Scientific journal
Modern high technologies
ISSN 1812-7320
"Перечень" ВАК
ИФ РИНЦ = 0,940

Подземная газификация - один из наиболее перспективных способов переработки углей, залегающих в пластах небольшой мощности и на больших глубинах. Однако указанный способ переработки углей не снимает проблемы охраны естественных водоемов от загрязнения сточными водами, наиболее экологически опасными компонентами, которых являются фенолы и микроэлементы. Существующая на станции подземной газификации каменного угля (Кемеровская область) схема очистки сточных вод методом биохимического окисления не позволяет достичь требуемого уровня очистки сточных вод от фенолов. Кроме того, абсолютно не решает проблему очистки сточных вод от микроэлементов.  

Методом газожидкостной хроматографии изучен состав фенолов сточных вод станции подземной газификации каменного угля. Показано, что фенолы представлены преимущественно летучими фенолами: фенолом (32-40% в расчете на суммарные фенолы), крезолами (42-33%) и ксиленолами (22-24%); содержание нелетучих фенолов не превышает 2-3%.

Атомно-абсорбционным методом и методом пламенной фотометрии исследован микроэлементный состав сточных вод. Содержание бериллия, вольфрама, железа, кадмия, лития, магния, свинца существенно превышает предельные допустимые концентрации для водоемов.

Предложена принципиальная технологическая схема очистки сточных вод станции подземной газификации каменного угля, которая включает после стадии отделения смол и взвешенных веществ 1) стадию экстракционного извлечения фенолов и 2) стадию адсорбционной доочистки сточных вод на углеродных адсорбентах.

Схема очистки сточных вод отработана в лабораторных условиях. Для экстракции фенолов использовали смесь органических растворителей: бутилацетат - диизопропиловый эфир при соотношении 70:30. После двухступенчатой экстракции содержание фенолов в сточных водах было снижено с 1300-1950 мг/л до 52-65 мг/л. После удаления основной массы фенолов проводили адсорбционную очистку сточных вод на зерненных буроугольных адсорбентах. Для получения адсорбентов использовали бурый уголь Канско-Ачинского бассейна, который подвергали пиролизу и парогазовой активации в пилотной установке кипящего слоя. Адсорбционную очистку сточных вод осуществляли на проточной установке в двух последовательно расположенных адсорберах. Остаточное содержание фенолов не превышало 0,005-0,008 мг/л, микроэлементов - существенно ниже предельно-допустимых концентраций для водоемов.

После отделения экстрагента выделенные фенолы рекомендовано использовать для производства фенолформальдегидных смол, отработанные адсорбенты - направлять на сжигание в энергетических установках, очищенные воды - сбрасывать в общегородской коллектор или использовать на самом предприятии.


Работа представлена на IV научную конференцию с международным участием «Экология и рациональное природопользование», 21-28 февраля 2006г. Хургада (Египет). Поступила в редакцию 06.02.2006г.