Исследована возможность использования рентгено-флуоресцентного метода для анализа промышленных отходов. Использовались отходы гальванического производства (шламы исходного состава и ферритизированные шламы). Для извлечения металлов из гальванических шламов применялись различные комплексоны с последующим количественным определением состава шлама рентгено-флуоресцентным методом.
промышленные отходы, гальванические шламы, рентгено-флуоресцентный метод, комплексоны и комплексонаты металлов, токсичность отходов
1. Введение
К началу 1990-х гг. в России было размещено около 70 % общего объема токсичных промышленных отходов в СССР, в том числе все виды наиболее крупнотоннажных отходов (отработанные формовочные смеси, отходы переработки сланцев, нефтешламы, гальванические шламы, шлаки и т. п.).
Ежегодно в России образуется около 7 млрд тонн отходов, из которых используется и обезвреживается не более 29 %, при этом объем токсичных отходов составляет более 90 млн т, что почти вдвое превышает объем используемых и обезвреживаемых отходов. На предприятиях различных отраслей промышленности накоплено до 1,5 млрд т токсичных отходов, а количество пестицидов, подлежащих обезвреживанию, составляет 14 тыс. т. При этом под складирование используется свыше 250 тыс. га земельной площади.
В настоящее время огромные запасы промышленных отходов привели к возникновению своеобразных техногенных месторождений, в которых содержатся в больших количествах такие ценные металлы, как медь, никель, кобальт, цинк и др. Такие «месторождения» могут быть источником вторичных ресурсов.
Исходя из того, что отходы различных производств (стоки, золы, шлаки, шламы, отвалы и др.) являются следствием несовершенных технологий, разработка способов утилизации отходов является одной из главных задач в создании экологически чистых замкнутых производств. Взамен потенциально опасного способа захоронения и складирования промышленных отходов должны быть разработаны и внедрены экологически безопасные технологии их утилизации, концентрирования, переведения в неактивную форму с последующим вторичным использованием.
В процессе очистки сточных вод гальванического производства образуется значительное количество гальванических шламов (ГШ), относящихся к промышленным отходам 2–3-го классов опасности. Поэтому вопросы экологически безопасной утилизации гальваношламов остаются весьма актуальными [1]. Наличие в составе ГШ соединений свинца, никеля, цинка, хрома, кадмия, меди и других металлов и анионов, а также их растворимость определяют токсичность осадков. Попадание в окружающую среду тяжелых металлов может иметь негативные последствия для живых организмов.
Одним из перспективных направлений обезвреживания гальваношламов и снижения их класса опасности до четвертого и пятого является химическая стабилизация (ферритизация) [2]. Ферриты практически нерастворимы в воде и слабокислых средах и практически не опасны для окружающей среды.
Гальваническое производство является одним из крупных потребителей цветных металлов, большая часть которых со шламом безвозвратно теряется для производства.