Экспериментальные методы очистки
Для повышения качества очистки подотвальных сточных вод и снижения экономических затрат внедряются усовершенствованные методы очистки.
Разделение шахтных и подотвальных вод
Для снижения количества сульфатов в сточных водах и переведения их в нерастворимую форму с последующим образованием гипса, в раствор вводят Ca(OH)₂. Перещелачивание приводит к интенсификации гипсообразования. Также происходит выделение тяжелых металлов в виде гидроксидов. При перещелачивании стоки выдерживают в течение 30 минут в прудах-накопителях искусственного или природного происхождения.
В состав сооружений очистки подотвальных сточных вод входят:
- усреднитель потока;
- узел нейтрализации сточных вод до рН = 9,0 (1-й этап);
- отстойник с флокуляционной установкой;
- резервуар-отстойник;
- узел декарбонизации с барботажной установкой;
- биоплато.
Для снижения содержания кальция проводят декарбонизацию в течение 5 минут углекислым газом, что приводит к выпадению осадка карбоната кальция. После обезвоживания гипсовый осадок используется при производстве строительного гипса.
Доочистку воды проводят на биоплато
Преимущество технологии заключается в экономической целесообразности и экологической безопасности, а именно: не применяются агрессивные реагенты, не образуются токсичные отходы.
Недостатком является потребность в больших производственных площадях.
Искусственные геохимические барьеры
В результате организации геохимического барьера происходит перевод загрязняющих веществ в малоподвижные формы. Это достигается применением природных сорбентов, таких как известняк. Искусственные геохимические барьеры направлены на извлечение из сточных вод ионов тяжелых металлов, в частности железа, меди и цинка.
При добавлении кальцита, карбоната кальция, обжига известняка или мела в растворы, осаждается до 90 -100 % железа, меди и цинка. Также такая технология эффективна при очистке стоков от сульфатов.
Природный известняк аккумулирует металлы за счет естественных процессов фильтрации, нейтрализации, сорбции и осаждения. Для повышения эффективности очистки следует проводить следующие мероприятия:
- измельчать известняк, что повышает удельную площадь соприкосновения с раствором;
- создавать динамику раствора;
- понижать значения рН.
Одним из этапов является механическая очистка от осажденного железа в пескоуловителе или на прудах-отстойниках.
Преимуществом является экономическая и экологическая составляющая.
