Аналіз методів переробки рідких відходів шламо- та мулонакопичувачей у вторинні ресурси: промисловий досвід

Abstract

Представлено аналіз методів переробки рідких відходів шламо- та мулонакопичувачів у вторинні ресурси на основі промислового досвіду. Накопичення полідисперсних суспензій у відкритих накопичувачах призводить до значного екологічного навантаження: інфільтрації токсичних речовин у ґрунтові води, евтрофікації водойм, емісії метану та сірководню, а також вітрового рознесення пилу з важкими металами та канцерогенними сполуками. Об’єми накопичених шламів сягають десятків мільйонів тонн, щорічне поповнення становить 5–10 % від обсягу переробки сировини на підприємствах, де вони утворюються. Запропоновано комплексну схему поводження з рідкими відходами, що включає такі основні етапи: вилучення шламових відходів із шламонакопичувачей, класифікацію на барабанних ситах, механічне зневоднення на осаджувальних центрифугах з дозуванням флокулянтів за потреби, термічне сушіння та переробка. Використання модульних установок ТОВ «НТЦ «Екомаш» дозволяє переробляти відходи безпосередньо на місці накопичення та отримання осаду, готового до переробки у вторинну сировину. Експериментально та промислово підтверджено ефективність модульних установок, які використовуються як у водно-шламових схемах підприємств, так і для зневоднення рідких відходів шламонакопичувачей. Технологія повністю адаптована до умов українських підприємств, характеризується низькими капітальними витратами на модульні комплекси, швидкою окупністю за рахунок реалізації вторинних енергоресурсів та відповідає принципам циркулярної економіки. Впровадження дозволяє припинити вторинне забруднення довкілля, рекультивувати землі накопичувачів, мінімізувати ризики аварійних скидів. Перспективи масштабування пов’язані з розширенням застосування модульних установок на підприємствах вуглезбагачувальної, гірничодобувної, водоочисної, харчової та інших галузей промисловості України.

The analysis of methods for processing liquid waste from sludge and slurry storage facilities into secondary resources, based on industrial experience, is presented. The accumulation of polydisperse suspensions in open storage facilities leads to a significant environmental burden: the infiltration of toxic substances into groundwater, eutrophication of water bodies, emissions of methane and hydrogen sulfide, as well as the wind-borne dispersion of dust containing heavy metals and carcinogenic compounds. The volume of accumulated sludge reaches tens of millions of tons, with annual replenishment accounting for 5–10% of the raw material processing volume at the facilities where it is generated. A comprehensive liquid waste management scheme is proposed, including the following main stages: removal of sludge waste from sludge storage tanks, classification on drum screens, mechanical dewatering and sedimentation in centrifuges with flocculant dosing as needed, thermal drying and processing. The use of modular units from LLC “NTC ”Ekomash" allows for the processing of waste directly at the site of accumulation and the production of sludge ready for conversion into secondary raw materials. The effectiveness of the modular units has been experimentally and industrially confirmed; they are used both in the water-sludge treatment systems of enterprises and for dewatering liquid waste from sludge storage tanks. The technology is fully adapted to the conditions of Ukrainian enterprises, is characterized by low capital costs for modular complexes, rapid payback through the sale of secondary energy resources, and complies with the principles of the circular economy. Implementation allows for the elimination of secondary environmental pollution, the reclamation of storage pond land, and the minimization of risks associated with accidental discharges. Scaling prospects are linked to the expansion of modular plant applications at enterprises in the coal enrichment, mining, water treatment, food, and other industrial sectors of Ukraine.