Том 334 № 8 (2023)
DOI https://doi.org/10.18799/24131830/2023/8/4089
РЕАБИЛИТАЦИЯ ТЕХНОГЕННЫХ ОБЪЕКТОВ ОТРАБОТАННЫХ МЕДНОКОЛЧЕДАННЫХ МЕСТОРОЖДЕНИЙ НА ПРИМЕРЕ ЛЕВИХИНСКОГО РУДНИКА (СРЕДНИЙ УРАЛ)
Ссылка для цитирования: Рыбникова Л.С., Рыбников П.А., Наволокина В.Ю. Реабилитация техногенных объектов отработанных медноколчеданных месторождений на примере Левихинского рудника (Средний Урал)// Известия Томского политехнического университета. Инжиниринг георесурсов. – 2023. – Т. 334. – № 8. – С. 137-150.
Актуальность работы связана с необходимостью реабилитации отработанных медноколчеданных месторождений, испытывающих воздействие кислых шахтных вод, и обоснования мероприятий по очистке действующего пруда-осветлителя. Цель: исследование состава шлама и обоснование мероприятий, направленных на снижение экологической нагрузки на гидросферу. Объекты: пруд-осветлитель и шлам нейтрализации кислых шахтных вод Левихинского медноколчеданного рудника. Методы. Лабораторные исследования вод и донных отложений выполнялись с использованием атомноэмиссионного и масс-спектрального анализа; методами пламенно-эмиссионной спектрометриий, пламенно атомно-абсорбционной, фотометрическим методом с реактивом Несслера, титриметрическим, меркуметрическим и потенциометрическим методами; масс-спектрометрией с ионизацией в индуктивно связанной плазме и гравиметрическим методом. Результат. В пробах шлама преобладают сульфаты (гипс и бассанит), оксиды и гидроксиды железа (гётит), карбонаты (кальцит), глинистые минералы (преимущественно гидрослюда) и хлорсодержащие соли (карналлит). В химическом составе шлама существенно преобладают оксиды железа, серы и кальция. Анализ водной и кислотной вытяжки показал, что из шлама может выщелачиваться до 24 элементов, относящихся ко 2, 3 и 4 классу опасности, в концентрациях, превышающих предельно допустимые значения для водоемов рыбохозяйственного значения. Проанализировано несколько вариантов использования шлама из пруда-осветлителя: рекультивация отвалов пустых пород и некондиционных руд; закладка выработанного пространства карьеров; производство строительных материалов; извлечение ценных компонентов; складирование после обезвоживания шлама в геотубах (Geotube). Наиболее рациональным является использование шлама для производства строительных материалов на основе государственно-частного партнерства, реализация которого позволит государству и частному сектору извлекать взаимную выгоду.
Ключевые слова:
Гидросфера, медноколчеданное месторождение, загрязняющие вещества, кислые шахтные воды, шлам, пруд-осветлитель