Safety in TechnosphereSafety in TechnosphereБезопасность в техносфере1998-071X1547810.12737/24721Экология техносферыTechnosphere ecologyЭкология техносферыPhytoremediation Technologies Application in Industrially Polluted Territories in Environments of East Siberia and South UralТехнологии фиторемедиации на техногенно-поврежденных территориях в условиях Восточной Сибири и Южного УралаТимофеевС. С.TimofeevS. С.ТимофееваС. С.TimofeevaSvetlana S.sstimofeeva@mail.ru
доктор технических наук;
doctor of technical sciences;
УльрихД. В.UlrikhD. В.ulrich.dm.25@mail.ruИркутский национальный исследовательский технический университетРоссияIrkutsk National Research Technical UniversityRussian Federation2102201721022017561623https://zh-szf.ru/en/nauka/article/15478/view
Приведен обзор современных технологий фиторемедиации для реабилитации техногенно-нагруженных территорий горно-промышленных комплексов. Представлены технологии фиторемедиации сточных вод золотоизвлекательных фабрик, предприятий по добыче и переработке медных руд. Даны практические рекомендации по проектированию фиторемедиационных сооружений. Осуществлен выбор водных растений и водорослей для высаживания в биоинженерные системы очистки сточных вод применительно к условиям сурового климата Восточной Сибири и Южного Урала.
A review of modern phytoremediation technologies for rehabilitation of mining industry complexes’ industrially loaded territories has been reported. The wastewater phytoremediation technologies for gold producing mills, enterprises for copper ores extraction and processing have been presented. Practical recommendations on phytoremidiation facilities design have been given. The selection of water plants and algae for planting in bioengineering systems of wastewater treatment, suitable for application in severe climate conditions of East Siberia and South Ural has been performed.
фиторемедиациясточные водыгорнопромышленный комплекстяжелые металлыцианидыводные растенияводорослиphytoremediationwastewatermining industry complexheavy metalscyanideswater plantsalgae.
1. Введение в проблемуГорнопромышленный комплекс России является важнейшим базовым элементом народного хозяйства, поставщиком минерального сырья и топлива. По запасам и добыче многих видов полезных ископаемых Россия входит в число мировых лидеров, что определяет добычу и переработку руд как стратегическое направление экономики нашей страны. В настоящее время Россия входит в число пяти мировых лидеров горнорудной промышленности (наряду с Чили, Австралией, Южной Африкой и Канадой).
Воздействие горного производства на окружающую среду [Электронный ресурс] - Режим доступа: http:// www.ref.by/refs/97/22423/1.htmlVozdeistvie gornogo proizvodstva na okruzhayushchuyu sredu [Impact of mining on the environment]. Available at: http://www.ref.by/ refs/97/22423/1.html (accessed 11 January 2017) (in Russian).Соколов, И. В. Комплекс характеристик экологической безопасности при добыче полезных ископаемых [Электронный ресурс] / И. В. Соколов - Режим доступа: http://www.sworld.com.ua/konfer27/676.pSokolov I. V. Kompleks kharakteristik ekologicheskoi bezopasnosti pri dobyche poleznykh iskopaemykh [Complex of characteristics of ecological safety when mining]. Available at: http://www.sworld.com.ua/konfer27/676.p (accessed 11. January 2017) (in Russian).Магмедов В. Г. Основные типы водоохранных сооружений, использующие очистные свойства сообществ макрофитов // Водные ресурсы. 1988. № 2. С. 150-155.Magmedov V. G. Osnovnye tipy vodookhrannykh sooruzhenii, ispol’zuyushchie ochistnye svoistva soobshchestv makrofitov [The main types of the water preserving constructions using clearing properties of communities of makrofit]. Vodnye resursy [Water resources]. 1988, I. 2, pp. 150-155 (in Russian).Стоянов А. В., Собгайда Н. А., Ольшанская Л. Н. Влияние лазерного из лучения на процессы фиторемедиации меди из сточных вод эйхорнией // Химическое и нефтегазовое машиностроение. 2010. № 6. С. 38-41.Stoyanov A. V., Sobgaida N. A., Ol’shanskaya L. N. Vliyanie lazernogo izlucheniya na protsessy fitoremedia-tsiimedi iz stochnykh vod eikhorniei [Influence of laser radiation on processes of a fitoremediation of copper of sewage eykhorniya]. Khimicheskoe i neftegazovoe mashinostroenie [Chemical and oil and gas mechanical engineering]. 2010, I. 6, pp. 38-41 (in Russian).Dipu S., Anju A., Kumar V and Thanga Salom Gnana., Phytoremediation of Dairy Effluent by Constructed Wetland Technology Using Wetland Macrophytes // The Environmentalist. 2011. Vol. 31(3). С. 263-278.Dipu S., Anju A., Kumar V. and Thanga Salom Gnana. Phytoremediation of Dairy Effluent by Constructed Wetland Technology Using Wetland Macrophytes. The Environmentalist, 2011, vol. 3, no. 31, pp. 263-278.Abdel-sabour M. F. Recycling and Environment consultant, Water hyacinth: available and renewable resource // Journal Electronic Journal of Environmental, Agricultural and Food Chemistry. 2010. Vol. 9 (11). Р. 1746-1759.Abdel-sabour M. F. Recycling and Environment consultant, Water hyacinth: available and renewable resource. Agricultural and Food Chemistry, 2010, vol. 11, no. 9, pp. 1746-1759.Timofeeva S.S., et al. Treatment of sewage containing aromatic amines with participation of macrophytes //Acta hydrochim. hydrobiol. Part.1. 1987.Bd.15. Hf.6. Р. 611-622; Part.2.1988. Bd.16. Hf.1. Р.73-80.Timofeeva S. S., et al. Treatment of sewage containing aromatic amines with participation of macrophytes. Acta hydrochim. hydrobiol. Part 1. 1987. Bd. 15. Hf. 6. Pp. 611- 622; Part 2. 1988. Bd. 16. Hf. 1. Pp. 73-80.Тимофеева С. С., Тимофеев С. С. Системы с высшей водной растительностью для очистки сточных вод// Водамаgazine. 2011. № 10 (50) октябрь. С. 56-60.Timofeeva S. S., Timofeev S. S. Sistemy s vysshei vodnoi rastitel’nost’yu dlya ochistki stochnykh vod [Systems with the highest water vegetation for sewage treatment]. Voda magazine [Water Magazine]. 2011, I. 10 (50), pp. 56-60 (in Russian).Akpor O. B., Muchie M. (2010). Remediation of heavy metals in drinking water and wastewater treatment systems: Processes and applications// International Journal of the Physical Sciences, 5(12):1807-1817.Akpor O. B., Muchie M. Remediation of heavy metals in drinking water and wastewater treatment systems: Processes and applications. International Journal of the Physical Sciences, 2010, vol. 12, no. 5, pp. 1807-1817.Azeez, N., M. and A. A. Sabbar. Efficiency of duckweed (Lemna minor L.) in phytotreatment of wastewater pollutions from basrah oil refinery // Journal of Applied Phtotechnology in Environmental Sanitation. 2012. 1(4): 163-172.Azeez N., Sabbar A. A. Efficiency of duckweed (Lemna minor L.) in phytotreatment of wastewater pollutions frombasrah oil refinery. Journal of Applied Phtotechnology in Environmental Sanitation, 2012, vol. 4, no. 1, pp. 163-172.Тимофеева С.С., Краева В. З., Меньшикова О. А. Роль водорослей и высших водных растений в обезвреживании цианидсодержащих сточных вод // Водные ресурсы. 1985. № 6. С. 111-116.Timofeeva S. S., Kraeva V. Z., Men’shikova O. A. Rol’ vodoroslei i vysshikh vodnykh rastenii v obezvrezhivanii tsianidsoderzhashchikh stochnykh vod [Role of seaweed and the higher water plants in neutralization the tsianidsoderzhashchikh of sewage]. Vodnye resursy [Water resources]. 1985, I. 6, pp. 111-116 (in Russian).Тимофеева С.С., Меньшикова О.А. Использование макрофитов для интенсификации биологической очистки роданидсодержащих сточных вод// Водные ресурсы.1985. № 6. С. 80-85.Timofeeva S. S., Men’shikova O. A. Ispol ’zovanie makrofitov dlya intensifikatsii biologicheskoi ochistki rodanidsoderzhashchikh stochnykh vod [Use of makrofit for an intensification of biological cleaning the rodanidsoderzhashchikh of sewage]. Vodnye resursy [Water resources]. 1985, I. 6, pp. 80-85 (in Russian).Тимофеева С. С., Русецкая Г. Д. Роль макрофитов в обезвреживании флотореагентов //Водные ресурсы. 1989. № 4. С. 187-194.Timofeeva S. S., Rusetskaya G. D. Rol’ makrofitov v obezvrezhivanii flotoreagentov [Role of makrofit in neutralization of flotoreagent]. Vodnye resursy [Water resources]. 1989, I. 4, pp. 187-194 (in Russian).Ранжированный перечень наилучших доступных технологий по очистке загрязненных территорий и ликвидации накопленного экологического ущерба. [Электронный ресурс] Режим доступа http://www.zubstom. ru/docs/index-12701.html. Дата обращения 25.02.1016Ranzhirovannyi perechen’ nailuchshikh dostupnykh tekhnologii po ochistke zagryaznennykh territorii i likvidatsii nakoplennogo ekologicheskogo ushcherba [The ranged list of the best available technologies for cleaning of the polluted territories and elimination of the saved-up ecological damage]. Available at: http:// www.zubstom.ru/docs/ index-12701.html (accessed 25. February 2016) (in Russian).Разработка технологических решений по минимизации техногенного воздействия на окружающую среду предприятий по добыче и переработке рудного золота отчет о НИР/ Батоева А. А. Улан-Уде: Байкальский институт природопользования Сибирского отделения РАН, 2014. - 99 с.Batoeva A. A. Razrabotka tekhnologicheskikh reshenii po minimizatsii tekhnogennogo vozdeistviya na okruzhayushchuyu sredu predpriyatii po dobyche i pererabotke rudnogo zolota [Development of technology solutions on minimization of technogenic impact on the environment of the enterprises for production and processing of ore gold]. Ulan-Ude, Baikal’skii institut prirodopol’zovaniya Sibirskogo otdeleniya RAN Publ., 2014. 99 p (in Russian).Ласкорин Б. Н. Безотходная технология переработки минерального сырья / Б. Н. Ласкорин, Л. А. Барский, В. З. Персиц. М.: Недра, 1984. - 334 с.Laskorin B. N., Barskii L. A., Persits V. Z. Bezotkhodnaya tekhnologiya pererabotki mineral’nogo syr’ya [Wastefree technology of processing of mineral raw materials]. Moscow, Nedra Publ., 1984, 334 p (in Russian).Патент № 2572577. Система очистки сточных вод (варианты) Ульрих Д. В., Брюхов М. Н., Тимофеева С. С., Денисов С. Е.Ul’rikh D.V., Bryukhov M. N., Timofeeva S. S., Denisov S. E. System of sewage treatment (options). Patent of the Russian Federation no. 2572577. (In Russian).. (in Russian)