Есть ли радиация в хранилище шламов и что делает Качканарский ГОК для снижения экологической нагрузки и повышения безопасности
Многие жители Туры хотя бы однажды слышали о том, что хранилище шламов Качканарского ГОК опасно, и что там радиация и тяжелые металлы. Однако специалисты-ученые это опровергают. Все научные исследования говорят, что такой опасности хвостохранилище не несет. Давайте разберемся.
Качканарский ГОК – сосед слева
Недалеко от Нижней Туры находится город Качканар, который известен своим горно-обогатительным комбинатом. Сегодня Качканарский ГОК активно развивается. Вскрыли новое месторождение железной руды. Однако содержание железа в руде низкое, поэтому приходится много песка, полученного при переработке, отправлять в «песочницу» – так называемое хвостохранилище.
Это просто песок, он не несет экологической или радиационной опасности, хотя многие боятся «шламов». Шламы – это неправильное название отходов обогащения, правильно говорить хвосты. Новые технологии будут применяться и при обращении с отходами. Действительно ли это так?
Хвосты – откуда они берутся?
ЕВРАЗ КГОК добывает и перерабатывает около 60 млн т титаномагнетитовой руды в год со средним содержанием железа менее 15,6 %. Это очень мало. Практически 80 % добываемого сырья – это пустая порода, которую нужно отделить от железа. Для этого руда предварительно дробится и отправляется на обогатительную фабрику.
На обогатительной фабрике железо при помощи магнитов примагничивается и привлекается в производство, а немагнитные частицы, то есть пустая порода, или так называемые хвосты, отправляются на производство щебня или в хвостохранилище.
Уже много лет ЕВРАЗ Качканарский ГОК ищет оптимальные безопасные решения для продления срока службы хвостохранилища. Его бесперебойная работа – это залог деятельности всего комбината, а значит, и жизни моногорода Качканар.
Домыслы и реальность
Вместе с тем, уже много лет не утихают разговоры об опасности хвостохранилища для жителей близлежащих городов и окружающей среды. Часто рассуждения об опасности хвостохранилища сопровождают такие выражения, как «токсичные отходы», «помойка», «пыльные бури» и тому подобное. Давайте разбираться, что в этих разговорах правда, а что домыслы, и что делает Качканарский ГОК для снижения экологической нагрузки и повышения безопасности.
Надо знать, что никакой химии Качканарский ГОК при обогащении не использует, применяются только мощные магнитные системы. Хвосты, или отходы обогащения, имеют самый низкий класс опасности – пятый. Даже у пакетов из-под молока или йогурта класс опасности выше – четвертый. Безопасность хвостов тестировали на мелких водных организмах – рачках и водорослях, которые очень чувствительны к присутствию токсичных веществ.
Таким образом, говорить о том, что хвостохранилище – это склад токсичных отходов, неправильно. По сути, это горная порода, вынутая на поверхность из-под почвенного слоя. Ведь никому из нас не приходит в голову говорить, что песок, который мы используем для отсыпки дорожек в своем саду, является токсичным. А этот песок – такая же горная порода, только переработанная самой природой, а не человеком.
Хвосты поступают в хвостохранилище в виде смеси песка и воды, затем песок отстаивается и накапливается в емкости хвостохранилища, а вода поступает в оборотную систему предприятия и повторно используется в производстве.
От старого к новому – всегда безопаснее
Сегодня хвостохранилище, которое эксплуатируется с 1963 года, достигает своей верхней отметки. Перед комбинатом стоит вопрос о поиске новых возможностей складирования хвостов. Это будут абсолютно новые технологии, но для этого нужны и дополнительные площади.
Взвесив все возможные варианты, на КГОК поняли, что строить новый отсек реально только на территории, которая примыкает к существующему хвостохранилищу с севера и уже давно находится в собственности ЕВРАЗ КГОК.
Сейчас пульпа состоит из 9 % песка и большого количества воды. Это создает риски гидродинамической аварии, приводит к потерям воды в результате фильтрации через дамбы и ложе хвостохранилища, что вызывает необходимость постоянного забора свежей воды из Нижне-Качканарского водохранилища.
В течение многих лет специалисты комбината и инженеры специализированных проектных институтов искали оптимальные современные технологии, позволяющие складировать хвосты наиболее безопасным и эффективным образом. Изучался опыт как российских, так и зарубежных аналогичных предприятий.
Как зубная паста в тюбике
Самая современная на сегодняшний день технология складирования хвостов – это сгущение пульпы (то есть отделение воды от песка) до получения консистенции пасты – практически такой же, как зубная паста в тюбике. Причем технология сгущения разработана специально для КГОК, это уникальная технология для местного сырья.
Проект предусматривает технологию сгущения хвостов КГОК до содержания песка в пульпе порядка 65 %. По консистенции такая масса похожа на густой скраб, который используется женщинами в косметологии.
Сначала вода будет отделяться от песка в сгустителях – больших чанах с вращающимися лопастями. После них содержание песка в пульпе увеличится до 40 %, что позволит сократить объем транспортировки пульпы в существующее хвостохранилище в четыре раза и, соответственно, снизить потребление электроэнергии.
Затем в установках для осаждения твердых частиц будет происходить обезвоживание пульпы. Такие обезвоженные пески будут складироваться в новом отсеке.
Подумали о безопасности для окружающей среды
В проект по развитию сооружений хвостового хозяйства ЕВРАЗ КГОК заложено много интересных технических решений, которые дают одновременно и производственный, и экологический эффект, а также повышают безопасность хвостохранилища.
Экологические решения при строительстве нового отсека
- Проект реализуется в полном соответствии с требованиями наилучших доступных технологий (НДТ), т. е. технологий производства, которые отвечают самым высоким требованиям охраны окружающей среды и при этом являются технически и экономически приемлемыми для хозяйствующего субъекта. Перечень НДТ, которые следует использовать при проектировании хвостохранилищ, включен в Информационно-технический справочник ИТС 25-2017 «Добыча и обогащение железных руд».
- Для исключения пыления внешние откосы дамб будут отсыпаться скальным грунтом – крупнообломочной вскрышной породой. Эффективность данного мероприятия в борьбе с пылением составляет 100 %. Оно не только эффективно в борьбе с пылением, но и способствует повышению безопасности существующего хвостохранилища, укрепляя его дамбы.
- Внедрение системы пылеподавления хвостохранилища. Представляет собой гидропушки Rain Gun с эффективностью пылеподавления 89–91 %, расположенные по периметру отсеков на расстоянии 120 м друг от друга. Дополнительно для пылеподавления приобретаются две поливальные машины на базе КамАЗ, которые будут работать одновременно, сменами по 12 часов, по всему периметру пляжной зоны существующих отсеков хвостохранилища.
- Проект ЕВРАЗ КГОК предусматривает перехват и максимальное исключение фильтрации вод и стоков из хвостохранилища в природные объекты. По периметру отсеков хвостохранилища будут построены дренажные канавы и скважины, а также целый защитный отсек для недопущения попадания фильтрационных вод в водные объекты. Вся техническая вода будет перехватываться и возвращаться в производство. Применение всех этих мер позволит избежать загрязнения водных объектов и практически прекратить забор свежей воды из Нижне-Качканарского водохранилища. Эти мероприятия не только позволят сократить нагрузку на окружающую среду, но и повысят эффективность производства.
- После внедрения новых проектных решений на хвостохранилище исключается опасность прорыва дамб. Обезвоживание отходов сводит этот риск к минимуму.
Напоследок несколько слов о будущем
Хвостохранилища – это огромный запас ценного сырья. Пока нет таких технологий, которые позволили бы извлечь эти полезные ископаемые. Однако по мере развития новых технологий это сырье можно будет вовлекать в повторную переработку для доизвлечения основного полезного ископаемого либо для извлечения попутного, ранее не востребованного компонента. Преимущество хвостов для дальнейшей переработки заключается в их относительной однородности по гранулометрическому и химическому составу.
Например, хвосты обогащения титаномагнетитовых руд ЕВРАЗ КГОК содержат в небольших количествах такой ценный химический элемент, как скандий. В природе скандий является рассеянным элементом, встречающимся чаще как попутный при добыче других твердых полезных ископаемых. Среднее содержание скандия в земной коре 10 г/т.
Скандий смело можно назвать металлом XXI века и прогнозировать резкий рост его добычи, рост цен и спрос в недалеком будущем. Одним из вариантов использования скандия является его применение в алюминиево-скандиевых сплавах, которые используются в спортивной экипировке и везде, где требуются высокопрочные материалы.
Пока еще не найдена технология, которая обеспечивала бы экономически эффективную добычу скандия из хвостов ЕВРАЗ КГОК. Однако в будущем добыча скандия из хвостохранилища КГОК может стать одним из перспективных направлений деятельности комбината.
Новое – всегда лучше старого
Можно верить всем объяснениям, можно сомневаться в сказанном, но никто не будет отрицать, что новая машина всегда лучше и безопаснее старой. Что компьютер с новыми технологиями эффективнее и дает больше возможностей. Поэтому переход на новые технологии складирования отходов обогащения на Качканарском горно-обогатительном комбинате – это точно лучше, чем продолжать работать по-старому. За современными технологиями – будущее нашей страны, наших городов и предприятий.
В продолжение темы
В проект по развитию сооружений хвостового хозяйства ЕВРАЗ КГОК заложено много интересных технических решений, которые дают одновременно и производственный, и экологический эффект, а также повышают безопасность хвостохранилища.
В частности, предусматривается расширение сети наблюдательных скважин за состоянием хвостохранилища, что позволит своевременно выявлять любые отклонения в функционировании сложной системы водного баланса хвостохранилища. Вводится система дистанционного автоматического контроля за транспортировкой пульпы.
Строительство нового отсека хвостохранилища не только не создаст новых экологических проблем, но и решит уже имеющиеся, а также значительно увеличит безопасность хвостохранилища.
«По-другому не может и быть, – говорят экологи комбината. – Ведь все новые проекты ЕВРАЗ должны обеспечивать снижение воздействия на окружающую среду».
По информации ЕВРАЗ КГОК
(на правах рекламы)
