ВВЕДЕНИЕ
1. ХАРАКТЕРИСТИКА КРАСНОГО ШЛАММА
2. ПОСЛЕДСТВИЯ ЗАГРЯЗНЕНИЯ КРАСНЫМ ШЛАММОМ
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ
ВВЕДЕНИЕ
Сегодня, отдельным большим разделом утилизации техногенных месторождений является переработка красных шламов. Данный вид отходов является результатом работы предприятий по производству алюминия. За годы работы предприятий образуются миллионы и миллионы тонн отходов, занимающих сотни гектаров территории и загрязняющих окружающую среду и грунтовые воды.
Красный шлам – это смесь твердой и жидкой фаз. Жидкая фаза красного шлама является агрессивной, поскольку содержит 4-15 г/дм 3 натриевой каустической щелочи и pH до 12,9.
Твердая фаза красного шлама не токсична и состоит из большого количества оксидов железа, алюминия, кальция, кремния, титана и др. Шламохранилища занимают сотни гектаров земли. Высота их достигает 30-35 метров для бокситового красного шлама и 100 метров для нефелинового. Шламохранилища являются источником негативного воздействия на окружающую среду.
1. ХАРАКТЕРИСТИКА КРАСНОГО ШЛАММА
Красный шлам — твёрдые отходы процесса Байера, промышленного процесса обработки боксита для поставки оксида алюминия как сырья для электролиза алюминия. Обычно фабрика производит в два раза больше красного шлама, чем алюминия.
Это отношение зависит от типа боксита, применяюшегося в процессе переработки.
В мире существует более 60 производственных предприятий, использующих процесс Байера для производства глинозема из бокситовой руды. Бокситная руда добывается, как правило, в карьерах, и передается на глиноземный завод для переработки. Оксид алюминия экстрагируют с использованием гидроксида натрия в условиях высокой температуры и давления.
Нерастворимая часть бокситов (остаток) удаляется, что приводит к образованию раствора алюмината натрия, который затем реагирует с гидроксидом алюминия, затем кристаллам дают остыть, что приводит к осаждению оставшегося гидроксида алюминия из раствора.
Некоторая часть гидроксида алюминия используется для затравки следующей партии, а остальная часть прокаливается (нагревается) при температуре свыше 1000°С во вращающихся печах или жидкостных кальцинаторах для производства оксида алюминия (оксида алюминия) [2].
Красный шлам содержит примеси оксидов металлов и представляет собой одну из самых важных проблем с утилизацией при производстве алюминия.
2. ПОСЛЕДСТВИЯ ЗАГРЯЗНЕНИЯ КРАСНЫМ ШЛАММОМ
Красный шлам образуется при очистке боксита (основное сырье для производства алюминия) в производстве глинозема в так называемом Байеровом процессе (процесс получения чистой окиси алюминия).
Красный шлам, из которого удалена окись алюминия, загрязнен щелочью и поэтому представляет опасность для окружающей среды и человека: при попадании на кожу начинает ее разъедать [5].
Если подробнее заострить внимание на факторе негативного воздействия красного шлама на окружающую среду, то можно сказать следующее.
Большой риск для окружающей природной среды и человека представляет красный шлам, из которого химическим путем удалили окись алюминия, потому что он загрязнен щелочью, способной разъедать кожные покровы [1].
Воздействие красного шлама на экологию:
- разлитие наносит вред природной среде, уничтожая редкие и многолетние растения;
- при сбросе в водоемы, щелочь, находящаяся в красном шламе, наносит повреждения внешним покровам рыб, ракообразных и моллюсков, вызывая массовую гибель, при большой концентрации и различного рода болезни;
- для восстановления после разлития красного шлама, почву покрывают золой, песком, дерном, после чего должно пройти довольно много времени, чтобы появилась возможность засадить территорию специальными сортами деревьев и трав [8].
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
Таким образом, неправильная утилизация и преднамеренный выброс красного шлама в реки и озёра наносит вред окружающей среде. Дождевая вода, вымытая из прудов с красным шламом, увеличивает pH вод рек и потоков, делая их резко щелочными; орошённая их водами земля превратится в солончак.
Однако сегодня, ввиду того что пространство для хранения остатков красного шлама закончилось еще с середины 1980-х годов, все более широко применяется сухая укладка отходов производства.
В этом методе отходы сгущаются до суспензии высокой плотности (48-55% твердых частиц или выше), а затем осаждаются таким образом, что он и высыхает [7].
Все более популярным процессом обработки является фильтрация, при которой образуется осадок на фильтре (обычно с влажностью 26-29%). Этот слой можно промыть водой или паром для снижения щелочности перед транспортировкой и хранить в виде полусухого материала.
1. Акимова Т.В. Экология. Человек-Экономика-Биота-Среда: Учебник для студентов вузов/ Т.А. Акимова, В.В. Хаскин; 2-е изд., перераб. и дополн.- М.:ЮНИТИ, 2009.- 556 с.
2. Бигон, М. Экология. Особи, популяции и сообщества / М. Бигон, Дж. Харпер, К. Таунсенд. – М.: Мир, 1989. – т. 1. – 667 с.; т.2 – 477 с.
3. Большаков, В.Н. Экология / В.Н. Большаков, В.В. Качак, В.Г. Коберниченко и др. / Под. ред. Г.В. Тягумова, Ю.Г. Ярошенко. – М.: Логос, 2005. – 504 с.
4. Бродский А.К. Общая экология: Учебник для студентов вузов. М.: Изд. Центр «Академия», 2006. - 256 с.
5. Воронков Н.А. Экология: общая, социальная, прикладная. Учебник для студентов вузов. М.: Агар, 2006. – 424 с.
6. Иванов, Н.И. Инженерная экология и экологический менеджмент /Н.И. Иванов, И.М. Фадин. – М.: Изд. Логос, 2003 – 528с.
7. Игнатов, В.Г. Экология и экономика природопользования /В.Г. Игнатов, А.В. Кокин. – Ростов н/Д: Изд. Феникс, 2003. –512с.
8. Юрин В.М. Основы ксенобиологии : учеб. пособие / В.М. Юрин. – Минск: БГУ, 2001. – 234 с.
