Кінетика вилуговування важких металів зі шламу металургійного виробництва

Abstract

У статті наведено результати експериментального дослідження хімічного складу, водно-фізичних і фільтраційних властивостей металургійного шламу, та процесів водного вилуговування з нього важких металів з метою оцінки екологічної небезпеки забруднення підземних вод унаслідок експлуатації шламових карт. У проведеному експерименті моделюється вплив атмосферних опадів на шлам з видаленням екстрагованих речовин з системи, тобто напрямок і швидкість процесу задається експериментатором. Це дає підстави для аналізу результатів експерименту з позицій формальної кінетики, що описується рівнянням хімічної кінетики І порядку для незворотного процесу. Проведено силікатний аналіз шламу і оцінку обсягу вилуговування з нього важких металів.

В статье приведены результаты экспериментального исследования химического состава, водно-физических и фильтрационных свойств металлургического шлама, и процессов водного выщелачивания из него тяжелых металлов с целью оценки экологической опасности загрязнения подземных вод вследствие эксплуатации шламовых карт. В проведенном эксперименте моделируется воздействие атмосферных осадков на шлам с удалением экстрагированных веществ из системы, то есть направление и скорость процесса задается экспериментатором. Это дает основания для анализа результатов эксперимента с позиций формальной кинетики, что описывается уравнением химической кинетики I порядка для необратимого процесса. Проведен силикатный анализ шлама и оценка объема выщелачивания из него тяжелых металлов. Водно-физические характеристики подобны характеристикам песчаных и супесчаных грунтов. Гранулометрический состав подобен составу пылеватых песчаных грунтов.

The paper presents data on experimental research of the chemical composition and physical properties of metallurgical sludge. In order to assess the environmental hazard of groundwater contamination due to operation of the slurry cards processes of heavy metals water leaching have been studied. Experimental simulation of atmospheric precipitation impact on the sludge with the removal of the extracted substances from the system is worked out. The direction and speed of the process is set by the experimenter. Taking into account chemical theory of solution experimental data has been described according to formal kinetics for an irreversible process. Chemical composition of the sludge has been studied.