Определение содержания тяжелых металлов в глинисто-солевых шламах ОАО «Беларуськалий»

1. Определение содержания тяжелых металлов в глинисто-солевых шламах ОАО «Беларуськалий»

Определение содержания
тяжелых металлов в глинистосолевых шламах ОАО
«Беларуськалий»
дипломная работа
Колодкевич Юлия Ивановна

2. Сущность проблемы

ОАО «Беларуськалий» является одним из
крупнейших производителей калийных
удобрений на территории СНГ. Основные
отходы: галитовые и глинисто-солевые
шламы. Ежегодный объем составляет ~2025 млн. т. Основная масса складируется в
солеотвалы и шламохранилища и является
источником
загрязнения
окружающей
среды.

3. Проведение исследований

С целью проведения сравнительного анализа
ГСШ для исследования были отобраны
исходные образцы и образцы, отмытые от
солей хлоридов калия и натрия.
Для изучения полученных образцов ГСШ были
определены физико-химические свойства:
• рН и электропроводность
• ёмкость катионного обмена
• содержание водорастворимых форм катионов

4. Проведение исследований

Основной целью было изучение содержания
тяжелых металлов. Были приготовлены
вытяжки для определения подвижных
форм и валового содержания.
Измерения проводились с помощью атомноабсорбцинной спектрофотометрии.

5. Результаты исследований физико-химических свойств

Результаты исследований физикохимических свойств
Исходные образцы
Шифр
образца
рН
Содержание
водор. солей,
мг/л
ЕКО,
мг-экв/г
Содержание
водорастворимых
катионов, мг/л
Содержание обменных
катионов, мг/л
К+
Na+
К+
Na+
1А
6,84
85950
166,8
18887
16425
1626
2092
2А
7,55
844,5
48
109,9
26,33
83,40
35,52
3А
7,03
12640
150,8
2168
5695
276,2
437,0
Образцы, отмытые от солей
Шифр
образца
рН
Содержание
водор. солей,
мг/л
ЕКО, мгэкв/г
Содержание
водорастворимых
катионов, мг/л
Содержание обменных
катионов, мг/л
К+
Na+
К+
Na+
1Б
7,58
733,5
172
42,28
24,02
53,85
20,44
2Б
7,49
741,5
177,4
41,80
10,73
52,62
12,32
3Б
7,57
1335
170,8
141,6
240,2
83,40
132,0

6. Результаты определения содержания тяжелых металлов

Содержание подвижных форм
Шифр образца
Медь, мг/кг
Свинец, мг/кг
Кадмий, мг/кг
1А
1,39
35,68
1,95
1Б
0,64
12,33
0,91
2А
0,67
81,22
0,91
2Б
0,62
24,95
0,95
3А
5,06
6,05
1,38
3Б
4,13
3,77
0,98
Валовое содержание
Шифр образца
Медь, мг/кг
Свинец, мг/кг
Кадмий, мг/кг
1А
4,98
42,97
2,81
1Б
5,60
35,03
2,18
2А
4,70
112,3
2,09
2Б
3,86
44,78
2,02
3А
15,13
13,09
1,86
3Б
20,80
15,51
1,70

7. Результаты определения тяжелых металлов

Красной линией отмечено значение ПДК для меди
Подвижные формы меди
Валовое содержание меди
6
60
5,06
50
4,13
4
3
2
1,39
1
0,64
0,67
Содержание, мг/кг
Содержание, мг/кг
5
40
30
20,8
20
10
0,62
0
15,13
4,98
5,6
1А
1Б
4,7
3,86
2А
2Б
0
1А
1Б
2А
2Б
Шифр образца
3А
3Б
Шифр образца
3А
3Б

8. Результаты определения тяжелых металлов

Красной линией отмечено значение ПДК для свинца
Подвижные формы свинца
Валовое содержание свинца
90
120
81,22
112,3
80
100
Содержание, мг/кг
Содержание, мг/кг
70
60
50
40
35,68
30
24,95
80
60
44,78
42,97
35,03
40
20
20
12,33
6,05
10
3,77
1А
1Б
2А
2Б
Шифр образца
3А
3Б
15,51
3А
3Б
0
1А
0
13,09
1Б
2А
2Б
Шифр образца

9. Результаты определения тяжелых металлов

Красной линией отмечено значение ПДК для кадмия
Подвижные формы кадмия
Валовое содержание кадмия
2,5
2,81
2,5
1,95
2,18
1,5
1,38
0,91
1
0,91
0,98
0,95
0,5
Содержание, мг/кг
Содержание, мг/кг
2
3
2,09
2,02
2
1,86
1,7
1,5
1
0,5
0
0
1А
1Б
2А
2Б
Шифр образца
3А
3Б
1А
1Б
2А
2Б
Шифр образца
3А
3Б

10. Выводы

Образцы ГСШ имеют слабощелочную среду;
Для исходных образцов характерно высокое
содержание катионов калия и натрия, после
промывки эти значения заметно снижаются;
Характерно довольно высокое значение ЕКО
(150-172 мг-экв/100г);
Наблюдается превышение ПДК для кадмия во
всех образцах, и незначительное превышение
для других металлов.

11. Практическое применение

Одним из способов утилизации глинистосолевых шламов является применение их в
качестве
удобрений.
ГСШ
содержат
полезные макро- и микроэлеметы (напр.
В,Mg, Cu, Mn). Слабощелочная среда
способствует снижению кислотности почв.
Превышение ПДК по тяжелым металлам
невелико. Однако необходим постоянный
контроль.

12.

Спасибо за внимание!