Қалдықтар - потенциалды шикізат көзі

Жұмыс түрі: Дипломдық жұмыс
Тегін: Антиплагиат
Көлемі: 35 бет
Таңдаулыға:

Әл-Фараби атындағы Қазақ Ұлттық Университеті

География факультеті

Геоэкология және табиғи орта мониторингі
кафедрасы

Дипломдық жҰМЫС

Қалдықсыз және аз қалдықты технологияларды өндірісте пайдалану өзектілігі

Мазмұны

КІРІСПЕ ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ..
... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ...

1.
ҚАЛДЫҚТАР ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ...
... ... ... ... ... ... ... .
1.1 Қалдықтарды
жіктеу ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... .
... ... ...
Улы өндіріс қалдықтарын зиянсыздандыру, өңдеу және көму ... ... .
Қалдықтар – потенциалды шикізат көзі ... ... ... ... ... ... ... ... ...
2. Су объектілерінің ластану кӨзі ретінде АҚ ‘КазЦИНК” ӨнеркӘсібінің
сипаттамасы
2.1 ӨМК АҚ Қазцинк өндірістік алаңы ауданының және су объектісінің
қазіргі күйінің сипаттамасы
ӨМК АҚ Қазцинк өндірістік алаңының гидрогеологиялық жағдайлары
Үлбі өзенінің гидрологиялық режимі
Үлбі өзенінің сандық және сапалық көрсеткіштері
3. ӨМК АҚ “Казцинк” ақаба суларын тазарту
3.1 Ақаба суларды бейтараптаудың химиялық негіздері және оларды ауыр
металдар иондарынан тазарту
ӨМК АҚ “Казцинк” тазарту қондырғыларының қысқаша сипаттамасы
Әкті сүтті дайындау

Орнатылатын құралдардың сипаттамасы

4.1 Кондуктометриялық концентратометр “АЖЭ – 8Б”
Сериясы 1010 көп қызмет атқаратын ультрадыбысты әмбебап өтім өлшеуіш
“Экотест-120” анализаторы
4. Ұсынылатын ағындарды тазалау нұсқасының экономикалық нәтижелерін
бағалау
ҚОРЫТЫНДЫ
ПАЙДАЛАНЫЛҒАН ӘДЕБИЕТТЕР ТІЗІМІ

ҚАЛДЫҚТАР

3 Қалдықтарды жіктеу

Адам баласының кез келген шаруашылық іс-әркеті әртүрлі қалдықтармен
биосфераны ластайды, бұл халықтың денсаулығы мен өміріне, флора мен фауна
түрлерінің қысқарылуына, қоршаған ортадағы тепе-теңдікке қауіп-қатер
туғызады. Кен үйінділерін, өнеркәсіп тастандыларын, қоқыстарды, қала шөп-
шаламдарын тек қоршаған ортаны бұзатын ластағыштар деп санауға болмайды,
олар құнды шикізат көздеріне жатады. Қазіргі кезеңдегі ғылым мен техниканың
даму деңгейіне сәйкес әбден жетілдірілген технологияның жоқтығына
байланысты оларды өңдеп құнды өнімдер алу әзірше жолға қойылмаған,
сондықтан бұларды сақтауға, жоюға, тастауға, көмуге, зиянсыз түрге
айналдыруға көптеген қаражат, энергия, уақыт жұмсалып жатыр.
Қалдықтар шығаратын негізгі көздерге өнеркәсіп, ауыл шаруашылығы, үй-жай
шаруашылығы жатады. Өнеркәсіп қалдықтарының мөлшері бір адамға шаққанда
тұрмыс қалдықтарынан 20 еседен артық келеді. Төмендегі 1 және 2-суреттерде
қалдықтардың жалпы және өнеркәсіп қалдықтарының табиғатына қарай жіктелуі
берілген. Агрегатты күйіне байланысты топтастыруда сулы ерітінділер
шламдарға араласқан (органикалық және анорганикалық), бейтарапты, сілтілі
және қышқылды сұйық ерітінділер жатса, сусыздарға пайдаланылған шайырлар,
мал мен өсімдік майлары, органикалық еріткіштер (өртеуге болатын мен
болмайтындар) жатады.
Әр өнеркәсіп өндірістері өнім өндіруге ғана назарларын аударып қана
қоймай, қор айналымын жүзеге асыратын әдістерге көшсе, қоршаған орта
ластанудан қорғалынады. Аз немесе қалдықсыз технологиялар кешені
ұйымдастыру қажеттігі айқын, яғни бір жердің шеңберінен аспайтын қалдықсыз
өндірістер емес, қалдықсыз өндірістік кешендер туралы сөз көтерілгені
орынды. Бұл жағдайда бір өндірістің қалдығы басқа өндіріске шикізат ретінде
пайдаланылады.
Қалдықтар өте көп мөлшерде пйдалы кендерді шығарғанда және байытқанда
пайда болады. Қазіргі кезде қолданылатын технологияларға байланысты
бастапқы алынған шикізат мөлшерінің 10 пайызы қалдыққа айналып отырады.
Осыған байланысты бос жыныстан тұратын таулар пайда болады, көп көлемді
сулар ағынға жіберіледі.
Қазіргі уақытта дүние жүзі бойынша жер қойнауынан жыл сайын 100 млрд.
тоннаға дейін руда, құрылыс материалдары, отын (4 млрд. т мұнай және газ, 2
млрд. т көмір) беткі қабатқа шығарылып отырылады, шамамен 92 млн. т
минералды тыңайтқыштар мен 2 млн. т улы химикаттар пайдалынылып, олар да
жер бетіне таралыд. Атмосфераға 200 млн. тоннаның үстінде көміртек оксиді,
53 млн. тоннадай азот оксидтері, 50 млн. т көмірсутектері, 146 млн. т
күкірт диоксиді, 250 млн. т шаң тәрізді қалдық ретінде шығарылынылады. Ал,
су қоймаларына жыл сайын орта есепппен 32 млрд. м3 тазаланбаған су, әлемдік
мұхиттарға – 10 млн. т дейін мұнай тасталынылады. Осы жағдайларға
байланысты қоршаған ортада пайда болатын қолайсыз өзгерістер қайтымсыз
түрге айналып отыр.
Қалдықтардың мөлшерін азайту үшін әртүрлі халық шаруашылығы салаларының
арасында байланыс ұйымдастырып, шикізатты кешенді түрде пайдалану
мәселелерін шешу қажет. Табиғаттағыдай өнеркәсіпте де айналым болу керек.
Өнеркәсіп комбинатының жанынан улағыш қалдықтарды зиянсыздандыратын немесе
өңдеп апйдалы заттар шығаратын қосымша өндірістер ұйымдастырылса
экономикалық тұрғыдан пайда түсірілумен қатар табиғатқа тиетін қолайсыз
әсер де жойылып отырады.
Шыққан көздеріне байланысты өндірістегі қалдықтарды екі топқа бөледі -
өндіріс қалдықтарына және тұтыну қалдықтарына.
Өндіріс қалдықтарына бұйым алу процесінде шыққан және жартылай немесе
түгелімен өзінің бастапқы тұтыну сапасын жоғалтқан шикізаттың,
материалдардың, шала бұйымдардың қалдықтары жатады. Бұл топқа сонымен қатар
шикізатты физикалық-химиялық жолмен өңдегенде, пйадалы кендерді шығарғанда
және байытқанда шыққан, бірақ та өндірістік процестің бағытталған
мақсатына жатпайтын өнімдер кіреді. Оларды шамалы өңдегеннен кейін халық
шаруашылығында немесе шикізат ретінде басқа өндірісте немесе отынға
пайдалануға болады. Өндіріс қалдықтарына сыртқа тасталынатын технологиялық
газдарды немесе ақаба суларды тазалағанда шыққан қатты заттар да жатады.
Тұтыну қалдықтарына пайдалануда болғаны үшін тозып, өздерінің тұтыну
қасиетін жойған бұйымдар мен материалдар жатады. Олар өндіріс жағдайында
белгілі тәртіппен шығынға шығарылады, ал тұрмыста тасталынады.
Өндіріс және тұтыну қалдықтары пайдаға асырылатын және пайдаға
асырылмайтын болып бөлінеді.
Пайдаға асырылатындарға - өңдейтін технология болғанына байланысты
өнеркәсіптің өзінде немесе халық шаруашылығының басқа салаларында шикізат,
шығарылатын өнімге қосымша зат, отын, жем, тыңайтқыш ретінде пайдалынылатын
қалдықтар жатады.
Қазірге кезде өңдеу жүргізетін технологияның жоқтығына және алынған
өнімдерге тұтынушының жоқтығына байланысты немесе экономикалық тұрғыдан
қолдануға тиімсіз қалдықтарды пайдаға асырылмайтындарға жатқызады.
Өндірісте шикізатты жер қойнауынан шығарғанда, оны физикалық-химиялық
жолмен өңдегенде немесе қоса шыққан өнімдер қалдықтарға жатпайды. Бұл
өнімдерге мемлекетттік стандарт белгіленеді және баға қойылады.
Пайдаға асырылатын және асырылмайтын қатты және сұйық қалдықтар жанатын
және жанбайтын топтарға бөлінеді.
Жанбайтын пайдаға асырылмайтын қатты өндірістік қалдықтарға қоқыстар,
кестер, руданы байытқанда шыққан қалдықтар және т.б. жатады. Бұларды
өңдейтін технология әзірше болмағандықтан зиянсыздандыру үшін көмеді.
Жанатын пайдаға асырылатын қалдықтарға ағаш қалдықтары, макулатура,
тоқыма материалдарының қалдығы, құрамында резина бар қалдықтар,
пайдаланылған былғаныш, істен шыққан жарамсыз майларды, еріткіштерді
жатқызуға болады. Бұл қалдықтарды зиянсыз түрге айналдыру үшін камералық
цехта жағады да, бөлініп шыққан жылуды өндірістік айналымдарда пайдаланады
немесе жанбайтын қалдықтарды зиянсыздандыруға қолданады. Алжағу процесінің
нәтижесінде шыққан қалдықтар көмуге жіберіледі.
Қалдықтарды жер астына, геологиялық кен орындарына (көмір шахталарының,
тұз кендерінің оқпандарына, кейде арнайы жасалған орларға - полигондарға)
немесе теңіз түбінің терең ойпаңдарына қайтадан шықпайтындай етіп
орналастырады. Радиоактивті және едәуір улы қалдықтарды мүлде қауіпсіз етіп
көму амалы әлі толығымен шешімін таппаған экологиялық проблеманың бірі
болып табылады.
Улы қалдықтарды көму уақытша амалсыз қолданылатын шара, себібі бұл
жағдайда қоршаған ортаның ластану қауіптілігі тұрақты сақталып отарыд.
Кейбір тұрмыстық және өнеркәсіптік қалдықтарды көму алдында жағу арқылы
олардың көлемін азайтуға болады.
Улы қалдықтардың әр уақытта қауіптілік (уақыттылық) класын негізге ала
отырып, оларды көму, сақтау, жинақтау, тасымалдау туралы шешім қабылданды.

Улы өндіріс қалдықтарын зиянсыздандыру, өңдеу және көму

Халық шаруашылығынң барлық салаларында пайда болған қалдықтарды бақылауда
ұстап, тиісті жолдармен жиынтығы 3-суретте келтірілген.
Қатты қалдықтарды қолдануға бағытталған процестерді қиындататын олардың
кейбір қолайсыз қасиеттері 4-суретте берілген.
Қалдықтарды зиянсыздандыу төрт әдістен тұрады: жағу, химиялық немесе
биологиялық жолмен бейтарптау, көму арқылы жүргізіледі.
Әртүрлі жылу физикалық қасиеті бар қалдықтарды жағуға арнайы арналған
қондырғылардың конструкциялары жасалған. Кейбір өнеркәсіптерде жағу процесі
қазындықтың күш беріп жанғыш затқа айналдарыда. Жанғыш қалдықтардың бәрі
жағылады. Қаолықтарды жағуды 1000-1200 0С шамасында жүргізген орынды,
себебі бұл жағдайда атмосфераға бөлініп шығатын ластаушы заттардың көлемі
минимумға дейін төмендейді.
Бірқатар елдерде қауіпті қалдықтарды жағуға өте жоғары температураны
ұстай алатын цементтік пештер қолданылады. Негізінде цементтьік пеште
химиялық тазартуға пайдаланылған өнеркәсіп ерітінділері, баспа бояулары,
бояу сұйылтқыштары мен олардың қалғындылары, қолданылған майлар және
жанғанда көп жылу бөлетін органикалық қалдықтар жағылады. Қалдықтарды
көмудің орнына жою үшін жағу әдісін қолданған тиімді келеді, себебі оларды
жаққанда бөлінген жылуды цемент шығаруға пйдаланса, осыған жұмсалатын біраз
отынныңмөлшері қысқартылады.
Жанбайтын улы қатты және паста тәрізді 2 және 3-кластық қалдықтарды
зиянсыздандыру оларды тығыздап қалыңдығы 1 м-дей саздан немесе бетоннан
жасалған шұңқырларға көму арқылы жүзеге асырылады.
Қазақстанда ең кеңінен қолданылатын әдіске бір қалдықтың түрін екінші
қалдықтармен зиянсыздандыру жолдары жатады. Мысалы, байыту фабрикалараның
қышқылды ерітінділері арнайы тұндырғыш-тоғандарға бір-бірін бейтараптау
үшін бірге жинайды.
Сонымен қатар қазіргі кезде коксохимиялық зауыттардан шығатын күкіртті
смолалы заттарды бейтараптауға азот тыңайтқыштарын өндіретін зауыттардың
әкті шламдары қолданылып жүргені белгілі. Ал көмірді кокстауда бөлініп
шығатын құрамында күкіртті сутегі бар газ аммиак суымен бейтараптанады.
Әдетте улы емес жанбайтын қаттты қалдықтар ашық жерде сақталынады немесе
жай көміледі.
Құрамында 1-3 қауіптілік кластарына жататын заттары бар қалдықтарды
көмуге тыйым салынған, сондықтан полигонға жіберер алдында өнеркәсіптің
өзінде оларды сусыздандырып пасталық түрге айналдырады.
Өте улы қалдықтарды, әсіресе, құрамында мышьяк пен кадмий барларын,
зиянсыздандыру мен көму ерекше назар аударуға жатады. АҚШ-та түсті
металлургияның мышьягі бар қалдықтары цементпен араластырылып, су
өткізбейтін жыныстарда орналасқан арнайы полигондарда көміледі. Жапонияда
құрамында кадмийі бар қалдықтарды пісіру арқылы суға төзімді улы емес шыны
тәрізді кесекке айналдырады. Шымкент қорғасын зауытынан қалдық ретінде
шығатын кальций арсенаты өндірістің өз аймағында темірбетон шұңқырларында
сақталады. Мышьяк қалдықтарын суға өте төзімді шынылы түрге айналдыруға
бағытталған көптеген әдістер белгілі.
Қатты және өте қауіпті сұйық қалдықтарды зиянсыздандыру үшін назар
аударуға тұратын жолдардың бірі – биологиялық технология. Биологиялық
технологияда адамға пайдалы өнімдерді алуға және қоршаған ортаны тазалауға
тірі организмдер мен биологиялық процестер қолданылады. Барлық ауыл
шаруашылық өндірістері биотехнологияға негізделген. Мысалы, нан пісірудің
немесе шарап ашытудың негізі болып микробиологиялық процестер саналады.
Микробиологиялық организмдердің әралуан түрлері кейбір органикалық заттырды
сіңірумен қатар, оларды зиянсыз түрге немесе пайдалы өнімдерге, мысалы,
шалшықты газға, айналдыра алады. Бірақ та биологиялық әдісті қолдану оның
ұзақ уақытты қажет етуіне байланысты белгілі шамада шектелуде.
Биотехнологияның жетістігі мен микроорганизмдердің жаңа түрелірн алу
экологиялық қорғау жолындағы мақсаттарға жетуге мүмкіндік туғызады деген
үміт орындалататынына соңғы кезде көз жеткізіп тырған жағдайлар аз емес.
Мысалы, биологиялық жолмен ыдырайтын JCJ компаниясы қанттарды бактериялық
ферментациялау арқылы дүние жүзінде алғаш рет биологиялық жолмен ыдырайтын
“биопол” деген термопластикті алды. Ол пленкалар, ыдыстар, буып-түйетін
тоқылмаған материалдар алуға пайдаланылады. Қазіргі кезде көп елдердегі ірі
ғылыми лабораториялар мен фирмалар әр алуан қасиеттер тән биологиялық
жолмен ыдырайтын полимерлік материалдар алудың іргелі биотехнологияларын
жасау үстінде.
Тікелей қоршаған ортаны қорғауға бағытталған биотехнология әдістері соңғы
кезде қарқынды түрде дами бастады. Экологиялық биотехнологиялардың негізгі
дамыған бағыттарына мыналар жатады:
• ақаба суларды биологиялық жолмен тазалау;
• қатты қалдықтарды биологиялық әдістермен өңдеу (ақаба судың түбіне
жиналатын ұсақ тозаңды тұнбаны пайдаға асыру, қатты тұрмастық
қалдықтарды өңдеу, қауіпті өнеркәсіп қалдықтарын зиянсыздандыру мен
жою) ;
• ауаны ароматты заттаектермен биологиялық жолмен тазалау;
• қоршаған ортадағы ксенобиотиктердің (тірі организмдерге жат
химиялық заттектер) биодеградациялау ;
• органикалық химия қалдықтарымен және мұнаймен ластанған топыраұты
биологиялық жолмен рекультивациялау;
• органикалық қалдықтарды және биомассаны пайдалану арқылы қалпына
келетін энергиямен, шикізат көздерімен қамтамасыз ету (биогаз және
екінші реттік отын түрлерін алу, органикалық тыңайтқыштардың
трансформациясы және т.б.) ;
• аурулар мен ауыл шаруашылық мәдени дақылдарының зиянкестерімен
күресіге химиялық пестицидтерге альтернативті қауіпті емес нәтижелі
биологиялық шараларды жасау.
Улы қалдықтарды зиянсыздандыруға физикалық әдістер де қолданылып жүр,
атап айтқанда, әртүрлі сәуле түрлерімен (мысалы, ультра күлгін сәулесі)
күрделі молекулалардан құралған органикалық сұйық қауіпті заттарды жай
молеклалардан тұратын зиянсыз зат түріне айналдыруға болады.
Соңғы жылдары кейбір ғылыми ғылыми еңбектерде электр магнитті
ракеталардың көмегімен қалдықтарды күн жүйесі маңының сыртына тастау
ұсыныстары кездесіп жүр. Осы жолмен АЭС қалдықтарын жоюды ұсынып жүрген АҚШ-
дағы Массачусетс технология институтының ғалымдары.

1.3. Қалдықтар – потенциалды шикізат көзі

Қалдықтарды қосымша шикізат ретінде тиімді пайдалану көптеген
проблемалардың шешу жоллдарын ашуға мүмкіндік туғызады. Қалдықтарды
қайтадан қолдану қоршаған ортаны қорғаумен, бастапқы материалдарды,
электрэнергияны үнемдеумен, еңбек русуртарын босатумен байланысты көптеген
мәселерді шешуге жол ашады.
Кейде ойланбастан көптеген заттектер мен материалдар қалдықтарға
жатқызыла береді, шын мәнінде оларды әртүрлі қажеттікке немесе басқа
өндірістерге шикізат ретінде қолдануға болады. Кезінде Д.И. менделееев
“Химияда қалдықтар болмайды, тек қана қолданылмаған шикізат болады” деп
айтқан. Сонымен қатар ол озат технологияның басты мақсаты пайдасыздан
пайдалы өнім алуға бағытталған болу қажет деп те ескерткен. Сондықтан
ішінара немесе толығымен қайта өңдеу арқылы қажетке жаратылатын өндіріс пен
тұтыну қалдықтарын екінші реттік материалдық ресурстар ретінде қарауға
болады.
Біздің халық шаруашылығымыздан жыл сайын шығатын қалдықтардың көлемі 1
млрд. тоннадай. Статистикалық мәліметтерге сүйенсек біздің елде жиналған
қатты өндіріс қалдықтарының көлемі 20 млрд. т. Шамасында. Оның ішінде 5,2
млрд. т. Түсті металлургия өндірісінің меншігіне жатады (4 млрд. т. – тау-
кен өндірісінікі, 1,1 млрд. т байтыу фабрикаларынікі және 105 млн. Т
металлургиялық өңдеу процестерінен шыққан қалдықтар). Сонымен қатар әртүрлі
қоймалар мен кен байыту фабрикаларының тұндырғыштарында көп мөлшерде сұйық
қалдықтар жиналған. Қалдықтардың 70—75 %-ы тау-кен өндірістерінен, 20 %-ы
байыту және қалғандары металлургия кәсіпорындарынан пайда болады.
Қалдықтардың негізгі көлемі тау-кен қазбаларынан, металлургия, химия,
мұнай және газ, ағаш, қағаз, құрылыс материалдарын өндіретін
өнеркәсіптерден және ауыл шаруашылығы мен үй-жай шаруашылықтарынан шығып
отырады.
Егер қалдықтар шаруашылық айналымға түссе, олар қоршаған ортаны
жақсартумен қатар, жердегі шикізат қорын да үнемдейтіні сөзсіз. өнеркәсіп
өндірістері дүниежүзілік шикізат қорының күрт елеулі азаюына әкеледі.
Ғалымдардың болжауы бойынша, қазіргі пайдалану деңгей сақталған жадайда,
мұнай мен газдың қоры 80-170 жылға, мырыш, никель, мыс қоры 100 жылға,
көмір кенін 1700 жылдай уақыт бойы ғана шығаруға жетеді. Табиғи
ресурстардың қоры шексіз еместігіне байланысты оларды кешенді түрде
пайдалануға еркеше көңіл аударып, атап айтқанда, аз қалдықты технология
немесе қалдықсыз технологияларды жасау және халық шаруашылығының әртүрлі
салаларында шикізат базасын қалдықтарды кеңінен пайдалану арқылы көбейту
қажет. Түсті металлургияда негізінде пайдалы элемнттердің 2-3 %-ы ғана
алынып, 97-98 %-ы пайдасыз нәрсе ретінде тасталынады.
Маңызды шикізат қорына қалдықтардың ішінде күл мен қоқысты жатқызуға
болады. Осы құнды материалдың қазіргі кезде 20 %-дан аспайтын бөлігі ғана
өңделінеді. Күл негізінде цесентке толтырғыш ретінде қолданылады. Түтін
газдарынан алынған 1,3 т қоңыр көмірдің күлі 1 т цементтің орнын толтырады.
30 % әк және едәуір мөлшерде коксталған көмірдің қалдығы бар екендігіне
байланысты металлургияда оны темір концентратын алу үшін пайдалануға
мүмкіндік бар.
Кені бар шикізатты кешенді түрде пайдалануды мақсатқа ала отырып Орталық
және Солтүстік Қазақстанда металлургиялық өндірістерінің қалдықтарын
қолдану арқылы азот, фосфор және басқа да минералдық тыңайтқыштарды
өндіргуе бағытталған химия өнеркәсібі дамуда.
Азот тыңайтқыштарын алуға оттекті өндіргенде шыққан металлургиялық
өнеркәсіп қалдықтары пайдаланылады. Сульфитті рудаларды күйдіргенде
бөлінген газдардан алынған күкірт қышқылы аммоний супенфосфатын, сульфатын
және гидросульфатын алуға қолданылады.
Металл сынықтары өнеркәсіп қалдықтарының ішінде ерекше назар аударуға
тұратын қалдыққа жатады. Өндіріс процестерінен шығатын металл сынықтарының
жалпы көлемінің 67 % кесінділерден, металл ұнтақтарынан, жоңқадан, табақша
үлгілерден, 31 %-ы амортизациялық сынықтардан, қалған 2 %-ы қоқыстан
алынған металл қалдықтарынан тұрады.

2. Су объектілерінің ластану кӨзі ретінде АҚ “Қазцинк” ӨнеркӘсібінің
сипаттамасы

Өскемен металлургиялық кешені АҚ “Қазцинк” суды тұтынушы және соның
салдарынан жер беті және жер асты суларының өндірістік ағындармен ластану
көзі болып табылады. Суды негізгі тұтынушылар және ақаба суларды тастау
көздері болып қорғасын және цинк зауыттары, кешеннің қосымша қызметтері,
сонымен бірге химиялық су тазалау цехы сияқты металлургиялық кешеннің
объектілері табылады.
Өндірістік сумен қамтамасыз ету көздері болып қайтымды сумен қамтамасыз
ету жүйелері, ӨМК өндірістік алаңында орналасқан ұңғыма сулары және Атаман
аралдарының арналық сулары табылады.
Металлургиялық кешеннің өндірістік ақаба сулары ластаушы заттар және
олардың концентрациялары, сонымен бірге пайда болу орындарына байланысты
екі негізгі категорияға бөлінеді: ластанған және нормативті-таза ақаба
сулар.
Ластанған ақаба сулар өндірістік-құйынды канализация жүйесі бойынша
тазарту қондырғыларына түседі. Тазалаудан өткеннен кейін нормативті-таза
сулар жалпы комбинаттық қайтымды жүйесіне түседі.
Қайтымды жүйенің үрлеп тазартылуы электрохимиялық және балқыту
цехтарының, рафинаттау және оттегі-аргонды цехтарының нормативті-таза
суларынан қалыптасатын ағынды арқылы жүзеге асады.
Нормативті-таза ақаба сулардың шығыны 2001-2004 жылдары құрады:
максималды сағаттық – 700 м3сағ, орташа жылдық – 1775 мың м3жыл.
Ластанған ағындылар қайтымды жүйеге енуінің алдында сияқты су қоймасына
тасталуының алдында да тазаланады. Ақаба суларды тазалау әкті әдіспен
жүхеге асады. Ақаба суларды тазалау сапасын бақылау тазаланған судың
химиялық талдау нәтижелері бойынша жүзеге асады.

Ағынды арқылы тасталатын ақаба сулардың көрсеткіштері 1.1-кестеде
көрсетілген.
1.1-кесте
Көрсеткіштер Қалдықтар, ШРШ, Максималды Орташа
тжыл мгл концентрациялар, концентарциялар,
мгл мгл
Өлшенген 42 19,25 22 21
заттар
Жалпы темір 0,152 0,1 0,11 0,076
Кадмий 0,014 0,005 0,01 0,007
Кальций 234 180 140 117
Мыс 0,014 0,011 0,009 0,007
Құрғақ қалдық 1300 1000 730 650
Мышьяк 0,044 0,05 0,05 0,022
Мұнай өнімдері0,16 0,05 0,1 0,08
Сынап 0,0014 0,00001 0,0009 0,0007
Қорғасын 0,061 0,1 0,038 0,031
Селен 0,032 0,0036 0,017 0,016
Сульфаттар 700 100 400 350
Талий 0,014 0,0001 0,01 0,007
Хлоридтер 196 300 150 98
Мырыш 0,56 0,01 0,3 0,28
Марганец-ион 0,12 0,01 0,09 0,06
Теллур 0,0044 0,0038 0,0026 0,0022
Фторион 0,9 0,25 0,556 0,45
Никель 0,03 0,01 0,016 0,015
ОБП толық 3 1,6 1,4

Кадмий, мұнай өнімдері, сынап, селен, сульфаттар, талий, мырыш, марганец-
ион және фтор-ион сияқты ластаушы заттардың қалдықтары ақаба сулармен бірге
су объектілеріне түсетін зиянды заттардың рауалды шекті шамасына сәйкес
келмейтіндігі 1.1-кестеден көрінеді. Ақаба суларда бұл зиянды заттардың ШРШ-
дан асуы тазаланатын ағындылардың рН көрсеткіштерін сақтамауына байланысты
түзілуі мүмкін. рН10 көрсеткішінен асқанда металл гидроксидтерінің
амфотерлік қасиеттеріне байланысты еруі мүмкін.
Қайтымды және қайталанатын сумен қамтамасыз ету жүйесіне енгізілмеген
тазаланған және нормативті-таза ақаба сулар ағында арқылы біріккен ағындыға
тасталып, ЖЭО. ВНИИцветмет, ОСЗ*** ақаба суларымен Үлбі*** өзеніне
бағытталады.
Өнеркәсіп жұмысының спецификасына сәйкескелесі қорытындыға келеміз:
- ӨМК өндірістік алаңында барлық цехтар суды тұтынушылар және ақаба
суларды тастаудың көздері болып табылады;
- өндірістік сумен қамтамасыз ету көздері болып қайтымды сумен
қамтамасыз ету жүйелері, ӨМК өндірістік алаңында орналасқан ұңғыма
сулары және Атаман аралдарының арналық сулары табылады;
- металлургиялық кешеннің өндірістік ақаба сулары ластаушы заттар
және олардың концентрациялары, сонымен бірге пайда болу орындарына
байланысты екі негізгі категорияға бөлінеді: ластанған және
нормативті-таза ақаба сулар (тазалаусыз);
- жаңбыр және талые*** сулармен қоса ластанған ақаба сулар
өндірістік-құйынды канализация жүйесі бойынша тазалау
қондырғыларына түседі, содан кейін желдеткіш градирниге*** түсіп,
нормативті-таза ағындылармен бірге жалпы комбинаттық қайтымды
жүйеге бағытталады;
- норматвиті-таза сулар желдеткіш градирнилерде*** суытылу үшін
қайтымды сумен қамтамасыз ету түйініне бағыттылады;
- қайтымды жүйенің үрлеп тазартылуы нормативті-таза ақаба сулар
есебімен қалыптасатын ағынды арқылы жүзеге асады;
- тасталатын ағындылардың көлемі ұсыныстарға сәйкес есептеледі
[3.4].

Сонымен ӨМК АҚ “Қазцинк” су объектілерінің ластану көзі болып
табылады. Бұдан су объектілерінің күйін жақсарту үшін ағындыларды тазарту
технологиясын жетілдіндіру қажеттігі туады.

ӨМК АҚ Қазцинк өндірістік алаңы ауданының және су объектісінің қазіргі
күйінің сипаттамасы
Қазақстан Жердің сумен ең аз қамтамасыздандырылған аймақтарының қатарына
жатады. Қазақстандағы жер беті ағындысының жер асты суларымен бірге
қосынды көлемі 89,5 км3жыл құрайды. Республикада таза ауыз судың едәуір
тапшылығы байқалады.
Жер беті ресурстары толығымен дерлік сарқылуда. Республиканың су
шаруашылық мәселелері жер беті суларын тек үнемді пайдалану есебімен ғана
шешілу мүмкін. Елімізде суды жалпы пайдаланудың жер асты суларының үлесіне
9 % тиеді, болашақта оны 25%-ға көбейтілуі мүмкін.
Жер асты және жер беті суларының Қазақстан геожүйелеріне экологиялық әсер
етуі көп қырлы сипатқа ие. Ол өзен трының қалыңдылығы, су қоймаларының
гидрологиялық және гидрохимиялық режимдері арқылы байқалады. Сонымен қатар
өзендердің қоректену көздері ретінде гидроэкологиялық факторлар, су
режимі, жылдық ағынның өзгеруі және т.б. едәуір мәнге ие [5].

2. ӨМК АҚ Қазцинк өндірістік алаңының гидрогеологиялық
жағдайлары [6]

ӨМК АҚ Қазцинк өндірістік алаңы орналасқан борпылдақ жыныстар
қабаттарының шектерінде гидрогеологиялық қатынаста жер асты суларының
келесі типтері бөлінеді:
- орта-жоғарғы төрттік делювиальды-пролювиальды түзілулер және
қазіргі техногендік шөгінділердегі “қалқыма су” типті грунт
сулары;
- орта-төрттік жасты аллювиальды шөгінділердегі қат-қабатты грунт
сулары.

“Қалқыма су” типті жер асты сулары атмосфералық жауын-шашындардың
инфилтрациясы есебімен ауданы бойынша суды әлсіз өткізетін жергілікті
қабатшаларда қалыптасады. Олардың таралауы шектелген, көбінесе үйінділердің
негіздерінде кездеседі.
Орта төрттік аллювиальды шөгінділердегі сулы қат-қабат ауданда
кеңінен таралған және Өскемен қаласының сумен жабдықтау жүйесінің негізгі
көзі болып табылады. Суды қамтитын шөгінділер – құмтасты толтырғышы бар
қойтасты-қиыршықтасты-жұмыртастар. Үлбі өзен аңғарының оң жағалау
бөлігіндегі горизонттың ені өнеркәсіп алаңы аумағының шығыс бөлігінде 1,7
км-ден батыс шекарасында 6 км-ге дейін созылған.
Аумақ шегінде сулы қат-қабат қалыңдығы 10-53 м аралығында өзгереді.
Жер асты ағынның жалпы бағыты – батыс бағыт, оңтүстік-батыс бағытының
еңістігі 0,001-0,003.
Қоректенудің негізгі көзі – Үлбі өзенінің жер беткі ағыны, қосымша
көзі – атмосфералық жауын-шашындардың, техногенді сулардың инфильтрациясы
және аңғардың жағалық бөлігінің ағыны. Атмосфералық жауын-шашындардың
ифильтрациясының орташа жылдық шамасы 327 м3тәулікті құрайды. ӨМК
өнеркәсіп алаңы жер асты ағынының жалпы шығынымен (4000 м3тәулік)
салыстырғанда, табиғи инфильтрацияның үлесі 8 %-ды құрайды.
Грунт типті аллювиалды сулы қат-қабат. Жер бедерге тәуелді жер асты
суларының деңгейі 4,3-25,0 м тереңдіктерде тіркеледі. Мұнымен 2,2-3,2 м
деңгейдегі максималды байқаулар аллювиалды шөгінділерден төмен тіркеледі.
Байқау жүргізілетін ұңғымалардағы су деңгейі тербелуінің жылдық амплитудасы
0,4-2,0 м құрайды.
Ұңғымалар бойынша грунт суларының графиктер өзара параллель, ол өз
кезегінде сүзілудің квазистационарлық режимін білдіреді.
Қойтасты-қиыршықтасты-жұмыртастарды ң сүзгіштік қасиеттері сүзілу
коэффициенттерімен сипатталады – 31-137 мтәулік, су өткізгіштігі – 400-
2000 м2тәулік, су бергіштігі – 0,3.
Табиғи жағдайларда жер асты сулары сапалық құрамы бойынша
бактериологиялық залалсыздандыру жағдайында “Ауыз су” МСС 2874-82
талаптарына сәйкес келеді және Өскемен шаруашылық-ауыз сумен жабдықтау үшін
қолданылады.
ӨМК өнеркәсіп аумағы шегінде және толығымен Өскенмен қаласының
Солтүстік өнеркәсіп зонасында сулы қат-қабаттың табиғи режимі (деңгейлі,
химиялық, температуралық) өнеркәсіп қызметі салдарынан бұзылған.
Дара және топтық бас тоғанды ұңғымалардың қызмет етуі сулы қат-қабатқа
құрғатқыш әсер етеді.
Сулы қат-қабаттың химиялық режимі аэрация зонасы арқылы атмосфералық
жауын-шашындармен, технологиялық ағындармен және үйінділердің дренаж
суларымен бірге ластаушы ингредиентердің құмайт пен құмтастар қабатына
түсуі салдарынан трансформацияланған. Нәтижесінде Солтүстік өнеркәсіп зона
шектерінде жер асты ағынында тұрақты ластану ошағы пайда болды. Ластаушы
заттардың құрамы көп компонентті, оның ішіне едәуір бөлігі суда еритін
қосылыстарда кезедесетін қауіптілігі 1 және 2 класс ластаушы заттар
кіреді.
Аллювиалды төрттік шөгінділердің сулы қат-қабаттың қалыңдығы Үлбі
өзеніаңғарының ойпауыттарында 100 м-ге жетеді. Оның қалыптасуы негізінен
атмосфералық жауын-шашындардың және беткі ағынның инфильтрациясы есебімен
жүзеге асады.
ӨМК өнеркәсіп алаңы ауданында жер асты ағынның бағыты беткі ағынның
бағытымен сәйкес келеді.

2.3 Үлбі өзенінің гидрологиялық режимі [1]

Үлбі өзені Ертіс өзенінің оң жағалық саласы болып табылады, Ертіс өзеніне
Өскемен ГЭС бөгетінен 14 км төмен жерде құяды. Өзеннің су жинау алабының
ауданы 5050км2. орташа биіктігі 960 м. Алаптың төменгі бөлігі далалық
сипатқа ие. Өзен аңғарының бағыты кең және ені 1-ден 3 км-ге дейін
тербеледі, ал кейбір жерлерде – 0,5 км. Өзеннің кеңейтілген аумақтарында
тасындылардың құмтізбекті формасы өзен аралшығына өтеді және өзен арнасы
көптеген ағындар мен тармақтарға бөлінеді.
ӨМК АҚ “Казцинк” өндірістік ақаба сулардың Үлбі өзеніне құяр створы
өзен сағасынан 20 км қашықтықта орналасқан. Қарастырылп отыраған аумақта
Үлбі өзенінің аңғары қазаншұңқыр түзе отырып 3-4 км қашықтыққа дейін
кеңейеді. Солтүстік және оңтүстіктен қазаншұңқыр алас таулы грядтармен және
тауаралық ойпауыттараы бар төбелермен шектеледі. Үлбі өзененің арнасы
қазаншұңқырдың оңтүстік қиырына қарай жылжыған. Қазаншұңқырдың
контурларынада өзен аңғары аллювиальді төрттік шөгінділер қабатынан тұрады,
оларға қуатты сулы қат-қабат едәуір ұштасқан. Аллювий қабаты 70-104 м-ге
жетеді. Арналық шөгінділердің орташа диаметрі 25 мм. Шөгінділердің сүзгіш
қасиеттері 40 мтәулік және одан жоғары құрайтын сүзінді коэффициентімен
сипаталады.
Қарастырылып отырған аумақта Үлбі екі жақты жайылма бойынга ағады.
Жағалары пологие, кейбір жерлері жыралы болып келген. Жыралардың биіктігі
2,5-3 м құрайды. Размывтар оң жағалаулары сияқты сол жағалауларында да
кездеседі. Бұл өз кезегінде су тасқындары кезеңінде өзен арнасы және
жайылмасының қайтадан қалыптасуы салдарынан эрозия үрдісінің жалғасып
жатқандығын куәландырады.
Өндірістік ағындарының шығатын жерінде өзен арнасы бір салалық, ал
450 м төмен жерде және 950 м биік жерде Үлбі өзені арнасының ағысы бойынша
көп салалық болып келген.
Өндірістік ағындарының шығуы аумағында өзен арнасының гидрологиялық
параметрлерінің орташа мәндері келесіні құрайды: ені – 108,0 м, тереңдігі –
1,2 м, өзен ағысының жылдамдығы – 0,65 мс. Үлбі өзенінің қоректенуі
аралас сипатқа ие. Қоректенудің негізгіүлесі қардың еру кезеңдеріне
тиесілі – 55-60 %, ал жазғы-күзгі жауын-шашындарға 10-15 % тиесілі болса,
грунттық қоректенудің үлесі – 10-15 %.
Су деңгейінің көктемгі көтерілуі және су шығындарының ұлғаюы әдетте
сәуір айының бірінші жартысында басталады. Сутасқындары 2-3 ай кезеңінде
жалғасады және мамыр-шілде айларында аяқталады. Су тасқынының максималды
түрде байқалуы - сәуір айының соңғы декадасы – мамыр айының бірінші
декадасы.
ӨМК АҚ “Казцинк” өндірістік ақаба сулардың шығуы жеріндегі Үлбі
өзені арнасының гидрологиялық параметрлері арнаның келесі сипаттамаларымен
анықталған: өзен уклоны і=0,50 %, арнаның ені – 108 м, заложение откосов
берегов 1:1.

4. Үлбі өзенінің сандық және сапалық көрсеткіштері

Гидрологиялық режим туралы мәліметтер жәе фондық көрсеткіштер
гидрометеорология бойынша Шығыс Қазақстан облыстық орталығында алынған.
Фондық көрсеткіштер антропогендік жүктеме және суды пайдалану режимінің
өзгерістерін ескере отырып, жер беті суларын болжау бойынша Ұсыныстарға
сәйкес есептелген [7].
Әртүрлі химиялық заттармен өзен ластануының деңгейі бойынша мәліметтер
(ШРШ артуы) 2.1-кестеде келтірілген [1].
Сонымен адамның шаруашылыұ әрекеті Қазақстанның су ресурстарына көп жақты
әсер етеді. Едәуір жағымсыз әсерді әртүрлі өнеркәсіптердің өндірістік және
ақаба сулары тигізеді, сонымен қатар қалалардың тұрмыстық ағындары суды
тұрмыстық және техникалық мақсаттарды қолдануға мүмкіндік бермейді.

2.1-кесте
Өзеннің беткі суларының мандық және сапалық көрсеткіштері

Өзен аумағы,Жыл Су шығыны,Ластаушы заттар Фондық Ластану
створ м3сек концент-радеңгейі
циялар, (ШРШ-дан
мгл арту)
Үлбі өзені 1997-200012,1 ОБҚ толық 1,15 0,38
ӨМК АҚ жж.
“Казцинк”
ақаба
суларының
шығуы
жерінен
жоғары створ
Жалпы темір 0,43 4,30
Кадмий 0,005 1,00
Кальций 50,5 0,28
Кобальт 0,005 0,50
Марганец - ион 0,02 2,00
Магний 10,5 0,21
Минерализация 209 0,209
Мышьяк 0,008 0,16
Мұнай өнімдері 0,14 2,80
Никель 0,023 2,30
Сынап 0,0005 5,00
Қорғасын 0,02 0,20
Селен 0,0024 0,60
Сульфаттар 45,2 0,452
Сурьма 0,0083 0,166
Талий 0,0011 11,00
Теллур 0,001 0,36
Фтор-ион 0,2 0,80
Хлоридтер 7,8 0,03
Мырыш 0,14 14,00
Өлшенген заттар 19,0 0,98
Мыс 0,01 0,9
Үлбі өзені 1997-200012,1 ОБҚ толық 4,68 1,56
ӨМК АҚ жж.
“Казцинк”
ақаба ... жалғасы

Сіз бұл жұмысты біздің қосымшамыз арқылы толығымен тегін көре аласыз.