Отходы добычи и переработки углей. Методические подходы к оценке их экологической безопасности и направлений использования. Часть 1. Характеристика твердых отходов добычи и переработки углей в зарубежных странах

Показано, что правовой основой оценки загрязняющих веществ в твердых отходах добычи и переработки углей в зарубежных странах являются документы, устанавливающие классификацию отходов, правила управления отходами, оценку их воздействия на окружающую среду, а также наилучшие доступные технологии для снижения негативного воздействия отходов на окружающую среду. Основными экологически значимыми характеристиками отходов добычи и переработки углей, которые учитываются при оценке их влияния на окружающую среду, являются показатели, отражающие риски образования кислых вод и подвижность макро- и микроэлементов в составе горных пород. Приведен обзор методов и подходов, применяющихся в зарубежных странах для характеристики отходов, в том числе для оценки их химического состава, подвижности металлов в горных породах, а также способности к генерированию кислот.

Ключевые слова: отходы добычи и переработки углей, воздействие на окружающую среду, наилучшие доступные технологии, методы анализа.
Как процитировать:

Силютин С.А., Эпштейн С.А. Отходы добычи и переработки углей. Методические подходы к оценке их экологической безопасности и направлений использования. Ч. 1. Характеристика твердых отходов добычи и переработки углей в зарубежных странах // Горный информационно-аналитический бюллетень. – 2020. – № 4. – С. 5–19. DOI: 10.25018/0236-1493-2020-4-0-5-19.

Благодарности:
Номер: 4
Год: 2020
Номера страниц: 5-19
ISBN: 0236-1493
UDK: 658.567.1:622.33:504.064
DOI: 10.25018/0236-1493-2020-4-0-5-19
Дата поступления: 27.01.2020
Дата получения рецензии: 21.02.2020
Дата вынесения редколлегией решения о публикации: 20.03.2020
Информация об авторах:

Силютин Сергей Алексеевич — канд. техн. наук, АО «СУЭК», e-mail: silutinsa@suek.ru,
Эпштейн Светлана Абрамовна — д-р техн. наук, зав. научно-учебной испытательной лабораторией «Физико-химии углей» НИТУ «МИСиС», e-mail: apshtein@yandex.ru.

Контактное лицо:

Эпштейн С.А., e-mail: apshtein@yandex.ru.

Список литературы:
  1. Федеральная служба государственной статистики [Электронный ресурс]. URL: https://www.gks.ru/search?q=%D0%BE%D1%82%D1%85%D0%BE%D0%B4%D1%8B+% D0%B4%D0%BE%D0%B1%D1%8B%D1%87%D0%B8.
  2. ИТС 37-2017 Добыча и обогащение угля. Информационно-технический справочник по наилучшим доступным технологиям. — М.: Бюро НДТ, 2017. — 301 с.
  3. BREF. Reference document on best techniques for the management of tailings and wasterock in mining activities. European Commission. 2009. 557 p. URL: http://ec.europa.eu/environment/waste/mining/bat.htm.
  4. Pitard F. F. Pierre Gy’s sampling theory and sampling practice: heterogeneity, sampling correctness, and statistical process control. CRC Press, 1993. 488 p.
  5. Brooks B. W., Peters T. H., Winch J. E. Manual of methods used in the revegetation of reactive sulphide tailings basins. MEND Report 2.24.1. MEND 1989. 208 p.
  6. Runnels D. D., Shields M. J., Jones R. L. Methodology for adequacy of sampling of mill tailings and mine waste rock / Proceedings of Tailings and Mine Waste 97. Rotterdam: Balkema, pp. 561—563.
  7. Bucknam C. H. Personal communication with Charles Bucknam regarding NMS Analytical Methods Book. Newmont Metallurgical Services. cbuc4430@corp.newmont.com. 303/7084430. June 14, 1999.
  8. Hammack R. W. Evolved-gas analysis. A method for determining pyrite, marcasite, and alkaline-earth carbonates / Environmental Geochemistry of Sulfide Oxidation, Alpers, C., Blowes D. eds. Chapter 28. ACS Symposium Series 550, American Chemical Society, Washington, D. C., 1994. pp. 431—444.
  9. Lapakko K.A., White W. W. Modification of the ASTM 5744—96 Kinetic Test / Proceedings of the Fifth International Conference on Acid Rock Drainage, 2000. SM E, Littleton, CO. pp. 631—639.
  10. Tessier A., Campbell P. G. C., Bisson M. Sequential extraction procedure for the speciation of particulate trace metals // Analytical Chemistry, 1979. Vol. 51, No 7. pp. 844–851.
  11. Leinz R. W., Sutley S. J., Desborough G.A., Briggs P. H. An investigation of the partitioning of metals in mine wastes using sequential extractions / Proceedings of the fifth International Conference on Acid Rock Drainage. (ICARD, Denver, 2000). Society for Mining, Metallurgy and Exploration, 2000. pp. 1489–1499.
  12. Dold B., Fontbote L. Element cycling and secondary mineralogy in porphyry copper tailings as a function of climate, primary mineralogy, and mineral processing // Journal of Geochemichal Exploration, 2001. Vol. 74. pp. 3–55. DOI: 10.1016/S0375-6742(01)00174-1.
  13. Sobek A., Schuller W., Freeman J., Smith R. Field and laboratory methods applicable to overburdens and minesoils. U.S. Environmental Protection Agency, Washington, D.C., EPA/600/2-78/054 (NTIS PB280495), 1978.
  14. Duncan D., Bruynesteyn A. Determination of acid production potential of waste materials // Metallurgy Society, AIME, 1979. paper A-79—29.
  15. Coastech Research Inc. Investigation of prediction techniques for acid mine drainage // MEND Project 1.16.1a. Canada Center for Mineral and Energy Technology, Energy, Mines, and Resources Canada. 1989. 61 p.
  16. Miller S., Robertson A., Donahue T. Advances in acid drainage prediction using the net acid generation (NAG) test / Proceedings 4th international conference on acid rock drainage, Vancouver, BC, 1997. pp. 533–549
  17. Lawrence R. W., Wang Y. Determination of neutralization potential in the prediction of acid rock drainage / Proceedings of 4th International Conference on Acid Rock Drainage, Vancouver, BC, 1997 pp. 449–464.
  18. Lapakko K.A. Evaluation of neutralization potential determinations for metal mine waste and a proposed alternative // Journal American Society of Mining and Reclamation, 1994. Vol. 1994, No 1. Pp. 129–137. DOI: 10.21000/JASMR94010129.
  19. Skousen J., Renton J., Brown H., Evans P., Leavitt B., Brady K., Cohen L., Ziemkiewicz P. Neutralization Potential of Overburden Samples Containing Siderite // Journal of Environment Quality, 1997. Vol. 26, No 3. P. 673. DOI: 10.2134/jeq1997.00472425002600030012x.
  20. Price W.A. Draft guidelines and recommended methods for the prediction of metal leaching and acid rock drainage at minesites in British Columbia. B.C. Ministry of Employment and Investment, 1998, 88 p.
  21. Bradham W. S., Caruccio F. T. A comparative study of tailings analysis using acid/base accounting, cells, columns and soxhelets / Proceeding of the 1990 Mining and Reclamation Conference and Exhibition, Charleston, WV, April 23—26, 1990. pp. 19—25.
  22. Sand W., Jozsa P-G, Kovacs Z. M. Long-term evaluation of acid rock drainage mitigation measures in large lysimeters // Journal of Geochemical Exploration, 2007. Vol. 92, Iss. 2–3, pp. 205—211.
  23. Журавлева Н. В., Иваныкина О. В., Исмагилов З. Р. и др. Содержание токсичных элементов во вскрышных и вмещающих породах угольных месторождений Кемеровской области // Горный информационно-аналитический бюллетень. — 2015. — № 3. — С. 187—196.
  24. Шпирт М. Я., Артемьев В. Б., Силютин С. А. Использование твердых отходов добычи и переработки углей. — М.: Горное дело ООО «Киммерийский центр», 2013. — 432 с.
  25. Нифантов Б. Ф., Артемьев В. Б., Ясюченя С. В., Анферов Б. А., Кузнецова Л. В. Геохимическое и геотехнологическое обоснование новых направлений освоения угольных месторождений Кузбасса. Т. 1. Геология. — М.: Горное дело ООО «Киммерийский центр», 2014. — 536 с.
  26. Silyutin S.A., Shpirt M.Y., Lavrinenko A.A. Classification of solid fossil fuels and their processing products depending on trace elements contained in them // Solid Fuel Chemistry. 2016, Vol. 3, pp. 141—148. DOI: 10.10.3103/S0361521916030113.
  27. Jones K. B., Ruppert L. F. Leaching of trace elements from Pittsburgh coal mill rejects compared with coal combustion products from a coal-fired power plant in Ohio, USA // International Journal of Coal Geology. 2017. Vol. 171. Pp. 130—141 DOI: 10.1016/j.coal.2017.01.002.
  28. Letina D., Letshwenyo W. M. Investigating waste rock, tailings, slag and coal ash clinker as adsorbents for heavy metals: Batch and column studies // Physics and Chemistry of the Earth, Parts A/B/C. 2018. Vol. 105. Pp. 184—190. DOI: 10.1016/j.pce.2018.02.013.
  29. Orndorff Z. W., Daniels W. L., Zipper C. E., Eick M., Beck M. A column evaluation of Appalachian coal mine spoils' temporal leaching behavior // Environmental Pollution, 2015. Vol. 204. Pp. 39—47. DOI: 10.1016/j.envpol.2015.03.049.
  30. Qureshi A., Maurice C., Öhlander B. Potential of coal mine waste rock for generating acid mine drainage // Journal of Geochemical Exploration, 2016. Vol. 160. Pp. 44—54. DOI: 10.1016/j.gexplo.2015.10.014.
  31. Haywood L. C., de Wet B., de Lange W., Oelofse S. Legislative challenges hindering mine waste being reused and repurposed in South Africa // The Extractive Industries and Society, 2019. Vol. 6. No. 4. Pp. 1079—1085. DOI: 10.1016/j.exis.2019.10.008.

Наши партнеры

Подписка на рассылку

Раз в месяц Вы будете получать информацию о новом номере журнала, новых книгах издательства, а также о конференциях, форумах и других профессиональных мероприятиях.