Очистка сточных вод горнодобывающего предприятия фильтрами из волокнистых полимерных материалов

Секция 4 
ЭНЕРГЕТИКА: ЭФФЕКТИВНОСТЬ, НАДЕЖНОСТЬ, БЕЗОПАСНОСТЬ 
159 
Очистка сточных вод горнодобывающего предприятия фильтрами из волокнистых 
полимерных материалов 
Фахртдинова О.А. 
Национальный исследовательский Томский политехнический университет, Россия, г. Томск 
E-mail: 
Olika-tatarka91@mail.ru
 
Существующие на сегодняшний день технологии по добыче и переработке полезных 
ископаемых оказывают сильное негативное воздействие на окружающую среду. 
Горнодобывающая промышленность является одним из наиболее сильных источников 
загрязнения антропогенного характера на окружающую среду. Специфика добычи и обогащения 
руд заключается в том, что лишь небольшая часть горных пород перерабатывается и используется, 
большая же часть накапливается в виде отходов и сбросов. 
Предприятия горнодобывающей промышленности, относятся к числу предприятий, 
сточные воды которых увеличивают экологические проблемы гидросферы. Существенный ущерб 
водным ресурсам наносится в результате истощения запасов подземных вод при эксплуатации и 
осушении месторождений, загрязнения поверхностных вод сбросами недостаточно очищенных 
промышленных, шахтных, карьерных, и хозяйственно-бытовых сточных вод, а также стоками 
талых и ливневых вод с промышленных площадок, отвалов, хвостохранилищ. 
Развитие горнодобывающей промышленности является важным аспектом экономического 
благосостояния страны. На сегодняшний день открытым способом разработки месторождений 
полезных ископаемых добывается около 80 % железных руд, около 70 % руд цветных металлов, 
более 85 % химического сырья, до 70 % руд цветных металлов и угля, и почти весь объем 
строительных горных пород [1].
Способы очистки сточных вод подразделяются на физические, биологические, физико-
химические, биохимические, химические и механические.
Очистка промышленных стоков горнодобывающих предприятий от тяжелых металлов, 
взвешенных веществ, и других загрязнений физико-химическим и механическим способом, не 
обеспечивает очистку сточных вод до норм предельно-допустимой концентрации. Таким образом, 
необходимо совершенствование механического способа очистки сточных вод. Отстаивание, 
центрифугирование, очистка в гидроциклонах, процеживание, фильтрация с использованием 
многослойных фильтров из полимерных волокнистых материалов позволяет повышать качество 
осветления воды [2].
В данной работе представлен анализ и показаны перспективы способа очистки сточных 
вод горнодобывающего предприятия с помощью фильтров из волокнистых полимерных 
материалов. 
Процессы разделения неоднородных суспензий или систем с помощью пористых 
перегородок, которые пропускают одни фазы этих систем и задерживают другие, называется 
фильтрованием. Фильтрование – это гидродинамический процесс, скорость которого прямо 
пропорциональна разности давления, которая создается по двум сторонам фильтровального 
материала, и обратно пропорциональна сопротивлению, которое испытывает жидкость, 
проходящая через поры перегородки и слой образовавшегося осадка при ее движении. Сточные 
воды горнодобывающих предприятий выступают в качестве суспензий, а волокнистый 
полимерный материал, полученный иглопробивным способом, выступает в качестве пористых 
перегородок.
Отличительной особенностью любой фильтровальной перегородки является наличие в 
ней сквозных пор, которые способны задерживать твердые частицы суспензии и пропускать 
жидкость. Форма и средний размер пор фильтровальных перегородок определяются размерами и 
формой элемента, из которого они изготовлены.
Фильтровальный материал, предназначенный для очистки сточных и оборотных вод, 
должен удовлетворять следующим требованиям: высокая фильтрующая способность, 
задерживающая способность, прочность структуры материала, высокая эффективность 
осветления, экономическая целесообразность, технологичность и долговечность эксплуатации [3]. 
На выбор оптимального материала фильтрованной перегородки существенное влияние 
оказывает физический и гранулометрический состав взвешенных частиц, параметры 
фильтрования. Из множества пористых материалов, наиболее благоприятными являются среды, 
которые обладают высокой пористостью, высокой устойчивостью к биологическим и химическим 
воздействиям, низкой стоимостью, долговечностью. Фильтрованные материалы имеют 
способность изменять структуру.