Очистка циансодержащих и хромсодержащих стоков ОАО «НАПО им. В.П. Чкалова»

Ситуация, сложившаяся в гальванотехнике, не допустима не только в связи с тяжелыми экологическими последствиями, но и в виду того, что лишь менее 50 % металла расходуется на покрытие, тогда как большая часть его уходит в сточные воды и отходы. [2]

              2 Основные сведения о тяжёлых металлах.

         К тяжелым металлам условно относят химические элементы с атомной массой свыше 50, обладающие свойствами металлов или металлоидов. Существуют два источника поступления тяжелых металлов в окружающую среду: Природный и техногенный. Из природных наибольшее значение имеют выветривание горных пород и минералов, эрозия почв, вулканическая деятельность, высокие естественные уровни содержания тяжелых металлов.

Таблица 2.1 - Предельно допустимые концентрации соединений металлов в различных средах

Класс опасности в числителе – для воды, в знаменателе – для воздуха.

Наиболее мощный поток тяжелых металлов в среду обеспечивает антропогенный фактор: развитие металлургических, угледобывающих и энергетических мощностей, продукты сжигания топлива, использование сточных вод. Загрязнение от промышленных предприятий носит локальный характер, а выбросы, возникающие при сжигании топлива, распространяется повсеместно: до 95% тяжелых металлов ассоциированы в атмосфере с высокодисперсионными аэрозолями. Интенсивность вовлечения в биохимический круговорот соединений тяжелых металлов из техногенных источников в среднем в 100 раз выше, чем из природных.

2.1 Кадмий

Кадмий (так же, как свинец и ртуть) известен как халькофильный элемент, т. е. он обнаружен в основном в сульфидных осадках. Магматические породы содержат в среднем 0,13^.10^-4% кадмия. В результате атмосферных процессов этот элемент легко попадает в океаны, где его содержание составляет около 0,1^.10^-7%. Кадмий вместе со свинцом известны как компоненты концентратов, получаемых в результате обработки сульфидных осадков.

В почвах содержится приблизительно 4,5^.10^-4% кадмия. Природный уровень кадмия в воздухе около 0,002 мкг/м³ 

Ежегодное производство кадмия в мире составляет около 20 тыс. т. Кадмий находит широкое применение в гальванической технике, при производстве красящих пигментов, полимеров и серебряно-кадмиевых аккумуляторов. В результате деятельности заводов по выплавке кадмия ежегодно в атмосферу попадает около 1 млн. кг кадмия. Применение в гальванических процессах приводит к попаданию кадмия в природные воды со стоками заводов.

Выше 8^.10^-4% кадмия содержат удобрения, являющиеся потенциальным источником загрязнения, так как кадмий внедряется в растения, употребляемые в пищу, и в конце цепочки переходит в организм человека. Кадмий, накапливаясь в почках, вызывает гипертонию, ослабляет иммунитеторганизма и тем самым снижает продолжительность жизни. Оказывает негативное воздействие на умственные способности человека, так как вытесняет необходимый для нормальной работы головного мозга цинк. Кадмий способен стимулировать развитие практически всех форм рака. Следует отметить, что кадмий повышает кровяное давление. Относительно большое по сравнению с другими странами количество мозговых кровоизлияний у жителей Японии объясняют, среди прочих причин, и высоким уровнем кадмиевого загрязнения в этой стране. В Японии же распространено костное заболевание «итай-итай», выражающееся в необычной хрупкости и ломкости костей, которое также связано с кадмиевой интоксикацией. В организме кадмий накапливается в почках (33%), печени (14%), легких (2%), а также костях, мозге, мышцах и коже.

2.2 Медь

Медь также является халькофильным металлом; ее обнаруживают в сульфидных осадках вместе со свинцом, кадмием и цинком. Она обычно присутствует в небольших количествах в цинковых концентратах и может переноситься на большие расстояния с воздухом и водой. Содержание меди в растительности практически постоянно и не зависит от содержания ее в почве, так как медь является важным элементом питания растений. Этот факт справедлив и для большинства животных. Однако определенные виды имеют физиологическую потребность в меди вследствие образования гемоцианина в крови. В связи с этим в устрицах и моллюсках можно ожидать повышенное содержание меди.

Хотя медь весьма широко используется, но ее токсические свойства изучены гораздо меньше, чем те же свойства других элементов. Несмотря на множество заболеваний раком легких среди медников, прямые