Екологія / 2. Екологічні та метеорологічні

проблеми великих міст і промислових зон

Студ. Гайова Ю. А., к.х.н. Кофанова О. В.

Національний технічний університет України «Київський політехнічний інститут»

Аналіз ринку флокулянтів для очищення стічних вод гірської промисловості

Гірничодобувна промисловість є однією з найважливіших галузей виробництва в Україні. Вона забезпечує всі галузі як первинною сировиною, так і енергетичною. Проте вона спричиняє відчутний негативний тиск на довкілля − гірниче виробництво впливає на перерозподіл водного режиму, зміну і забруднення вод басейну; видобуток вугілля супроводжується значними водопритоками в шахти, сумарний обсяг яких сягає 788,4 млн. м³ на рік [1].

Найбільшим споживачем води в вугільній промисловості є збагачувальні комбінати, які витрачають до 4 м³ води на тонну вугілля. Як наслідок, безперервне скидання пульпи у хвостосховища та відсутність протифільтраційних екранів в ложі і огороджувальних дамб викликають великі втрати води − до 40–70% від загального об’єму рідкої фази. Навколишні території піддаються інтенсивному підтопленню, а підземні води – забрудненню солями важких та інших металів. Отже, проблема очищення стічних вод у гірській промисловості постає надзвичайно гостро [2].

Останніми роками у вітчизняній і зарубіжній практиці збагачення вугілля знайшли широке застосування флокулянти − високомолекулярні синтетичні сполуки групи вищих полімерів. Перелік товарних флокулянтів для очищення стічних вод на сьогодні включає сотні найменувань (табл. 1). Загальним для всіх видів флокулянтів є їх полімерна природа, яка в значній мірі визначає їх флокулюючі властивості. Пошук і вибір найдоступніших та найефективніших реагентів потребує знань не тільки їх основних характеристик, але й властивостей їх водних розчинів. Зокрема синтетичні флокулянти, на відміну від природних органічних, характеризуються широким спектром фізико-хімічних властивостей та доступністю завдяки багатій сировинній базі та успіхам хімії водорозчинних полімерів [3].

Таблиця 1 – Товарні флокулянти та фірми-виробники [4]

Торгова марка	Фірма-виробник	Країна
Praestol	Stockhausen	Німеччина
Праестол	ЗАТ «MSP»	Росія, м. Пермь
Zetag, Magnafloc	Ciba (Allied Colloids)	Швейцарія, Німеччина
Седіпур CF	BASF	Німеччина
Nalc	NALCO CHEMICAL	США
Kem-tron	Kem-Tron Techn. Inc.	США
Суперфлок	Cytec Ind. B. V.	США
Феннопол	Кеміра	Фінляндія
Optifloc	Kemipol	Польща
Floquat, Flopam	SNF FLOERGER	Франція
ASP 25	Ерпак-Дегремон	Франція
FW 208, FW 408	HOECHST	Франція
Sanfloc	Sanyo Chemical Ind.	Японія
Kurifix	KURITA	Японія
Hengfloc	Beijing Hengju	Китай
Каустамін 15, ВПК 402	ЗАТ «Каустік»	Росія, м. Стерлітамак
АК 636	ТОВ «АКРІПОЛ»	Росія, м. Саратов
КФ 91, КФ 99	ТОВ «КФ-ІПХ»	Росія, м. Волзький
Балтфлок	ТОВ «СНФ Балтреагент»	Росія, м. Санкт-Петербург
Besfloc	KOLON LIFE SCIENCE, Inc.	Південна Корея
СФ, Аквапол	НВО «Агротех»	Росія, м. Краснодар
Сібфлок	ТОВ НВФ «Екохім»	Росія, м. Новосибірськ

Одним з найпоширеніших катіонних флокулянтів є Zetag (виробництва Німеччини). До аніонних і неіоногенних флокулянтів належать флокулянти німецького виробництва Magnafloc, які використовують для збагачення і зневоднення руд, зневоднення вугільних шламів та очищення забруднених вод. Зокрема до аніонних флокулянтів належать Magnafloc 10, Magnafloc 24,
Magnafloc 155, Magnafloc 156, Magnafloc 336, Magnafloc 338, Magnafloc 525, Magnafloc 611, Magnafloc 919, Magnafloc 1011, Magnafloc 3105, Magnafloc 3127, Magnafloc 5250 тощо. Серед неіоногенних найвідомішими виявляються
Magnafloc 351 і Magnafloc 333. Замінником та їх чудовим аналогом є південно-корейський флокулянт Besfloc [5].

Більш універсальним реагентом, який має різновиди всіх іонних активностей та широко застосовується в гірничодобувній промисловості,
є німецький флокулянт Праестол. За йонною активністю розрізняють такі марки:
а) неіоногенні − Праестол 2500; б) аніонні − Праестол 2505, Праестол 2510, Праестол 2515, Праестол 2530, Праестол 2530TR, Праестол 2540,
Праестол 2540TR та Праестол 2640; в) катіонні − Праестол 851BC,
Праестол 611BC, Праестол 650BC, Праестол 650TR, Праестол 852BC,
Праестол 853BC, Праестол 644BC, Праестол 655BC, Праестол 690BC та
Праестол 854BC [6].

Проте флокулянти марки Праестол є досить дорогими. Тому в сучасному світі, в період економії, важливо застосовувати такі реагенти, які не вимагають великих капіталовкладень, але при цьому є ефективними. До таких реагентів відноситься, наприклад, флокулянт компанії «Kolon Life Science inc» Besfloc. Відповідаючи всім сучасним вимогам, Besfloc є чудовим аналогом вище перелічених реагентів. Результати випробувань на підприємствах вуглезбагачення та гірничо-збагачувальних комбінатах Росії і України показують безперечну ефективність застосування флокулянтів Besfloc у порівнянні з флокулянтами інших виробників. Економічний ефект за витратами становить 15−50% у порівнянні з раніше використовуваними реагентами [5; 7].

Таким чином, використання флокулянтів у гірничій промисловості є вельми перспективним. Сучасний ринок товарних флокулянтів дає змогу підібрати оптимальний реагент для ефективного очищення шахтних вод і як наслідок – для зменшення негативного тиску підприємств на об’єкти довкілля.

Література:

1. Мирзаев Г.Г. Экология горного производства: [учеб. для вузов] / Г.Г. Мирзаев, Б.А.Иванов. – М.: Недра, 1991. – 320 с.

2. Долина Л.Ф. Сточные воды предприятий горной промышленности и методы их очистки: [справоч. пособ.] / Л.Ф. Долина. – Днепропетровск: МЭЛП, 2000. – 61 с.

3. Гетманцев С.В. Очистка производственных сточных вод коагулянтами и флокулянтами / С.В. Гетьманцев, И.А. Нечаев, Л.В. Гандурина. – М.: Издательство АСВ, 2008. – 272 с.

4.Зельдова А.И. Флокуляция в процессах очистки сточных вод / А.И. Зельдова,
М.А. Филиппова, И.М. Платонова. – Уфа: УГАТУ, 2012. – С. 242–247.

5. Аксенов В.И. Водное хозяйство промышленных предприятий: [справоч. изд.]− Кн. 6. Флокулянты / Под ред. В.И. Аксенова. – М: Теплотехник, 2008. – 256 с.

6. Использование геотекстильных контейнеров “Geotube” в гидромеханизации горных и строительных работ при процессах обезвоживания различных шламовых материалов горно-обогатительных комбинатов. – М., 2011. – 26 с.

7. Черняев Ю.Б. BESFLOC – новая технология очистки воды / Ю.Б. Черняев,
В.П. Павлович, 2012. − [Електронный ресурс]. − Режим доступа: http://donsp.com.ua/help/item/28-besfloc-new-technology-for-water-treatment.html.