Месторождений полезных ископаемых 5 страница

По водородному показателю (рН) воды от нейтральных до щелочных (рН = 6.2-10.3).

Шахтные воды характеризуются повышенными содержаниями меди до 2.4 мг/л, цинка до 70.4 мг/л, свинца до 0.5 мг/л, марганца до 4.5 мг/л. За 2001 год значительно выросли содержания в шахтной воде продуктов азотной группы: аммония до 47 мг/л, нитратов до 120 мг/л, нитритов до 33 мг/л, за счет изменения типа взрывчатки, применяемой при добыче руды.

Повсеместно воды обладают кислородной агрессией, проявляющейся преимущественно по отношению к металлическим конструкциям, образуя на них ржавчину.

Дренажные воды имеют повышенное содержание взвешенных веществ и ионов тяжелых металлов с превышением норм СаНПиН 4630-88 и для рыбохозяйственных водоемов.

После очистки с насосной станции 14 горизонта на поверхностные очистные сооружения дренажные воды проходят механическую (отстаивание) и химическую (известкование) очистки до соответствующих нормативов ПДС.

Проверками природоохранной деятельности Малеевского рудника отмечено, что с 2002 года содержание веществ группы азота (NO₂,NO₃,NH₄) в технических шахтных водах превышает допустимые нормы в 10 и более раз. Одновременно отмечено увеличение в 5-9 раз содержания нитратов, нитритов и аммония солевого в шахтных водах обогатительной фабрики.

Основным источником образования сверхлимитного содержания веществ нитрогруппы в шахтных технических водах являются взрывные работы, преимущественно массовые взрывы скважинных зарядов из игданита местного изготовления с использованием твердой гранулированной аммиачной селитры и дизельного топлива.

Гранулы, применяемой в настоящее время обычной гранулированной аммиачной селитры марок А и Б малопористы, плохо поглащают и удерживают жидкое дизельное топливо. Это приводит к тому, что содержание дизельного топлива в сформированном заряде ВВ из игданита составило 2,97-3,75 масс.%, т.е. его содержание в ВВ не соответствует нормативному (5,5 масс.%). При этом компонентном составе игданита кислородный баланс несбалансированный +7 9%, а, следовательно, при взрывах образуется повышенное содержание окислов азота.

Для снижения количества ядовитых газов при взрывах простейших ВВ и, как следствие, уменьшения содержания веществ нитрогруппы в шахтных технических водах на подземных рудниках необходимо перейти на использование пористой селитры, а также использовать более мощные промежуточные детонаторы (патронированные высокобризантные ВВ со скоростью детонации более 5 км/с).

Мониторинг подземных вод включает:

- контроль расходного режима рудничных вод по системе водопостов в подземных горных выработках с периодичностью 1 раз в месяц;

- изучение химического режима общерудничных вод с частотой 1 раз в месяц с определением общего химического состава, концентраций тяжелых металлов.

При этом плата за хозпитьевую воду сократится до минимума, так как хозпитьевая вода в технологическом процессе на бетоно-закладочном комплексе (БЗК) не потребуется. Соответственно, оплата за воду, применяемую в технологическом процессе, производиться не будет.

При существующем водоотливе Малеевского рудника до илоотстойников предлагается применять вторичное использование шахтных вод в технологическом процессе приготовления закладки.

Как известно, при обработке воды в магнитном поле прочностные свойства затворенной на ней закладочной смеси улучшаются. Ука­занное явление связано с изменением свойств воды. Окисляемость намагниченной воды и содержание в ней СО₂ ниже по сравнению с обычной. Кроме того, в намагниченной воде повышается раство­римость находящихся в ней веществ (исследования проводились на Зыряновском руднике ЗСК).

Схема расположения приборов и аппарата магнитной обработки воды промышленного типа показаны на рисунках 3.20, 3.21. В качестве источника магнитной индукции используется электро­магнит, работающий на постоянном токе. Аппарат для магнитной обработки воды состоит из Ш-образного магнитопровода, набранно­го из листовой электротехнической стали Э-42 толщиной 0,5 мм. На среднем сердечнике магнитопровода имеется обмотка, выполненная фасонным проводом Зх1 мм в теплостойкой изоляции. На катушку уложено 725 витков, причем после 500 витков имеется дополнитель­ный вывод. Средний сердечник в месте стыка с ярмом имеет зазор, через который пропущен трубопровод прямоугольного сечения 180х100 мм, выполненный из листовой меди. В зазоре образуется сильный магнитный поток, который регулируется изменением силы тока в на­магничивающей катушке. Для выпрямления элект­рического тока используют кремниевые вентили типа ЦК-200, собранные по мостовой схеме. Регу­лирование напряжения производится реостатом сопротивлением 20 Ом, выдерживающим ток 20 А.

1 - промводопровод; 2 - водомер; 3 - вентиль; 4 - трубопровод медный; 5 - аппарат магнитной обработки воды; 6 - смеситель; 7 - бункера инертных и вяжущих; 8 - при­емная воронка; 9 - скважина; 10 - вторичный смеситель

Рисунок 3.20 - Схема расположения приборов и аппаратов установки для магнитной обработки воды

1 - автомат АП-50-2М; Т- предохранитель; 3 - магнитопровод; 4 - трубопровод медный; 5 - катушка намагничивания; 6 - трансформатор ТС-1,5 220/37:5; 7 - реостат; 8 - выпря­митель; 9 - вольтметр

Рисунок 3.21 - Схема включения аппарата магнитной обработки воды

Отработанные образцы на выходе из закладочно­го трубопровода показали стабильный рост прочнос­ти закладки на омагни­ченной воде. Применение омагниченной воды позволило снизить расход цемента при сохранении заданной прочности за счет активации вяжущего материа­ла и улучшения пластификации закладочных смесей.

Таким образом, использование шахтной воды в технологическом процессе приготовления закладки позволит улучшить экологическую обстановку и получить значительный экономический эффект.