Preview

Известия Высших Учебных Заведений. Черная Металлургия

Расширенный поиск

ШЛАКИ МЕТАЛЛУРГИЧЕСКОГО ПРОИЗВОДСТВА – ПЕРСПЕКТИВНЫЙ МАТЕРИАЛ ДЛЯ РЕКУЛЬТИВАЦИИ ТЕХНОГЕННЫХ ОТХОДОВ

https://doi.org/10.17073/0368-0797-2018-12-987-992

Полный текст:

Аннотация

Приведены результаты полевого микроделяночного опыта по отработке технологии применения щебня шлакового для разрушения  капиллярной каймы при рекультивации токсичных отходов (хвостохранилищ обогатительных фабрик, полигонов захоронения ТБО и др.) с  минимальным нанесением плодородного слоя почвы. Такой подход позволяет утилизировать отходы черной металлургии при внедрении малозатратных энергосберегающих технологий. В качестве объектов исследования использовали четыре основных вида шлака, получаемого  на АО «ЕВРАЗ ЗСМК» при различных технологиях плавки металла: белый обезжелезенный, доменный (мартеновский), электросталеплавильный и конвертерный. Эти шлаки использовали в качестве инертного материала под минимальным плодородным слоем почвы на делянках  опыта, где высевали многолетние травы (злаково-бобовую смесь). На каждом варианте шлака были контрольный (без внесения удобрения)  вариант и варианты с внесением гуминового препарата калия, полного минерального удобрения, а также с их совместным использованием.  В конце  вегетации  определяли  надземную  фитомассу.  Фитомасса  надземной  продукции  растений  изменялась  в  пределах  17 – 128 г/м2.  Установлено, что наиболее благоприятными свойствами обладают щебень шлаковый конвертерный и доменный, имеющие меньшую фитотоксичность.  Внесение  минерального  удобрения  как  отдельно,  так  и  с  гуматом  калия  привело  к  увеличению  фитомассы  в  2  –  4  раза.  Гумат калия, внесенный отдельно, не влиял на продукцию растений, но на фоне нитрофоски увеличивал фитомассу в 1,6 – 1,8 раза. Для  повышения  всхожести  многолетних  трав  и  стимулирования  их  биологической  продуктивности  рекомендуется  совместное  внесение  минеральных  удобрений  и гуминовых  препаратов.  Щебни  шлаковые  конверторный  и  доменный  можно  использовать  в  качестве  инертного  материала при рекультивации согласно технологии минимального нанесения плодородного слоя почвы. Шлаки белый и электросталеплавильный не рекомендовано использовать в качестве инертного материала из-за их высокой фитотоксичности, отрицательно влияющей на  рост и развитие используемых при рекультивации многолетних трав.

Об авторах

И. П. Беланов
Институт почвоведения и агрохимии СО РАН
Россия
к.б.н., научный сотрудник


Н. Б. Наумова
Институт почвоведения и агрохимии СО РАН
Россия
к.б.н., старший научный сотрудник


И. С. Семина
Сибирский государственный индустриальный университет
Россия

к.б.н., доцент кафедры геологии, геодезии и безопасности жизнедеятельности

654007, Россия, Кемеровская обл., Новокузнецк, ул. Кирова, 42



О. А. Савенков
Институт почвоведения и агрохимии СО РАН
Россия

к.б.н., научный сотрудник

630090, Россия, Новосибирск, пр. Академика Лаврентьева, 8/2



Список литературы

1. Брызгалов С.В. Снижение негативного воздействия доменных шлаков при их утилизации на объекты гидросферы: Автореф. дис. канд. техн. наук. – Пермь: изд. ПГТУ, 2009. – 17 с.

2. Пугин К.Г., Вайсман Я.И., Юшков Б.С., Максимович Н.Г. Снижение экологической нагрузки при обращении со шлаками черной металлургии. – Пермь: изд. ПГТУ, 2008. – 316 с.

3. Reuter M., Xiao Y., Boin U. Recycling and environmental issues of metallurgical slags and salt fluxes // VII International Conference on Molten Slags Fluxes and Salts. The South African Institute of Mining and Metallurgy. 2004. P. 349 – 356.

4. Ilutiu-Varvara D.A. Researching the Hazardous Potential of Metallurgical Solid Wastes // Polish Journal of Environmental Studies. 2016. Vol. 25. No. 1. P. 147 – 152.

5. Jahangir J., Nematollah K., and Afshin D. Ecological Risk Assessment of Lead (Pb) after Waste Disposal from Metallurgical Industries // Research Journal of Environmental and Earth Sciences. 2010. Vol. 2 (3). P. 139 – 145.

6. Экология Кузбасса: цифры, факты, события. Департамент природных ресурсов и экологии Кемеровской области. Режим доступа: http://kuzbasseco.ru/?page_id=1010 (Дата обращения: 18.04.2016 г.).

7. Gray N.F. Environmental impact and remediation of acide mine drainage: a management problem // Environmental Geolog. 1997. Vol. 30. Р. 62 – 71.

8. Lind B.B., Fallman A.M., Larsson L.B. Environmental impact of ferrochrome slag in road construction // Waste Management. 2001. Vol. 21 (3). P. 255 – 264.

9. Rai A., Prabakar J., Raju C., Morchalle R. Metallurgical slag as a component in blended cement // Construction and Building Materials. 2002. No. 16. Р. 489 – 494.

10. Старостина Н.Н., Мансурова М.С. Анализ возможности снижения загрязнения окружающей среды при утилизации отвалов горного производства // Экология и безопасность жизнедеятельности. 2014. No 1. С. 141 – 146.

11. Боброва З.М., Ильина О.Ю., Хохряков А.В., Цейтлин Е.М. Применение отходов горно-металлургических и металлургических производств в целях рационального природопользования // Изв. Уральского государственного горного университета. 2015. No 4 (40). С. 16 – 26.

12. Gawor L., Jonczy I. Possibilities of recycling of metallurgical slags and coal mining wastes and reclamation of dumping grounds in Upper Silesian Coal Basin (southern Poland) // Materials and Geoenvironment. 2015. Vol. 62. P. 271 – 276.

13. Беланов И.П., Савенков О.А., Наумова Н.Б. Фитотоксичность почвосубстратов на основе шлаков металлургического производства, используемых в рекультивации // Почвы и окружающая среда. 2018. No 2 (2). С. 1 – 12.

14. Bunzl K., Trautmannsheimer M., Schramel P., Reifenhauser W. Availability of Arsenic, Copper, Lead, Thallium, and Zinc to Various Vegetables Grown in Slag Contaminated Soils // Journal of Environmental Quality. 2001. Vol. 30. P. 934 – 939.

15. Пат. No 2628581 РФ. Способ закрепления поверхности хвостохранилищ с использованием инертных материалов / В.А. Андроханов, Л.Т. Крупская, И.П. Беланов. 2017. Бюл. No 24.

16. Водолеев А.С., Андроханов В.А., Бердова О.В., Юмашева Н.А., Черданцева Е.С. Экологически безопасная консервация отходов железорудного обогащения // Изв. вуз. Черная металлургия. 2017. Т. 60. No 10. С. 792 – 797.

17. Nardi S., Panuccio M.R., Abenavoli M.R., Muscolo A. Auxin-like effect of humic substances extracted from faeces of Allolobophora caliginosa and A. rosea // Soil Biol. Biochem. 1994. Vol. 26. P. 1341 – 1346.

18. Попов А.И. Гуминовые вещества: свойства, строение, образование. – СПб.: Изд-во С. Петерб. ун-та, 2004. – 248 с.

19. Подурец О.И. Связь динамики запасов растительного вещества с фазами посттехногенного почвообразования // Вестник Томского государственного университета. 2011. No 346. С. 169 – 173.

20. Теучеж А.А. Изучение роли подвижного фосфора в системе почва – удобрения – урожай // Научный журнал КубГАУ. 2017. No 127 (03). Электронный ресурс. Режим доступа: http:// ej.kubagro.ru/2017/03/pdf/64.pdf (Дата обращения: 18.04.2016 г.).


Для цитирования:


Беланов И.П., Наумова Н.Б., Семина И.С., Савенков О.А. ШЛАКИ МЕТАЛЛУРГИЧЕСКОГО ПРОИЗВОДСТВА – ПЕРСПЕКТИВНЫЙ МАТЕРИАЛ ДЛЯ РЕКУЛЬТИВАЦИИ ТЕХНОГЕННЫХ ОТХОДОВ. Известия Высших Учебных Заведений. Черная Металлургия. 2018;61(12):987-992. https://doi.org/10.17073/0368-0797-2018-12-987-992

For citation:


Belanov I.P., Naumova N.B., Semina I.S., Savenkov O.A. METALLURGICAL PRODUCTION SLAGS – PROMISING MATERIAL FOR TECHNOLOGICAL WASTE RECLAMATION. Izvestiya. Ferrous Metallurgy. 2018;61(12):987-992. (In Russ.) https://doi.org/10.17073/0368-0797-2018-12-987-992

Просмотров: 160


Creative Commons License
Контент доступен под лицензией Creative Commons Attribution 4.0 License.


ISSN 0368-0797 (Print)
ISSN 2410-2091 (Online)