пылью, увеличении срока его действия и универсальности и обеспечении возможности применения для биологической рекультивации. 3 ил., 3 пр.
Description
Изобретение относится к горнодобывающей и перерабатывающей промышленности и может быть использовано для закрепления пылящей поверхности и рекультивации нарушенных земель, занятых хвостохранилищами, содержащих токсичные отходы переработки оловорудного сырья, и характеризующихся высокой концентрацией тяжелых металлов (ТМ).
Известен состав, предложенный Н.Б. Насоловец (2002 г.), Е.А. Пендюрин и др. (2010 г.) и др. для пылеподавления на отвалах при открытой разработке угольных массивов, с использованием семян многолетних трав, способствующих предотвращению ветровой эрозии.
Однако, при значительных ветровых нагрузках семена бобово-злаковой травосмеси выдуваются с поверхности техногенных образований.
Близким к предлагаемому составу является состав, включающий полимеры, травы и воду, рекомендованный А.Н. Скопиным и др. (Авторское свидетельство №1726488, 1992). Это экологически безопасный состав, но недостаточно эффективный для долговременного связывания пыли и борьбы с ветровой эрозией. Кроме того, этот способ не может быть использован при рекультивации хвостохранилищ, содержащих токсичные отходы переработки оловорудного сырья, загрязненные соединениями токсичных тяжелых металлов.
Наиболее близким к заявляемому составу является состав, предложенный коллективом авторов (Патент РФ №2625469, 2017), содержащий биоуголь, клиноптилодит (цеолит) и отходы рудообогащения.
Недостатком данного способа являются сравнительно небольшое количество в составе органического углерода для связывания соединений токсичных тяжелых металлов, содержащихся в отходах переработки минерального сырья.
Цель предлагаемого состава заключается в повышении эффективности борьбы с пылью, увеличении срока его действия и универсальности, а также обеспечения возможности применения для биологической рекультивации.
Технической задачей, на решение которой направлено заявленное изобретение, является снижение отрицательного воздействия отходов переработки оловорудного сырья на объекты экосферы от техногенного загрязнения, обусловленного токсичными отходами, складированными в хвостохранилище, и повышение эффективности рекультивации его поверхности.
Поставленная задача достигается тем, что в состав для пылеподавления и рекультивации нарушенных земель, содержащий биоуголь и техногенные компоненты, согласно изобретения, дополнительно в качестве адсорбента используют цеолиты и гуминовые кислоты, а техногенные компоненты представлены отходами рудообогащения оловосодержащего сырья, класса крупности -5+0,074 мм при следующих соотношениях компонентов, масс %: биоуголь - 30%, цеолиты - 5%, гуминовые кислоты - 5%, отходы рудообогащения оловосодержащего сырья - 60%, причем отходы рудообогащения оловосодержащего сырья представляют собой пылящие отходы, стабилизированные в естественных условиях от 3 до 20 лет.
Сущность изобретения поясняется рисунками, где на фиг. 1 показан контроль, представленный отходами переработки оловорудного сырья. Произведен посев бобово-злаковой травосмеси, семян лиственницы (или саженцы), здесь предлагаемый состав для пылеподавления и (рекультивации) не использовался.
На фиг. 2 - вариант с использованием следующего состава: 1) биоуголь - 30%; 2) цеолиты - 5%, 3) гуминовые кислоты - 5%; 4) отходы рудообогащения оловосодержащего сырья (токсичные отходы переработки оловорудного сырья) - 60%. Произведен посев бобово-злаковой травосмеси.
На фиг. 3 - представлен вариант с использованием предлагаемого состава, состоящего из биоугля, цеолитов, гуминовых кислот и отходов переработки оловянной руды. Произведен посев семян лиственницы и облепихи.
Внесение предлагаемого состава для пылеподавления и рекультивации поверхности хвостохранилища оловорудного месторождения осуществляется следующим образом.
На рекультивируемую поверхность токсичных отходов вносят следующий состав: 1) биоуголь - 30%; 2) цеолиты - 5%, гуминовые кислоты - 5%; 3) отходы рудообогащения оловосодержащего сырья - 60%. В этот субстрат на глубину 1-1,5 см высевают бобово-злаковую травосмесь, состоящую из овсяницы луговой и клевера белого при нормах высева соответственно 15-25 кг на га. Высевают также семена лиственницы и облепихи. Производят оконтуривание хвостохранилища по периметру водопроницаемыми бортиками, дренажными канавками, создают лесозащитную полосу вокруг техногенного объекта.
Учет урожая проводят путем скашивания в фазе колошения злаковых. В качестве контроля используют отходы переработки минерального сырья. Урожайность бобово-злаковой травосмеси при внесении предлагаемого состава оказалась равной 241 ц/га.
Как следует из экспериментальных данных, в варианте с внесением биоугля в количестве 30%; цеолиты - 5%, гуминовых кислот - 5% и отходов рудообогащения оловосодержащего сырья - 60 (77-83)% содержится достаточное количество энергетических веществ в виде органического вещества (до 65% органического углерода) и питательных веществ, что способствует биологической переработке исследуемого субстрата. Кроме этого, происходит связывание тяжелых металлов углеродом органического вещества и иммобилизация основного количества соединений тяжелых металлов до неопасных пределов.
Пример 1. Контроль, представленный отходами переработки оловорудного сырья. Сюда высевались семена бобово-злаковой травосмеси. Всходы трав не появились.
Пример 2. В исследуемый состав, состоящий из биоугля (30%), цеолитов - (5%), гуминовых кислот (5%) и отходов рудообогащения (60%), высевались семена бобово-злаковой травосмеси. Состояние растений в этом варианте оказалось удовлетворительным. Урожайность бобово-злаковой травосмеси здесь составила 241 ц/га.
Пример 3. В исследуемый состав, состоящий из биоугля (30%), цеолитов (5%), гуминовых кислот (5%) и отходов рудообогащения (60%), высевались семена лиственницы и облепихи. Состояние сеянцев лиственницы и облепихи в этом варианте оказалось удовлетворительным.
Решение поставленной задачи обусловлено новым техническим результатом, состоящим в высоко эффективной активности предлагаемого состава для пылеподавления и рекультивации поверхности хвостохранилища и реализуется взаимодействием органического вещества - биоугля и гуминовых кислот, а также контролем содержания органического углерода. Предлагаемый состав способствует улучшению водно-физических свойств субстрата и содержит энергетически богатое органическое вещество. Создание лесозащитной полосы по периметру хвостохранилища будет способствовать защите среды обитания от воздействия пыли, выносимой ветром с поверхности хвостохранилища.
Таким образом, заявляемый состав обеспечивает успешное решение проблемы снижения отрицательного воздействия токсичных отходов переработки оловорудного сырья на объекты окружающей среды и повышение эффективности рекультивации за счет использования предлагаемого состава, состоящего из биоугля, цеолитов, гуминовых кислот и отходов рудообогащения.
Исследование выполнено за счет средств Российского научного фонда (проект №15-17-10016), Федеральное государственное образовательное учреждение высшего образования "Тихоокеанский государственный университет".
Claims (6)
- Состав для пылеподавления и рекультивации нарушенных земель, содержащий биоуголь и техногенные компоненты, отличающийся тем, что дополнительно в качестве адсорбента используют цеолиты и гуминовые кислоты, а техногенные компоненты представлены отходами рудообогащения оловосодержащего сырья, класса крупности -5+0,074 мм при следующих соотношениях компонентов, мас.%:
- биоуголь - 30%,
- цеолиты - 5%,
- гуминовые кислоты - 5%,
- отходы рудообогащения оловосодержащего сырья - 60%,
- причем отходы рудообогащения оловосодержащего сырья представляют собой пылящие отходы, стабилизированные в естественных условиях от 3 до 20 лет.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2017142896A RU2672453C1 (ru) | 2017-12-07 | 2017-12-07 | Состав для пылеподавления для рекультивации поверхности хвостохранилища |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2017142896A RU2672453C1 (ru) | 2017-12-07 | 2017-12-07 | Состав для пылеподавления для рекультивации поверхности хвостохранилища |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2672453C1 true RU2672453C1 (ru) | 2018-11-14 |
Family
ID=64327991
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2017142896A RU2672453C1 (ru) | 2017-12-07 | 2017-12-07 | Состав для пылеподавления для рекультивации поверхности хвостохранилища |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2672453C1 (ru) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2707030C1 (ru) * | 2019-05-13 | 2019-11-21 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Тихоокеанский государственный университет" | Состав для снижения пылевой нагрузки на экосферу и рекультивации поверхности хвостохранилища |
RU2790973C1 (ru) * | 2022-06-10 | 2023-03-01 | федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Волгоградский государственный аграрный университет" (ФГБОУ ВО Волгоградский ГАУ) | Способ рекультивации почв, загрязненных тяжелыми металлами |
Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
SU1726488A1 (ru) * | 1990-06-12 | 1992-04-15 | Карагандинский Государственный Университет | Состав дл борьбы с пылью |
US5181957A (en) * | 1991-07-19 | 1993-01-26 | Nalco Chemical Company | Dust control and ore handling aid for bauxite ore |
RU2049107C1 (ru) * | 1992-10-15 | 1995-11-27 | Научно-техническая фирма "Экспертные системы" | Состав для мелиорации почв "сорбэкс" |
RU2193590C2 (ru) * | 2000-01-10 | 2002-11-27 | ЗАО "Севзапналадка Росводоканал" | Состав для рекультивации земель минерально-органической смесью на основе кварц-глауконитового песка |
RU2625469C1 (ru) * | 2016-06-08 | 2017-07-14 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Тихоокеанский государственный университет" | Состав пылеподавления и рекультивации поверхности хвостохранилища |
-
2017
- 2017-12-07 RU RU2017142896A patent/RU2672453C1/ru not_active IP Right Cessation
Patent Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
SU1726488A1 (ru) * | 1990-06-12 | 1992-04-15 | Карагандинский Государственный Университет | Состав дл борьбы с пылью |
US5181957A (en) * | 1991-07-19 | 1993-01-26 | Nalco Chemical Company | Dust control and ore handling aid for bauxite ore |
RU2049107C1 (ru) * | 1992-10-15 | 1995-11-27 | Научно-техническая фирма "Экспертные системы" | Состав для мелиорации почв "сорбэкс" |
RU2193590C2 (ru) * | 2000-01-10 | 2002-11-27 | ЗАО "Севзапналадка Росводоканал" | Состав для рекультивации земель минерально-органической смесью на основе кварц-глауконитового песка |
RU2625469C1 (ru) * | 2016-06-08 | 2017-07-14 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Тихоокеанский государственный университет" | Состав пылеподавления и рекультивации поверхности хвостохранилища |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2707030C1 (ru) * | 2019-05-13 | 2019-11-21 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Тихоокеанский государственный университет" | Состав для снижения пылевой нагрузки на экосферу и рекультивации поверхности хвостохранилища |
RU2790973C1 (ru) * | 2022-06-10 | 2023-03-01 | федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Волгоградский государственный аграрный университет" (ФГБОУ ВО Волгоградский ГАУ) | Способ рекультивации почв, загрязненных тяжелыми металлами |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
RU2625469C1 (ru) | Состав пылеподавления и рекультивации поверхности хвостохранилища | |
Rawat et al. | Biochar: a sustainable approach for improving plant growth and soil properties | |
Toribio et al. | Leaching of heavy metals (Cu, Ni and Zn) and organic matter after sewage sludge application to Mediterranean forest soils | |
Cui et al. | THE REDUCTION OF WHEAT Cd UPTAKE IN CONTAMINATED SOIL VIA BIOCHAR AMENDMENT: A TWO-YEAR FIELD EXPERIMENT. | |
Pandey et al. | Impact of fly ash incorporation in soil systems | |
Yadav et al. | Fly ash properties and their applications as a soil ameliorant | |
Kim et al. | Effect of different way of bottom ash and compost application on phytoextractability of cadmium in contaminated arable soil | |
RU2672453C1 (ru) | Состав для пылеподавления для рекультивации поверхности хвостохранилища | |
CN110639934A (zh) | 一种防止尾矿和废土石堆固体废料氧化酸化的方法 | |
Padhi et al. | Remediation of mine overburden and contaminated water with activated biochar derived from low-value biowaste | |
Farooqi et al. | Restoration and preservation of degraded soils for crop production | |
RU2484613C2 (ru) | Способ создания почвенно-растительного покрова при рекультивации нарушенных земель | |
Poonam et al. | Natural and artificial soil amendments for the efficient phytoremediation of contaminated soil | |
CN112840787A (zh) | 一种矿山废弃地的修复方法 | |
RU2564839C1 (ru) | Способ рекультивации земель, занятых шламовыми амбарами | |
RU2567900C1 (ru) | Способ реабилитации нарушенных земель | |
Muddarisna et al. | Application of organic matter to enhance phytoremediation of mercury contaminated soils using local plant species: a case study on small-scale gold mining locations in Banyuwangi of East Java | |
RU2479364C1 (ru) | Способ восстановления земель, занятых шламовыми амбарами, образованными в результате нефтегазодобычи | |
Lee et al. | Changes of soil properties through the remediation processes and techniques for the restoration of remediated soils | |
RU2703068C1 (ru) | Способ рекультивации хвостохранилища | |
RU95105645A (ru) | Многофазный кондиционер почвы | |
RU2707030C1 (ru) | Состав для снижения пылевой нагрузки на экосферу и рекультивации поверхности хвостохранилища | |
RU2783893C1 (ru) | Состав для рекультивации поверхности хвостохранилищ, содержащих токсичные отходы переработки минерального сырья | |
RU2462854C2 (ru) | Способ биологической рекультивации отвалов пустых пород алмазных карьеров | |
RU2608075C1 (ru) | Способ ремедиации радиоактивных почв |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20191208 |