Повышение экологической безопасности золотоизвлекательных фабрик путем эффективного обезвреживания производственных вод тема диссертации и автореферата по ВАК РФ 25.00.36, кандидат наук Будаев Саян Львович

• Будаев Саян Львович
• кандидат наук
• 2016

Оглавление диссертации кандидат наук Будаев Саян Львович

ВВЕДЕНИЕ

1 ОБЗОР ЭКОЛОГИЧЕСКИ БЕЗОПАСНЫХ МЕТОДОВ

ОБЕЗВРЕЖИВАНИЯ ОБОРОТНЫХ И СТОЧНЫХ ВОД

ЗОЛОТОИЗВЛЕКАТЕЛЬНЫХ ФАБРИК

1.1 Современное состояние и тенденции применения цианидов в золотодобывающей промышленности

1.2 Приоритетные техногенные экотоксиканты ЗИФ: генезис, классификация, токсикологическое воздействие

1.3 Экологически безопасные методы обезвреживания тиоционатсодержащих сточных и оборотных вод

1.4 Методы, основанные на использовании комбинированных окислительных процессов

1.5 Выводы

2 ИССЛЕДОВАНИЕ ОСНОВНЫХ ЗАКОНОМЕРНОСТЕЙ

ДЕСТРУКЦИИ ТИОЦИАНАТОВ НЕОРГАНИЧЕСКИМИ

ПЕРОКСОСОЕДИНЕНИЯМИ

2.1 Объекты и методы исследования

2.2 Влияние физико-химических параметров на эффективность окисления тиоцианатов с использованием каталитической системы {Гв3+/Н202}

2.2.1 Оценка роли кислорода воздуха и активных форм кислорода в процессе деструкции тиоцианатов каталитической системой {¥е3+/Н202}

2.2.2 Влияние тиосульфатов на эффективность окисления тиоцианатов

2.3 Изучение кинетических закономерностей окисления тиоцианатов с использованием каталитической системы {Рв3+/82082-}

2.3.1 Идентификация основных продуктов реакции окисления

тиоцианатов

2.4 Выводы

3 ПОИСК ПУТЕЙ ИНТЕНСИФИКАЦИИ ОКИСЛИТЕЛЬНОЙ ДЕСТРУКЦИИ ТИОЦИАНАТОВ

3.1 Разработка фотокаталитического метода деструкции тиоцианатов пероксосоединениями в присутствии ионов железа (III)

3.1.1 Влияние рН среды и оценка роли кислородсодержащих радикалов в процессе фотокаталитической деструкции тиоцианатов

3.2 Окислительная деструкция тиоцианатов железопероксидной системой в условиях НГДК

3.3 Выводы

4 РАЗРАБОТКА ТЕХНОЛОГИЧЕСКОЙ СХЕМЫ ОБЕЗВРЕЖИВАНИЯ ОБОРОТНЫХ ВОД ЗИФ И ОЦЕНКА ЭКОНОМИЧЕСКОЙ ЭФФЕКТИВНОСТИ

4.1 Апробация комбинированного окислительного метода обезвреживания производственных вод ЗИФ с использованием

3i

фотокаталитической системы {УФ/Fe /S2O8 }

4.1.1 Результаты испытаний по очистке производственной воды

ЗИФ

4.2 Разработка технологической схемы обезвреживания производственных вод ЗИФ с использованием комбинированного метода на основе фотокаталитической системы {УФ/.Fe3+/S2O82-}

4.3 Оценка экономической эффективности

4.4 Выводы

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

Принятые сокращения

Список литературы

Приложение А Свидетельство о состоянии измерений в лаборатории

Приложение Б Акт внедрения результатов работы в учебный процесс

Приложение В Акт отбора проб производственных вод ЗИФ

Приложение Г Акт испытаний

Введение диссертации (часть автореферата) на тему «Повышение экологической безопасности золотоизвлекательных фабрик путем эффективного обезвреживания производственных вод»

ВВЕДЕНИЕ

Актуальность работы. Решение задачи повышения экологической безопасности предприятий горно-перерабатывающей промышленности, в частности предприятий по добыче и переработке золотосодержащих руд, подразумевает, прежде всего, рациональность и комплексность использования техногенных гидроминеральных ресурсов путем создания и внедрения экологически безопасных технологий обезвреживания производственных вод с попутным извлечением промышленноценных компонентов, пригодных для рециклинга. Разработка и внедрение эффективных методов переработки и/или утилизации промышленных техногенных вод является важной народнохозяйственной проблемой, влияющей на развитие горнодобывающей отрасли в целом.

Так, в процессе эксплуатации на золотоизвлекательных фабриках (ЗИФ) образуются техногенные воды сложного состава - жидкая фаза хвостов содержит такие вредные химические вещества как цианиды, тиоцианаты, ионы тяжелых металлов и т.п. В последние время интерес к процессам обезвреживания цианидсодержащих сточных и оборотных вод с повышенным содержанием тиоцианатов, значительно возрос. Данное обстоятельство обусловлено вовлечением в переработку руд все более сложного состава, требующих повышенных расходов цианида за счет присутствия сопутствующих минералов, которые вступают в побочные реакции с цианидом. Многие сульфидные минералы, а также продукты их окисления (тиосульфаты, политионаты, полисульфиды, элементарная сера), взаимодействуют с цианидом с образованием тиоцианатов, что приводит к нецелевому расходованию дорогостоящего реагента (№СК) и оказывает негативное влияние на процесс сорбционного выщелачивания золота. Тиоцианаты менее токсичны, чем цианиды, но они более устойчивы и труднее подвергаются окислительной деструкции.

Проблема переработки жидких техногенных отходов золотодобывающих предприятий может быть решена с использованием инновационных экологически безопасных технологий, базирующихся на современных физико-химических

методах обезвреживания. В последние годы все большее внимание исследователей привлекают процессы, основанные на использовании в качестве окислителей генерируемых in situ активных форм кислорода, получившие название комбинированных окислительных методов (Advanced Oxidation Processes - AOPs). Внедрение таких разработок в горно-перерабатывающей промышленности позволит достичь значительных эколого-экономических эффектов и снизить экологическую нагрузку на окружающую среду в районе недропользования.

Степень научной разработанности. Изучению вопросов экологии горного производства, разработке и внедрению экологически безопасных технологий утилизации и переработки отходов, в том числе сточных и оборотных вод ЗИФ, посвящено большое количество зарубежных и отечественных работ таких ученых как Л.В. Милованов, В.А. Чантурия, В.Ф. Петров, И.В. Шадрунова, П.М. Соложенкин, Г.В. Калабин, Н.Л. Медяник, В.П. Мязин, С.С.Тимофеева, Т.Н. Александрова, В.А. Домрачева, Е.В. Зелинская, M. Adams, M.M. Botz, A. Akcil, W.D. Gould, J.N. Figlar, V.K. Sharma, S. Collado, M. Diaz, В.Л. Корниенко, А.А. Батоева и др. В этом направлении работают отечественные научные школы: ИПКОН РАН, МГГУ, МИСиС, ИХХТ СО РАН, ИРНИТУ, ОАО «Иргиредмет», ЗабГУ, БИП СО РАН и др., а также зарубежные: CANMET Mining and Mineral Sciences Laboratories, Mutis Liber Pty Ltd., Elbow Creek Engineering Inc., Florida Institute of Technology, University of Oviedo, Suleyman Demirel University и т.д.

Несмотря на изученность темы, недостаточное внимание уделено разработке методов очистки сточных и оборотных вод ЗИФ на основе комбинированных окислительных процессов с использованием экологически безопасных окислителей - неорганических пероксосоединений.

Цель работы. Повышение экологической безопасности золотоизвлека-тельных фабрик путем эффективного обезвреживания производственных вод с использованием комбинированных окислительных процессов.

Идея работы заключается в исследовании и разработке высокоэффективного и экологически безопасного метода, базирующегося на использовании в

качестве окислителей генерируемых in situ активных форм кислорода, для обезвреживания производственных вод, образующихся на предприятиях по добыче и переработке золотосодержащих руд.

Задачи исследования:

1. Исследование основных закономерностей деструкции неорганических нелетучих серосодержащих соединений, на примере тиоцианатов, окислительными системами {Fe3+/H202} и {Fe3+/S2082'} (изучение влияния основных факторов: величины рН, температуры реакционной среды, природы и концентрации окислителя, катализатора, наличия сопутствующих компонентов);

2. Установление оптимальных условий для проведения эффективного процесса деструкции тиоцианатов при осуществлении комбинированных процессов окисления в статических и динамических условиях;

3. Поиск путей интенсификации окислительной деструкции тиоцианатов с использованием дополнительного физического воздействия (ультрафиолетового (УФ) облучения, низконапорной гидродинамической кавитации);

4. Разработка и апробация технологии эффективного обезвреживания сточных и оборотных вод золотодобывающих предприятий с использованием экологически безопасных реагентов и оценка эколого-экономической эффективности.

Научная новизна защищаемых в диссертации положений:

1. Установлены основные закономерности окислительной деструкции тиоцианатов персульфатом в присутствии металлов с переменной валентностью (Fe2+, Fe3+), выявлено влияние основных факторов (соотношения исходных концентраций окислитель ^ загрязнитель ^ катализатор, рН среды) на процесс окисления тиоцианатов, определены кинетические параметры (начальные скорости окисления, порядки реакций, константа скорости), идентифицированы основные продукты реакции, определены оптимальные условия для проведения эффективного процесса деструкции с использованием каталитической системы

3+ 2

{Fe /S208 '}. Установлена зависимость эффективности деструкции тиоцианатов

каталитической системой {Fe3+/Н2О2} от температуры реакционной среды, наличия сопутствующих компонентов, влияния кислорода воздуха.

2. Разработан эффективный комбинированный метод деструкции тиоцианатов

3+ 2-

с использованием фотокаталитической системы {УФ/Fe SOs'}, позволяющий существенно интенсифицировать процесс обезвреживания за счет синергического эффекта, возникающего при дополнительном УФ облучении.

3. Теоретически обоснован и экспериментально подтвержден ион-радикальный механизм окислительной деструкции тиоцианатов пероксидом водорода или персульфатом в присутствии ионов железа (III). Показано, что активные формы кислорода - высокореакционные кислородсодержащие радикалы (OH, SO4-' и др.) играют ведущую роль в процессе обработки окислительными системами {Fe3+ +H2O2/S2O82'}, {УФ + Fe3++Н2О2/S2О82-}.

Теоретическая и практическая значимость работы. Установлены основные закономерности деструкции токсичных нелетучих серосодержащих соединений - тиоцианатов с использованием в качестве экологически безопасных окислителей генерируемых in situ активных форм кислорода в присутствии металлов с переменной валентностью, определены кинетические параметры окисления тиоцианатов, выявлены условия интенсификации протекающих процессов путем дополнительного воздействия УФ облучением. Разработан эффективный комбинированный метод окисления тиоцианатов с использованием

3+ 2-

фотокаталитической системы {УФ/Fe /S^O^}. По результатам испытаний по очистке производственной воды ЗИФ рудника «Холбинский» ОАО «Бурятзолото» разработана технологическая схема обезвреживания тиоцианатсодержащих растворов с применением комбинированного окислительного метода,

3+ 2-

базирующегося на использовании фотокаталитической системы {УФ/Fe /S2O8 }. Результаты диссертационной работы используются в учебном процессе ФГБОУ ВПО «Бурятский государственный университет» для подготовки студентов по специальности 05.03.06 «Экология и природопользование».

Работа выполнена в рамках НИР БИП СО РАН по темам «Разработка физико-химических основ комбинированных окислительных методов деструкции

загрязняющих веществ в сложных природных и техногенных системах» № Г.Р. 01201050913, «Разработка физико-химических основ энергоэффективных методов обезвреживания микрополлютантов на базе принципов «зеленой химии» НИР № Г.Р. 01201352296, грантов РФФИ № 14-05-31053 мол_а «Разработка комбинированного фотохимического метода обезвреживания приоритетных экотоксикантов сточных и оборотных вод золотоизвлекательных фабрик в присутствии экологически чистых окислителей» и РНФ № 14-14-00279 «Разработка комбинированных окислительных методов очистки и обеззараживания природных и сточных вод с использованием солнечного излучения».

Методология и методы исследования. В работе осуществлено обобщение и анализ научно-технической и специальной литературы, проведены лабораторные и натурные испытания с использованием современных химических и физико-химических методов исследований.

На защиту выносятся следующие основные научные положения:

1. Использование персульфата в качестве экологически безопасного окислителя в присутствии ионов железа (III) позволяет реализовать полное окисление

токсичных трудноокисляемых соединений - тиоцианатов. При этом

2-

эффективности процессов и скорости реакций возрастают в ряду: {S208 '} << {Fe2+/S2082-} < {Fe3+/S2082'}.

2. Дополнительное воздействие физических эффектов (УФ облучения, кавитации) существенно интенсифицирует процесс окислительной деструкции тиоцианатов экологически безопасными окислителями (H2O2, S2O8 ").

3. Высокая эффективность очистки тиоцианатсодержащих растворов обеспечивается в результате генерирования in situ активных форм кислорода в

3+ 2

комбинированных окислительных системах

{УФ + Fe^+Н2О2/S2Оf}. Степень достоверности обеспечивается достаточной сходимостью результатов теоретических и экспериментальных исследований, а также применением комплекса физико-химических методов исследования, аттестованных методик и сертифицированного оборудования.

Апробация полученных результатов. Результаты работы докладывались и обсуждались на Международных и Всероссийских конференциях: Международном совещании «Современные процессы комплексной и глубокой переработки труднообогатимого минерального сырья» (Плаксинские чтения - 2015, Иркутск); XIII международной конференции «Ресурсовоспроизводящие, малоотходные и природоохранные технологии освоения недр» (Тбилиси, Грузия, 2014); International Water Association 6Л Eastern European young water professional conference "East meets West" (Istanbul, Turkey, 2014); XVII Международном научном симпозиуме студентов и молодых ученых имени академика М.А. Усова «Проблемы геологии и освоения недр» (Томск, 2013); IV ВосточноЕвропейской конференции International Water Association «Опыт и молодость в решении водных проблем» (Санкт-Петербург, 2012); V - VII школах - семинарах молодых ученых России «Проблемы устойчивого развития региона» (Улан-Удэ, 2009, 2011, 2013).

Личный вклад автора состоит в анализе современного состояния изученности вопроса очистки и обезвреживания сточных и оборотных вод процессов цианистого выщелачивания металлов из руд и концентратов, в планировании и проведении научных и экспериментальных исследований, обработке полученных результатов, подготовке статей и материалов конференций.

Публикации. По теме диссертационной работы опубликовано 16 научных работ, в том числе 5 в периодических изданиях, рекомендованных ВАК РФ.

Структура и объем диссертации. Диссертация изложена на 143 страницах, включает 27 таблиц, 44 рисунка и состоит из введения, 4 глав, выводов, 4 приложений, списка цитируемой литературы из 159 наименований.

1 ОБЗОР ЭКОЛОГИЧЕСКИ БЕЗОПАСНЫХ МЕТОДОВ ОБЕЗВРЕЖИВАНИЯ ОБОРОТНЫХ И СТОЧНЫХ ВОД ЗОЛОТОИЗВЛКАТЕЛЬНЫХ ФАБРИК

1.1 Современное состояние и тенденции применения цианидов в золотодобывающей промышленности

В последние годы золото становится все более востребованным на мировом рынке. Уровень мировой золотодобычи в 2013 году вырос на 5,1 % (выше, чем по итогам 2012 года). В 2013 году Россия в рейтинге стран-производителей обогнала США и, произведя 255 тонн золота, поднялась с 4-го на 3-е место в мире [1]. В 2014 году уровень добычи золота в мире продолжил расти, достигнув, несмотря на низкую цену на этот металл, рекордной отметки в 3 109 тонн. В 2014 году в стране достигнут рекордный уровень производства золота в 290 тонн, который позволил России обогнать Австралию и подняться на 2-е место в мире [2, 3].

В связи с быстрым ростом добычи золота в последнее десятилетие во многих странах, несомненно, укрепляется и основная тенденция мировой золотодобычи последних двух десятилетий - переход на массовые отработки крупнотоннажных месторождений с низким содержанием металла. Стало выгодным перерабатывать бедные и труднообогатимые руды. В России длительное время основным сырьевыми источниками производства золота являлись россыпи, но в настоящее время благодаря государственной политике и инициативе золотопромышленников основной рост производства золота осуществляется за счет освоения исключительно рудных месторождений и метаморфических образований. Так, добыча россыпного золота постепенно снижалась, тогда как наметилась устойчивая тенденция роста добычи золота из коренных месторождений (69,2 % от общей добычи в 2013 г.). Динамика добычи золота из рудных и россыпных месторождений в 2000 - 2013 гг. приведены на рисунке 1.1. [4-6].

250

о^гмт^ьпюг^оосло^гмт ООООООООООгНгНгНгН

оооооооооооооо 22222222222222

■Добыча, всего

■Добыча из коренных месторождений

Добыча из россыпей

Рисунок 1.1 - Динамика добычи золота из коренных и россыпных месторождений

в период с 2000 - 2013 гг

В связи с резким ростом объемов переработки коренных золотосодержащих руд увеличилась динамика потребления химических продуктов российскими золотодобывающими предприятиями. Химические реагенты используются, главным образом, предприятиями, перерабатывающими руды коренных месторождений золота. В структуре потребления химических реагентов российскими золотодобывающими предприятиями превалирующую роль играет цианид натрия (рисунок 1.2).

Рисунок 1.2 - Области применения и структура потребления химических реагентов золотодобывающими предприятиями России в 2009 г.

С 2006 по 2009 гг. объем использования цианида увеличился на 30% и составил 33,3 тыс. т. По прогнозам экспертов "Инфомайн" к 2015 г. добыча коренного золота увеличится до 190-195 т. и спрос на цианид натрия вырастет при этом до 55-58 тыс. тонн [7]. Однако, уже за 2013 г. потребление цианида натрия золотодобывающими предприятиями РФ составило 59 тыс. т, из которых только 25 тыс. т отечественного производства. Темпы роста потребления в 2012 г. зафиксированы на уровне 5%, а в 2013 г. - 17%. Рост потребления цианидов вызван увеличением общего объема переработки руд коренных месторождений, а также ростом использования в России метода кучного выщелачивания [8].

Цианирование применяется для извлечения золота и серебра из руд с 1898 года, когда оно впервые было использовано в Новой Зеландии и Африке и вскоре после этого в США. Относительная селективность растворителя (цианида), удачное сочетание процессов растворения и осаждения благородных металлов из цианистых растворов (цементация цинковой пылью, сорбция на ионообменных смолах и активированных углях и др.), простота аппаратурного оформления и другие преимущества цианирования делают его весьма эффективным и производительным, обеспечивая возможность применения данной технологии не только к концентратам механического обогащения, но и к рядовым золотым рудам даже к хвостам обогащения, содержащим 1-2 г/т золота и ниже. Современные методы, в которых применяются водные растворы цианидов, позволяют извлечь почти 100% содержащихся в породе драгоценных металлов, позволяя рентабельно перерабатывать бедные руды [9-12].

При осуществлении цианистого процесса извлечения золота из руд и концентратов на золотоизвлекательных фабриках (ЗИФ) образуются сточные воды сложного состава: жидкая фаза хвостов содержит в значительных концентрациях такие вредные химические соединения как цианиды, тиоцианаты и другие химические соединения, которые могут оказывать вредное воздействие на людей, животных и окружающую среду [4, 11-15]. Химический состав жидкой фазы хвостов зависит от вещественного состава перерабатываемого минерального сырья и применяемых в технологии реагентов. Примерный химический состав хвостов фаб-

рик, перерабатывающих руду цианисто-сорбционным способом и хвостов цеха гидрометаллургии (ЦГМ), перерабатывающего флотоконцентрат, приведен в таблице 1.1 [13].

Таблица 1.1 - Химический состав цианистых хвостов переработки руды и флотоконцентрата

Наименование Содержание в рудных хвостах, мг/дм Содержание в хвостах ЦГМ, мг/дм3

рН 9.5-10 10.5-11

Цианиды 90 - 250 1407

Тиоцианаты 10-200 1440

Сульфаты 100-250 1076

Хлориды 170-550 355

Железо 0.5-6.0 3.0

Медь 1.0-50 1140

Цинк 1.0-20 150

Мышьяк 1.5-40 0.03

Данные таблицы показывают, что хвосты фабрик, перерабатывающих цианистым процессом весь объем руды, содержат цианидов, тиоцианатов (роданидов) и цветных металлов в несколько раз меньше, чем хвосты ЦГМ, перерабатывающего флотоконцентрат. Это объясняется тем, что хвосты ЦГМ содержат сульфидные минералы в несколько раз больше, чем в руде. Чем больше сульфидных минералов в сырье, тем больше их способность взаимодействовать с цианистым раствором и поставлять в жидкую фазу пульпы большое количество токсичных цианидов, тиоцианатов и др.

1.2 Приоритетные техногенные экотоксиканты ЗИФ: генезис, классификация, токсикологическое воздействие

Цианистые соединения, содержащиеся в жидкой фазе хвостов гидрометаллургических процессов, можно разделить на три группы [15]:

- свободные цианиды CN " HCN (Free);

- заметно диссоциирующие в слабокислой среде комплексные цианиды цинка, кадмия, никеля и меди (WAD);

- диссоциирующие только в сильных кислотах цианистые комплексы кобальта, золота, железа и серебра (SAD).

Цианистый водород образует в растворе слабую кислоту. Соотношение между CN ' и HCN определяется реакцией гидролиза:

CN~ + Н2О = HCN + ОН' (1.1)

Соотношение этих форм сильно зависит от рН среды (рисунок 1.3) [16]. При рН < 7 практически все свободные цианиды присутствуют в виде летучего HCN. Молекулярный цианистый водород имеет высокие значения упругости пара и улетучивается в виде газа. Улетучивание цианистоводородной кислоты ускоряется с понижением рН, с усилением аэрации, с увеличением температуры. Эта способность к улетучиванию успешно используется для удаления и регенерации свободного цианида из растворов путем продувки и последующего поглощения щелочным раствором.

Одной из наиболее характерных реакций цианидов является образование устойчивых металлокомплексных соединений. При поступлении в окружающую среду токсичность комплексов будет определяться их диссоциацией с образованием цианид-ионов и ионов металла:

[Ме (CN)m]m-n <r+ Men+ + mCN ' (1.2)

Концентрации САГ и ионов металла будут зависеть от константы нестойкости комплексных ионов:

= ЩЛ^ 3

н [Me(CN)m] к J

Чем меньше величина константы нестойкости, тем устойчивей комплекс. В таблице 1.2. приведены значения констант нестойкости некоторых цианистых комплексных соединений [17]. На распад комплексных ионов значительное влияние оказывает рН среды. Вследствие связывания цианид ионов ионами водорода в слабо диссоциированный цианистый водород их концентрация в растворе умень-

шается, что приводит к возрастанию степени диссоциации комплексного иона вплоть до его разрушения.

Таблица 1.2 - Константы нестойкости комплексных соединений цианидов

Комплексный ион Кн

Fe(CN)6-3 1.0 x 10-52

Fe(CN)6-4 1.0 x 10-47

Hg(CN)4-2 4.0 x 10-42

Cu(CN)3-2 5.0 x 10-28

Ni(CN)4-2 1.0 x 10-22

Ag(CN)2- 1.0 x 10-21

Cd(CN)4-2 1.4 x 10-17

Zn(CN)4-2 1.3 x 10-17

Тиоцианаты (SCN-) относятся к WAD [18] и считаются токсичными в связи с тем, что в естественных условиях под действием солнечной радиации тиоцианаты могут разрушаться с образованием свободных цианидов.

Одной из самых затратных статей при переработке золотосодержащих руд цианистым процессом является стоимость потребляемого цианистого натрия. В себестоимости переработки 1 т руды или концентрата затраты на цианид составляют от 20 до 40 %. Еще в начале 2000-х годов 1 тонна товарного цианида натрия стоила 40 тыс. рублей, в настоящее время стоимость 1 тонны товарного цианида производства Южной Кореи составляет более 120 тыс. руб., и есть прогнозы, что его стоимость в будущем будет расти [17]. Поэтому очень важно разобраться в причинах перерасхода цианистого натрия в процессе цианирования руд и концентратов.

Из практики работы фабрик, применяющих процесс цианирования, известно, что фактический расход цианида в расчете на 1 г золота в руде при переработке золотосодержащих руд составляет от 100 до 160 г (т.е. в 200-326 раз больше теоретического), а при переработке золотосодержащих флотоконцентра-

тов — от 140 до 180 г (в 280-360 раз). Отсюда очевидно, что львиная доля цианида расходуется бесполезно.

Наиболее частым случаем большого расхода цианида натрия является присутствие в рудах или концентратах сульфидных минералов, например минералов железа (их еще называют колчеданами) пирита FeS2, марказита FeS и пирротина Fei_nS (где п = 0 - 0.2), являющихся по отношению к цианистым растворам и растворенному в них кислороду самыми «свирепыми» веществами [17, 19]. Большинство свежих сульфидных минералов железа очень медленно и слабо взаимодействует с цианидом натрия. Но достаточно этим сульфидам «полежать» во влажном состоянии на воздухе, как уже начинается процесс их окисления: 2FeS2 + 02 = 2FeS04 + 2S + 2Н20 (1.4)

Особенно легко происходит окисление измолотых колчеданов вследствие огромного увеличения их поверхности. При этом наиболее быстро окисляются пирротины. Последние начинают разлагаться от забоя и особенно энергично окисляются при измельчении с отщеплением элементарной серы. В процессе цианирования элементарная сера реагирует с цианидом с образованием тиоцианата [12, 19]:

CN ~ + S° —> SCN ~ (1.5)

Часть серы может окисляться с образованием тиосульфат - ионов, которые также взаимодействуют с цианидом с образованием тиоцианата [12-19]:

2S + 20Н~+ 02 = S2032' + Н20 (1.6)

CN ~ + S2032' -> SOз2- + SCN~ (1.7)

В присутствии защитной щелочи и цианида разложение сульфидов описывается реакциями, отличающимися от реакции (1.5). Окисление сульфидов железа в щелочных цианистых растворах протекает значительно интенсивнее, чем в воде, и сопровождается большим расходом цианида и кислорода:

4FeS + 302 + CAT + 6Н20 = 4SCN~ + 4Fe(OH)3 (1.8)

Кроме того, возможно непосредственное взаимодействие сульфидов с цианидом и щелочью:

FeS2 + CN~ = FeS + SCN~ (1.9)

1<е8 + 6СЫ~ = [Ре(СЫ)б]4- + (1.10)

+ 20Н~ 1<е(ОН)2 (1.11)

1<е(ОН)2 + 6СЫ~ = 1Ие(С-Юб14' 2()Н~ (1.12)

Роданистые соединения накапливаются в растворе; анионы 5 " частично переходят в анионы ЗС/У ~ 82Оз~ [17, 20]:

Б2- + 202 + Н20 = $2<Э2- + 20Н~ (1.13)

+ 2СЫ ~ + 2Н20 + О2 2БСЫ "+ ЮН " (1.14)

Также источниками тиоцианатов в растворах цианидного выщелачивания являются соединения серы переменной валентности - политионаты (8пОб "), образующиеся в результате взаимодействия серосодержащих соединений [21]:

8пОб2- + (п-3) НСМ (п-3) 8СМ~+8зОб2- + (п-3) Н (1.15)

Таким образом, в результате протекания многочисленных побочных реакций, которые при цианировании вызывают сульфидные минералы, в цианистых растворах накапливаются в больших количествах роданистые соединения. Образование тиоцианатов приводит к нецелевому расходованию цианидов и оказывает негативное влияние на процесс сорбционного выщелачивания золота. Тиоцианаты менее токсичны, чем цианиды, но они более устойчивы и труднее подвергаются окислительной деструкции.

Токсичность цианидов при попадании в живой организм связана со снижением способности тканей организма принимать кислород из крови. Влияние на здоровье и симптомы отравления цианидом не зависят от пути его попадания в

-5

организм. При низких концентрациях НСМ (от 1-50 мг/м в воздухе) отравление сопровождается головными болями и болями в области сердца, затруднением дыхания, изменением состава крови, тошнотой, увеличением щитовидной железы.

-5

Симптомы острого отравления цианидом (от 50 - 100 мг/м в воздухе) включают: затруднение дыхания, аритмию, конвульсии и коматозное состояние, что в итоге может привести к смертельному исходу. При высоких концентрациях (от 200

-5

мг/м в воздухе) почти мгновенно теряется сознание, наступает паралич дыхания, а вскоре паралич сердца. Смертельные пероральные дозы цианидов (в пересчете

на СЫ ") составляют от 0.5 до 3.5 мг СЫ "/кг веса тела. В большинстве случаев фатальные дозы не превышают 1 мг СЫ "/кг веса тела [22, 23].

Тиоцианаты оказывают вредное воздействие на все живые организмы. Поэтому в процессе работы с ними следует избегать попадания данных веществ на слизистые оболочки, в глаза и кожу. Попадание в организм небольших количеств тиоцианатов в течение длительного времени сопровождается раздражением кожных покровов, угнетением деятельности щитовидной железы, происходят дистрофические процессы в различных органах, а также вызывает явление ксантоп-сии, т. е. видение предметов в желтом цвете. Симптомы острого отравления -одышка, хрип, нарушение координации движений, сужение зрачков, судороги, понос, скачки кровяного давления, нарушение сердечной деятельности и психические расстройства [14].

На присутствие цианистых соединений в природных средах установлены экологические ограничения - предельно допустимые концентрации (ПДК), нормативы в объектах окружающей среды представлены в таблице 1.3 [24 - 26].

Список литературы диссертационного исследования кандидат наук Будаев Саян Львович, 2016 год

использование

Технологический

раствор ЗИш

Рисунок 4.5 - Принципиальная технологическая схема процесса обезвреживания тиоцианатсодержащих технологических растворов ЗИФ. 1 - контактный чан обезвреживания; 2 - емкость для окислителя; 3 - емкость для катализатора;

4 - фотореактор; 5 - вертикальный отстойник; 6 - емкость для щелочи;

7 - рН-метр; 8 - фильтр-пресс.

В соответствии, с представленной схемой, оборотный раствор ЗИФ поступает в контактный чан обезвреживания (позиция 1), куда насосами подаются персульфат калия и хлорид железа, приготовленные в растворно-расходных емкостях (позиция 2 и позиция 3, соответственно). Из контактного чана обезвреживания обрабатываемый раствор направляется в проточный фотореактор (позиция 4). После фотохимической обработки, раствор поступает в вертикальный отстойник (позиция 5), в который из растворной емкости (позиция 6) дозируется щелочь для нейтрализации. Далее, осветленный раствор может быть направлен на технологические нужды ЗИФ или сброшен на поля фильтрации. Полученные осадки нерастворимых соединений тяжелых металлов направляются на фильтр-пресс (позиция 8) для обезвоживания. Обезвоженный осадок направляется на утилизацию. Значение рН контролируется промышленным рН-метром (позиция 7), а расход жидкости контролируется индукционным расходомером.

4.3. Оценка экономической эффективности

Целесообразность внедрения технологии обезвреживания производственных растворов ЗИФ с применением комбинированного

3+ 2

окислительного метода на основе фотокаталитической системы {УФ/Ре /$>20% } базируется на высокой экономической и экологической эффективности по сравнению с традиционной технологией щелочного хлорирования.

Экономический анализ применения предложенной технологии обезвреживания производственных вод произведен для технологических растворов ЗИФ рудника «Холбинский». Для снижения накладных расходов и сведения к минимуму капитальных затрат обезвреживание оборотных растворов

3+ 2

ЗИФ с использованием фотокаталитической системы {УФ/Ре /$208 } предлагается осуществлять с использованием имеющегося технологического оборудования на территории существующего комплекса очистных сооружений -отделения обезвреживания. Дополнительные расходы для модернизации существующего отделения обезвреживания, включающие новые капитальные вложения на изготовление и монтаж проточного фотореактора, а также затраты на электроэнергию, с учетом проектных мощностей отделения обезвреживания ЗИФ (20 м /час), представлены в таблице 4.3. и 4.4.

Расчет новых капитальных затрат по предложенной схеме включает:

- затраты на приобретение необходимого оборудования, аппаратов, приборов, устройств;

- затраты на доставку и монтаж оборудования (т. е. транспортные расходы, складские и монтажные работы);

Оценку стоимости технологического оборудования проводили с учетом современных рыночных цен.

Таблица 4.3 - Расчет капитальных затрат

№ п/п Наименование оборудования Кол -во Цена, руб. Стоимость , руб.

1 Вновь устанавливаемое оборудование

1.1 Проточный фотореактор трубчатого типа 1 422160,0 422160,0

1.2 Насос центробежный, ХМ-50-125 К-5, 20-25 м3/час 1 60200,0 60200,0

1.3 Индукционный расходомер ИПРЭ-7(Т) 1 33938,0 33938,0

2 Итого 516298,0

3 Неучтенное оборудование (15% от п. 2) - - 77447,7

4 Транспортные расходы (10% от п. 2) - - 51629,8

5 Строительные расходы (15% от п. 2) - - 77447,7

6 Монтаж (15% от п. 2) - - 77447,7

7 Итого - - 283963,9

8 Всего (Еп.2 и п. 7) 800261,9

Расход электроэнергии, потребляемой электродвигателями оборудования, определяли по формуле (4.1) по их мощности и количеству часов работы в течение года:

А = РН*Т, (4.1)

где Рн - потребляемая электроэнергия, кВт-ч; Т - продолжительность работы оборудования в течение года, ч. Потребляемая электроэнергия определяется по формуле:

Рн= Ру х Кс, (4.2)

где Ру - установленная мощность оборудования, кВт-ч;

Кс - коэффициент мощности оборудования, в среднем принимается 0,85.

Затраты на электроэнергию определяли как произведение тарифа за 1 кВт-ч отпущенной электроэнергии (5,0 руб.) на годовой расход электроэнергии. Расчет годового расхода электроэнергии приведен в таблице 4.4.

Таблица 4.4.

Расчет годовых затрат на электроэнергию

№ п/п Оборудование Кол-во, шт. Ру, кВт-ч Рн, кВт-ч Т, час А, кВт-ч/год Годовые затраты, руб.

1 Насос центробежный 1 4 3,4 2880 9792 48960,0

2 Индукционный расходомер 1 0,08 0,068 2880 195,8 979,0

3 Итого 49939,0

Экономическую эффективность оценивали по укрупненным показателям путем сопоставления капитальных затрат на соответствующее оборудование, монтажных работ и эксплуатационных затрат на приобретение реагентов и оплату электроэнергии.

Капитальные вложения по двум схемам приведены в таблице 4.5 Таблица 4.5 - Капитальные затраты

Наименование статей Стоимость сооружений, тыс. руб.

Существующая схема Предлагаемая схема

Основное оборудование 2 882,0 3 536,4

Энергетическое оборудование 1 192,0 1 285,3

Приборы контроля 130,9 183,5

Итого 4 204,9 5 005,2

Амортизационные отчисления рассчитаны исходя из стоимости основных фондов и действующих норм амортизации (таблица 4.6).

Таблица 4.6 - Годовые амортизационные отчисления

Наименование статей Норма амортизации, % Отчисления, тыс. руб.

Существующая схема Предлагаемая схема

Основное оборудование 14,3 412,1 505,7

Энергетическое оборудование 5 59,6 64,3

Приборы контроля 14,3 18,7 26,2

Итого 490,4 596,2

Оплата труда

Численность трудящихся определена по нормам технологического проектирования с учетом совмещения профессий и режима работы предприятия. Проектируемое отделение работает 120 дней в году, в летний период во время сброса излишков оборотной воды, в 1 смену по 12 часов. Списочная численность пром-персонала определена, исходя из явочной, с учетом сменности и подмены на планируемые невыходы по уважительным причинам, и составляет в среднем 6 человек.

Фонд оплаты труда производственного персонала определен в соответствии с расчетной численностью и уровнем среднемесячной заработной платы по категориям работающих.

Годовой фонд заработной платы работников предприятия определяется по формуле (4.3):

Сф = Сп х Т, (4.3)

где С - начисленная заработная плата на 1 работника, руб;

п - количество работников;

Т - число рабочих месяцев в году.

От начисленного годового фонда заработной платы в соответствии со статьей 58.2 Федерального закона от 24.07.2009 № 212-ФЗ « О страховых взносах в Пенсионный фонд Российской Федерации, Фонд социального страхования Российской Федерации, Федеральный фонд обязательного медицинского страхования» принимаются отчисления на социальные нужды в размере 30 % (Пенсионный фонд РФ - 22 %; Фонд социального страхования РФ - 2,9 %; Федеральный фонд обязательного медицинского страхования - 5,1 %).

Расчет фонда оплаты труда и отчислений на социальные нужды приведен в таблице 4.7.

Таблица 4.7 - Годовой фонд оплаты труда

Наименование Среднемесячная заработная плата, руб. Списочная численность трудящихся, чел. Фонд заработной платы, тыс. руб.

Существующая схема

Рабочие 27820 6 667,7

Социальные отчисления от фонда оплаты труда 200,1

Итого: 867,8

Предлагаемая схема

Рабочие 27820 6 667,7

Социальные отчисления от фонда оплаты труда 200,1

Итого: 867,8

Затраты на электроэнергию

Затраты годового расхода на электроэнергию представлены в таблице 4.8. Таблица 4.8 - Годовые затраты на электроэнергию

Наименование Существующая схема Предлагаемая схема

Расход электроэнергии, кВт-ч 166 333,0 176 321,1

Цена 1 кВт-ч 5,0 5,0

Сумма, тыс. руб. 831,6 881,6

Затраты на реагенты

Расчеты затрат на реагенты по предложенному методу проводили на основании полученных результатов укрупненных испытаний по обезвреживанию оборотных растворов ЗИФ.

Таблица 4.9 - Годовые затраты на реагенты

Наименование Единица измерения Цена, руб. Количество Сумма, тыс. руб.

Существующая схема

Гипохлорит кальция тн 43 400 256,2 11 119,1

Гидроксид натрия тн 16 740 67,2 1 124,9

Сульфид натрия тн 26 660 8,4 223,9

Прочие материалы и расходы % 18 2 244,2

Итого: 14 712,1

Предлагаемая схема

Персульфат калия тн 45 950 183,0 8 408,8

Продолжение таблицы

Хлорид железа (III) тн 21 700 35,1 761,7

Гидроксид натрия тн 16 740 67,2 1 124,9

Прочие материалы и расходы % 18 1 853,2

Итого: 12 148,6

Для оценки эффективности внедрения предложенной технологии обезвреживания отработанных производственных растворов ЗИФ с применением комбинированного окислительного метода на основе фотокаталитической

3+ 2

системы {УФ/Fe /S2O8 '} эксплуатационные затраты сведены в таблицу 4.10.

Таблица 4.10 - Эксплуатационные затраты на содержание отделения

обезвреживания

Наименование статей Затраты, тыс. руб.

Щелочное хлорирование Фотокаталитическое окисление {УФ/82082-/Ре3+}

Материалы и реагенты 14 712,1 12 148,6

Электроэнергия 831,6 881,6

Заработная плата 667,7 667,7

Отчисления на социальные нужды 200,1 200,1

Амортизационные отчисления 490,4 596,2

Ремонт основных фондов* 147,1 178,8

Прочие** 340,9 293,4

Итого 17 390,0 15 062,6

* ремонт основных фондов принят из расчета 30% от амортизационных отчислений на оборудование.

** прочие затраты определены на уровне 2% от эксплуатационных затрат и включают в себя неучтенные цеховые расходы.

Ожидаемый годовой экономический эффект за счет снижения эксплуатационных расходов по сравниваемым вариантам, на первый год внедрения предложенной технологии с учетом новых капитальных вложений, составит 1527.2 тыс. руб., а в последующие годы - 2 327.4 тыс. руб.

Для оценки экономического эффекта от внедрения предлагаемой технологии рассчитали основные экономические показатели, которые свидетельствуют о целесообразности вложения средств в ее реализацию [159]:

• Чистый дисконтированный доход;

• Индекс доходности;

• Внутренняя норма доходности;

• Срок окупаемости.

Чистый дисконтированный доход (ЧДД) - текущая стоимость будущих доходов (разности поступлений и затрат) за минусом затрат текущего периода. Чистый дисконтированный доход определяли как сумму текущих эффектов за весь расчетный период, приведенную к начальному шагу, или это превышение интегральных результатов над интегральными затратами.

Рассчитывали чистый дисконтированный доход по формуле

Т 1

ЧДД = X (Я (г) - 5 (г) - К (г)) • ——, (4.4)

г=0 (1 + Е )

где Я(г) - результаты, достигаемые на г-ом году, руб.;

Б(г) - затраты на г-ом году, руб.;

К(г) - капитальные вложения в г-ом году, руб.;

Т - горизонт расчета, лет;

Е - норма дисконта, доли единицы.

Расчетный период составляет 10 лет. Чистый дисконтированный доход определяется для норм дисконта равных 0,10 [159]. Расчет ЧДД представлен в таблице 4.11.

Таблица 4.11- Расчет чистого дисконтированного дохода

Показатели Капитальные вложения, тыс. руб. Эффект от реализации проекта, тыс. руб. Коэффициент дисконтирования Чистый дисконтированный доход

1 800,3 2327,4 0,91 1599,85

2 — 2327,4 0,83 1923,47

3 — 2327,4 0,75 1748,61

4 — 2327,4 0,68 1589,65

5 — 2327,4 0,62 1445,13

6 — 2327,4 0,56 1313,76

7 — 2327,4 0,51 1194,32

8 — 2327,4 0,47 1085,75

9 — 2327,4 0,42 987,04

10 — 2327,4 0,39 897,31

При оценке эффективности инвестиционного проекта соизмерение разновременных показателей осуществляли путем приведения (дисконтирования) их к ценности в начальном периоде. Для приведения разновременных затрат, результатов и эффектов использовали норму дисконта (Е), равную приемлемой для инвестора норме дохода на капитал.

Дисконтирование - это приведение разновременных экономических показателей к какому-либо одному моменту времени - точке приведения. В качестве точки приведения принят момент окончания первого шага расчета. В рыночной экономике норму дисконта определяют, исходя из депозитивного процента по вкладам или по ставке рефинансирования. Для постоянной нормы дисконта Е коэффициент дисконтирования определяли по формуле:

а =

1

(1+Т)

/ 5

(4.5)

где г - номер шага расчета (г = 0, 1, 2,... Т); Т - горизонт расчета.

Логика критерия чистого дисконтированного дохода такова:

1. Если ЧДД < 0, то проект убыточен.

2. Если ЧДД = 0, то это не прибыльный и не убыточный проект.

3. Если ЧДД >0, то это прибыльный проект.

Индекс доходности (ИД) представляет собой отношение суммы приведенных эффектов к величине капиталовложений, определяли по формуле:

1 Т 1

ИД - Кг)Ъ - 5'(г)) • ' (46)

51(г) - затраты на 1-ом году при условии, что туда не входят капиталовложения.

ИД тесно связан с ЧДД. Он строится из тех же элементов и его значение связано со значением ЧДД: если ЧДД положителен, то ИД >1 и наоборот.

Если ИД >1, проект эффективен,

Если ИД<1, проект не эффективен.

Внутренняя норма доходности (ВНД) представляет собой ту норму дисконта (Е), при которой величина приведенных эффектов равно приведенным к капиталовложениям. Иными словами является решением уравнения:

X (Я(г) - 5 Чг)) ^ К (г)

Х (1 + е)г Х (1 + Е)г , (4.7)

В случае, когда ВНД равен или больше требуемой инвестором нормы дохода на капитал, инвестиции в данный проект оправданы, и может рассматриваться вопрос об его принятии. В противном случае инвестиции в данный проект нецелесообразны.

Срок окупаемости (Ток) - минимальный временной интервал (от начала осуществления проекта), за пределами которого интегральный эффект становится положительным. Иными словами, это период (измеряемый в месяцах, кварталах или годах), начиная с которого первоначальные вложения и другие затраты, связанные с инвестиционным проектом, покрываются суммарными результатами его осуществления. Расчетный срок окупаемости рассчитывали по формуле:

Т = K (t )

R(t) - S (t ) ' (48)

Результаты экономической оценки предлагаемой технологии позволяют сделать однозначный вывод, что применение комбинированной окислительной

2 з I

системы {УФ/Б208 "/Fe } для обезвреживания оборотных растворов ЗИФ вместо щелочного хлорирования экономически выгодно. Оценка экономических показателей свидетельствует об эффективности предлагаемой технологии:

- чистый дисконтированный доход - 13784,9 тыс. руб.;

- внутренняя норма доходности - 0,36;

- срок окупаемости - 0,34 года;

- индекс доходности - 2,64.

4.4. Выводы

Применение комбинированного окислительного метода обработки

3+ 2

производственных вод на основе фотокаталитической системы {УФ/Fe /Б2О8 '} с использованием экологически безопасных реагентов позволяет эффективно обезвреживать технологические растворы, образующиеся при переработке золотосодержащих руд и концентратов. При обезвреживании отработанных технологических вод ЗИФ рудника «Холбинский» ОАО «Бурятзолото» предложенным методом наблюдается значительное снижение содержания тиоцианатов на 98,5%; тиосульфатов на 99,9%; меди 96,9%; железа 91,6% и ХПК на 85% при продолжительности процесса 40 минут. По результатам испытаний по очистке производственной воды ЗИФ разработана технологическая схема обезвреживания тиоцианатсодержащих растворов с применением комбинированного окислительного метода, базирующегося на использовании

3+ 2

фотокаталитической системы {УФ/Fe /Б2О8~}. Оценка экономических показателей свидетельствует об эффективности предлагаемой технологии обезвреживания производственных растворов ЗИФ вместо щелочного хлорирования: чистый дисконтированный доход - 13784,9 тыс. руб., внутренняя

норма доходности - 0,36; срок окупаемости - 0,34 года и индекс доходности -2,64.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

Диссертация является законченной научно-квалификационной работой, в которой решена актуальная задача повышения экологической безопасности предприятий горно-перерабатывающей промышленности путем эффективного обезвреживания производственных вод с применением комбинированных окислительных процессов, базирующихся на использовании в качестве окислителей генерируемых in situ активных форм кислорода.

1. Изучены основные закономерности процесса окислительной деструкции токсичных нелетучих серосодержащих соединений - тиоцианатов персульфатом в присутствии металлов с переменной валентностью (Fe2+, Fe3+). Установлено, что ионы железа (III) характеризуются большей каталитической активностью, чем ионы железа (II). Выявлено, что скорость процесса и эффективность окисления тиоцианатов в значительной степени зависят от соотношения концентраций

персульфата и ионов железа (III). Установлены оптимальные условия полного

2 2 окисления тиоцианатов: [S2O8 ]:[SCN] = 5:1 и ['S2Of]:[FeJT] = 1:0.2. Разработан

эффективный способ деструкции тиоцианатов с использованием персульфатов в

качестве экологически безопасного окислителя. Показана возможность

реализации процессов окисления тиоцианатов в широком диапазоне рН среды и

исходной концентрации загрязнителя с сохранением высокой эффективности

очистки.

2. Установлены основные закономерности каталитической деструкции тиоцианатов пероксидом водорода в присутствии ионов железа (III); выявлено влияние ключевых факторов (температуры и рН реакционной среды, природы катализатора, кислорода воздуха) на продолжительность и полноту протекания окислительной деструкции тиоцианатов. Эффективное окисление токсичных неорганических примесей пероксидом водорода происходит в кислой среде, при рН 3.0. Экспериментально полученное значение энергии активации (Еа = 37.7 кДж/моль) свидетельствует о диспропорционировании пероксида водорода ионами железа (III) с образованием интермедиатов радикального типа.

3. Установлено, что основным продуктом окислительной деструкции тио-цианатов в водных растворах с использованием каталитических систем {Fe3+/S2O82'} и {Fe3+/H2O2} являются цианид ионы. В случае высокого содержания тиоцианатов в производственной воде наиболее целесообразен процесс регенерации CN~ из SCN~ для повторного использования в основном технологическом процессе.

4. Теоретически обоснован и экспериментально подтвержден ион-радикальный механизм процесса окислительной деструкции тиоцианатов пероксидом водорода или персульфатом в присутствии ионов железа (III). На первой стадии происходит образование комплексных соединений ионов железа (III) с тиоцианатом, катализирующих реакции разложения пероксида водорода или персульфата с образованием активных форм кислорода ('OH, SO4-', HO2' и др.), которые далее эффективно окисляют тиоцианаты.

5. Разработан комбинированный метод очистки тиоцианатсодержащих рас-

2- 3+

творов с использованием фотокаталитической системы {УФ/S2O8 /Fe }, позволяющий значительно интенсифицировать каталитическую деструкцию трудно-окисляемых неорганических загрязнителей за счет синергического эффекта, возникающего при дополнительном воздействии УФ облучением. При обработке

3+ 2-

тиоцианатов каталитической системой {Fe /S2O8"} в сочетании с фотоактивацией наблюдается значительное ускорение процесса окислительной деструкции, ведущее к сокращению продолжительности обработки в 1.7-5 раз.

6. По результатам испытаний по очистке производственной воды ЗИФ рудника «Холбинский» ОАО «Бурятзолото» разработана технологическая схема обезвреживания тиоцианатсодержащих растворов с применением комбинированного окислительного метода, базирующегося на использовании

3+ 2-

фотокаталитической системы {УФ/Fe /S2O8 }. Оценка экономических показателей свидетельствует об эффективности предлагаемой технологии: чистый дисконтированный доход - 13784,9 тыс. руб., внутренняя норма доходности -0,36; срок окупаемости - 0,34 года и индекс доходности - 2,64.

Принятые сокращения:

AOPs комбинированные окислительные методы (Advanced

Oxidation Processes) SAD диссоциирующие только в сильных кислотах цианистые

комплексы (Strong Acid Dissociable) WAD заметно диссоциирующие в слабокислой среде комплексные

цианиды (Weak Acid Dissociable) WO жидкофазное (мокрое) окисление кислородом (Wet

Oxidation)

WAO жидкофазное (мокрое) окисление воздухом (Wet Air

Oxidation)

ЗИФ золотоизвлекательная фабрика

НГДК низконапорная гидродинамическая кавитация

ПДК предельно допустимые концентрации

СВ сточные воды

УФ ультрафиолетовое излучение

УЗ ультразвуковое излучение

ХПК химическое потребление кислорода

ЦГМ цех гидрометаллургической переработки золотосодержащих

концентратов

Список литературы

1. Кавчик, Б.К. Некоторые итоги работы золотодобывающей отрасли в 2013 году и надежды на будущее [Электронный ресурс] / Б.К. Кравчик // Золотодобыча. - 2014. - №186. - Режим доступа: http://zolotodb.ru/articles/other/gold/11057

2. Верхозин, С.С. Итоги работы мировой золотодобывающей промышленности за 2014 год [Электронный ресурс] / С.С. Верхозин. - Режим доступа: http://zolotodb.ru/articles/other/gold/11193

3. Кашуба, С.Г. Итоги производства золота в России в 2014 году [Электронный ресурс] / С.Г. Кошуба. - Режим доступа:

http://zolteh.ru/index.php?dn=news&to=art&id=598

4. Дементьев, Е.В. Кучное выщелачивание золота и серебра / Е.В. Дементьев, Г.Я. Дружинина, С.С. Гудков. - Иркутск: ОАО «Иргиредмет», 2004. -352 с.

5. Кавчик, Б.К. Производство золота в России [Электронный ресурс] / Б.К. Кравчик. - Режим доступа: http : //zolotodb. ru/news/10922

6. Ежегодный доклад Союза золотопромышленников «Золото - 2011» [Электронный ресурс] // Золото и технологии. - 2012. - № 2(16). - Режим доступа: http : //zolteh.ru/index.php?dn=news&to=art&id=436

7. Огрель, Л.Д. Тенденции и особенности использования химических реагентов золотодобывающими предприятиями России [Электронный ресурс] / Л.Д. Огрель // Золото и технологии. - 2010. - № 3(10). - Режим доступа:

http://zolteh.ru/index.php?dn=news&to=art&id=306

8. Международная конференция «Реагенты для золотодобычи 2014» [Электронный ресурс]. - Режим доступа: http : //zolteh.ru/index.php?dn=news&to=art&id=574

9. Лодейщиков, В. В. Технология извлечения золота и серебра из упорных руд: в 2 т. / В.В. Лодейщиков. - Иркутск: Изд-во Иргиредмет. - 1999. - 452 с. -Т. 2.

10. Арсов, Г. Применение цианидов в золотодобыче и Международный кодекс использования цианидов (ICMC) [Электронный ресурс] / Г. Арсов // Золото и технологии. - 2012. - № 1(15). - Режим доступа:

http: //zolteh.ru/index. php?dn=news&to=art&id=417

11. Бачаров, В.А. Технология золотосодержащих руд: монография / В.А. Бачаров, Д,А. Абрютин. - М.: Изд. Дом МИСиС, 2011.- 420 с.

12. Плаксин, И.Н. Металлургия благородных металлов / И.Н. Плаксин. -М.: Металлургиздат, 1958. - 366 с.

13. Барченков, В. В. Технология гидрометаллургической переработки золотосодержащих флотоконцентратов с применением активированных углей / В.В. Барченков. - Чита: Поиск, 2004. - 242 с.

14. Gould, W. D. A critical review on destruction of thiocyanate in mining effluents / W. D. Gould, M. King, B. R. Mohapatra et al. // Minerals engineering. -2012. - Vol. 34. - P. 38-47.

15. Miltzarek, G.L. Cyanide recovery in hydrometallurgical plants: use of synthetic solutions constituted by metallic cyanide complexes / G.L. Miltzarek, C.H. Sam-paio, J.L. // Minerals Engineering. - 2002. - Vol.15. - P. 75-82.

16. Фазлуллина, М.И. Кучное выщелачивание благородных металлов / Под ред. М.И. Фазлуллина. - М.: Издательство Академии горных наук, 2001. - 647 с.

17. Барченков, В.В. О безвозвратных потерях цианида в процессе растворения золота и мерах по его снижению [Электронный ресурс] / В.В. Барченков // Золотодобыча. - 2014. - № 187. - Режим доступа:

http://zolotodb.ru/articles/metallurgy/factory/11096

18. Young, C. A. Cyanide remediation: Current and Past Technologies / C. A. Young, T. S. Jordan // Proc. of the Annual Conf. on Hazardous Waste Research, Kansas, May 23-24, 1995. - P. 104-129.

19. Adams, M.D. Impact of recycling cyanide and its reaction products on upstream unit operations / M.D. Adams // Minerals Engineering. - 2013. - Vol. 53. P. 241255.

20. Масленицкий, И. Н. Металлургия благородных металлов / И.Н. Масленицкий, Л.В. Чугаев, В.Ф. Борбат. - М.: Металлургия, 1987. - 432с.

21. Karchmer, J.H. The Analytical Chemistry of Sulfur and its Compounds / J.H. Karchmer. - New York.: John Wiley & Sons, Inc., 1970.

22. Mudder, T.I. Cyanide and society: a critical review / T.I. Mudder, M.M. Botz // The European Journal of Mineral Processing and Environmental Protection. -2004. - Vol. 4,№ 1. - P. 62-74.

23. Тимофеева, С. С. Условия труда на золотоизвлекательных фабриках и инновационные способы их улучшения / С. С. Тимофеева, С. С. Тимофеев, В. З. Беспалова // Вестник Иркутского Государственного Технического Университета. -2014. - № 9. - С. 100-108.

24. «Нормативы качества воды водных объектов рыбохозяйственного значения, в том числе нормативов ПДК вредных веществ в водах водных объектов рыбохозяйственного значения». - М.: Изд-во ВНИРО, 2010

25. Гигиенические нормативы ГН 2.1.5.2280-07 "Предельно допустимые концентрации (ПДК) химических веществ в воде водных объектов хозяйственно-питьевого и культурно-бытового водопользования" Дополнения и изменения N 1 к ГН 2.1.5.1315-03 (утв. постановлением Главного государственного санитарного врача РФ от 28 сентября 2007 г. N 75)

26. Предельно допустимые концентрации (ПДК) вредных веществ в воздухе рабочей зоны. Гигиенические нормативы ГН 2.2.5.1313-03

27. Батоева А.А. Разработка технологий минимизации техногенного воздействия на окружающую среду предприятий по добыче и переработке рудного золота: дис. ... докт. тех. Наук: 25.00.36/ Агния Александровна Батоева. -Иркутск, 2011. - 312 с.

28. Домрачева В.А. Развитие теории и практики сорбционной технологии извлечения ценных компонентов из сточных вод и техногенных образований: дис. ... докт. техн. наук: 25.00.13/ Валентина Андреевна Домрачева. - Иркутск, 2006. -320 с.

29. Зелинская, Е. В. Управление опасными отходами : учеб. пособие / Е.

B. Зелинская, Н. И. Альберг. - Иркутск: Изд-во Иркут. гос. техн. ун-та, 2012. - 143 с.

30. Meiling, L.-S. New approach to optimize operational conditions for the biological treatment of a high-strength thiocyanate and ammonium waste: pH as key factor / L.-S. Meiling, C. Drakides // Water Research. - 2008. - Vol. 42, № 3. - P. 774780.

31. Kim, J. Effects of temperature and pH on the biokinetic properties of thiocyanate biodegradation under autotrophic conditions / Jaai Kim, Kyung-Jin Cho, Gyuseong Han, Changsoo Lee, Seokhwan Hwang // Water Research. - 2013. - Vol. 47, № 1. - P. 251 -258.

32. Olson, G.J. Biooxidation of thiocyanate-containing refractory gold tailings from Minacalpa, Peru / Gregory J. Olson, Corale L. Brierley, Andrew P. Briggs, Ernesto Calmet // Hydrometallurgy. - 2006. - № 81. - P.159-166.

33. Комарова, Л. Ф. Использование воды на предприятиях и очистка сточных вод в различных отраслях промышленности: уч. пособие / Л.Ф. Комарова. - Барнаул: Изд-во АлтГТУ, 2010. - 174 с.

34. Тимофеева, С.С., Краева В.З., Меньшикова О.А. Роль водорослей и высших водных растений в обезвреживании цианидсодержащих сточных вод /

C.С. Тимофеева, В.З. Краева, О.А. Меньшикова // Водные ресурсы. - 1985. - № 6. -С. 111-116.

35. Тимофеева, С.С. Использование макрофитов для интенсификации биологической очистки роданидсодержащих сточных вод / С.С. Тимофеева, О.А. Меньшикова // Водные ресурсы. - 1985. - № 6. - С. 80-85.

36. Stephen, E. Biological degradation of cyanide compounds / E. Stephen // Current Opinion in Biotechnology. - 2004. - № 15. - P. 231-236.

37. Dictor, M. C. Biological treatment of gold ore cyanidation wastewater in fixed bed reactors / M. C. Dictor, F. Battaglia-brunet, D. Morin, A. Bories and M. Clarence // Environmental Pollution. - 1997. - Vol. 97, № 3. - P 287-294.

38. Лилунов, И. Н. Основы химии и микробиологии природных и сточных вод: уч. пособие / И.Н. Лилунов. - Екатеринбург: Урал. гос. лесотехн. акад., 1995. - 212 с.

39. Nutt, S. G. Treatment of cyanide-containing wastewaters by the copper-catalyzed SO2/air oxidation process / S.G. Nutt, S.A. Zaldi // Proc. 38th Ind. Waster conf. - Boston: West Lafayet-te Ind, 1984. - Р. 357- 368.

40. Григорьева Н.В. Деструкция цианидов и тиоцианатов ассоциацией гетеротрофных бактерий и ее применение в биотехнологии: дис. ... канд. биол. наук: 03.00.07/Надежда Викторовна Григорьева. - Москва, 2006. - 159 с.

41. Пат. 2245850 Российская Федерация, МПК7 C02F 3/34, C12N 1/20//(C12N 1/20, C12R 1:38), C12N 1/20, С12К 1:40). Способ очистки промышленных стоков от цианидов и тиоцианатов / Каравайко Г.И., Кондратьева Т.Ф., Савари Е.Е., Седельникова Г.В., Григорьева Н.В.; заявитель и патентообладатель Институт микробиологии РАН, Федеральное государственное унитарное предприятие «Центральный научно-исследовательский геологоразведочный институт цветных и благородных металлов». -№2002135478/13; заявл. 31.12.2002; опубл. 10.02.2005, Бюл. № 4.

42. Пат. 2040486 Российская Федерация, МПК6 C02F 3/34. Способ очистки сточных вод от цианистых соединений / Камалов М.Р., Исаева А.У., Бейсембаев Б.Б.; заявитель и патентообладатель Институт металлургии и обогащения АН Республики Казахстан. - №5028855/26; заявл. 24.02.1992; опубл. 25.07.1995.-4 с.

43. Тимофеева, С.С. Роль фитотехнологий в улучшении среды обитания человека / С.С. Тимофеева, С.С. Тимофеев, Е.А. Мишенькина // Известия Иркутского Государственного Университета. Серия «Биология. Экология». -2013. - Т. 6, № 3(1). -C. 73-77.

44. Тимофеева, С.С. Огочные воды предприятий по добыче и переработке рудного золота и комбинированные технологии их обезвреживания / С.С. Тимофеева, А.А. Батоева // Вестник Иркутского государственного технического университета. - 2013. - № 11. - С. 134-142.

45. Evangelho, M.R. A trickling filter application for the treatment of a gold milling effluent / M.R. Evangelho, M.M.M. Goncalves, G.L. Sant'Anna Jr., R.C. Villas Boas // Int. J. Miner. Process. - 2001. - № 62. - P. 279-292.

46. I. Malato, O.S. Combination of Advanced Oxidation Processes and biological treatments for wastewater decontamination - A review / Oller, S. Malato, J.A. Sanchez-Perez // Science of the Total Environment. - 2011. - Vol. 409, №20. - P. 41414166.

47. Chen, C.Y. Coupled biological and photo-Fenton pre-treatment system for the removal of di-(2-ethylhexyl) phthalate (DEHP) from water / C.Y. Chen, P.S. Wu, Y.C. Chung // Bioresour Technol. - 2009. - Vol. 100, №19. - P. 4531-4534.

48. Andreozzi, R. Advanced oxidation processes (AOP) for water purification and recovery / R. Andreozzi, V. Caprio, A. Insola, R. Marotta // Catalysis today. - 1999. -Vol. 53, №7. - P. 51-59.

49. Sonntag, C. Advanced oxidation processes: mechanistic aspects / C. von Sonntag. // Water science and technology. - 2008. - Vol. 58, №5. - P. 1015-1021.

50. Ribeiro, A. R. An overview on the advanced oxidation processes applied for the treatment of water pollutants defined in the recently launched Directive 2013/39/EU / Ana R. Ribeiro, Olga C. Nunes, Manuel F.R. Pereira, Adrian M.T. Silva // Environment International. - 2015. - Vol. 75. - P. 33-51.

51. Кофман, В.Я. Новые окислительные технологии очистки воды и сточных вод. Ч. 1 (обзор зарубежных изданий) / В. Я. Кофман // Водоснабжение и санитарная техника. - 2013. - № 10. - С. 68-78.

52. Кофман, В. Я. Новые окислительные технологии очистки воды и сточных вод. Ч. 2 (обзор зарубежных изданий) / В. Я. Кофман // Водоснабжение и санитарная техника. - 2013. - № 11. - С. 70-80.

53. Kepa, U. The use of the advanced oxidation process in the Ozone + hydrogen peroxide system for the removal of cyanide from water / Urszula Kepa, Ewa Stanczyk-Mazanek, Longina Stepniak // Desalination. - 2008. - Vol. 223, № 1-3. - P. 187-193.

54. Mudliar, R. Energy efficient - Advanced oxidation process for treatment of cyanide containing automobile industry wastewater / R. Mudliar, S.S. Umare, D.S. Ramteke, S.R. Wate // Journal of Hazardous Materials. - 2009. - Vol. 164, № 2-3. - P.

1474-1479.

55. Лунин, В.В. Физическая химия озона: монография / В.В. Лунин, М.П. Попович, С.Н. Ткаченко. - М: Изд-во МГУ, 1998. - 480 с.

56. Soto, H. Regeneration of cyanide by ozone oxidation of thiocyanate in cyanidation tailings / H. Soto, F. Nava, J. Leal and J. Jara // Minerals Engineering. -1995. - Vol. 8, № 3. - P. 273-281.

57. Алибеков, С. Я. Очистка промышленных сточных вод окислением и их комплексное использование: дис. ... докт. техн. наук: 03.00.16/ Сергей Якубович Алибеков. - Йошкар-Ола, 2003. - 317 с.

58. Pat. 5482694 United States, Int. Cl.6 C01C 3/00. Regeneration of cyanide by oxidation of thiocyanate / Javier Jara, Heriban Soto, Fabiola Nava.; assignee Canadian Liquid Air Ltd.- Liquid Air Canada Ltee. - № 293170; filed Aug. 19, 1994; date of patent Jan. 9, 1996. - 12 p.

59. Malhotra, S. Degradation of ferrohexacyanide by advanced oxidation processes / Sarla Malhotra, M. Pandit, D. K. Tyagi // Indian Journal of Chemical Technology. - 2005. - Vol. 12, № 1. - P. 19-24.

60. Кенова, Т. А. Об электрохимическом окислении тиоцианатов в растворах цианирования золотосодержащих руд и концентратов / Т.А. Кенова, В.Л. Корниенко, С.В. Дроздов. // Журнал прикладной химии. - 2010. - Т.83, Вып. 9. - С. 1489-1492.

61. Pat. 4519880 United States, Int. Cl.3 C25B 1/00, C25B 1/14, C25B 1/22. Process for the recovery of cyanide from aqueous thiocyanate solutions and detoxication of aqueous thiocyanate solutions / John J. Byerley, Kurt Enns. - №540520; filed Oct. 7, 1983; date of patent May 28, 1985.-7 p.

62. Carlos Antonio Pineda Arellano. Indirect electrochemical oxidation of cyanide by hydrogen peroxide generated at a carbon cathode / Carlos Antonio Pineda

Arellano, Susana Silva Martinez // International Journal of Hydrogen Energy. - 2007. -Vol. 32, № 15. - P. 3163-3169.

63. Васильева, И.С. Электрохимическое окисление тиоцианатов активными формами кислорода на электроде из диоксида свинца / И.С. Васильева, Т.А. Кенова, В.Л. Корниенко // Journal of Siberian Federal University. Chemistry. - 2011. - Т. 4, № 1. - С. 18-26.

64. Пат. 2374340 Российская Федерация, МПК C22B 11/00, C22B 3/20. Способ регенерации цианида из водных растворов / Совмен В.К., Гуськов В.Н., Дроздов С.В., Корниенко В.Л., Кенова Т.А., Фондомакин Н.А.; патентообладатель ЗАО «Золотодобывающая компания «Полюс». - № 2008122704/02; заявл. 04.06.2008; опубл. 27.11.2009, Бюл. №33. - 7 с.: ил.

65. Серышев, Г.А. Химия и технология перекиси водорода / Под ред. Г.А. Серышева. - Л.: Химия, 1984.- 200 с.

66. Корниенко, В.Л. Электросинтез в гидрофобизированных электродах: монография / В. Л. Корниенко, Г. А. Колягин, Ю. В. Салтыков; отв. ред. А. П. Томилов. - Новосибирск: Изд-во Сиб. отд-ния Рос. АН, 2011. - 169 с.

67. Brillas, E. Electro-Fenton process and related electrochemical technologies based on Fenton's reaction chemistry / E. Brillas, I. Sires, M.A. Oturan // Chemical Reviews. - 2009. - Vol. 109, № 12. - P. 6570-6631.

68. Pat. 4070281 United States, Int. Cl.2 C02B 1/34, C02C 5/04. Method for treating of wasterwater / Yoshiaki Tagashira, Hitoshi Takagi, Katsumi Inagaki, Kanji Ishii, Hiroyuki Ohashi.; assignee Asahi Kasei Kogyo Kahushiki Kaisha. - № 600537; filed July 31, 1975; date of patent Jan. 24, 1978. - 9 p.

69. Vicente, J. Thiocyanate Wet Oxidation / Jesus Vicente and Mario Diaz // Environ. Sci. Technol. - 2003. - Vol. 37, №7. - P. 1452-1456.

70. Collado, S. Wet Oxidation of Thiocyanate under Different pH Conditions: Kinetics and Mechanistic Analysis / Sergio Collado, Adriana Laca, and Mario Diaz // Ind. Eng. Chem. Res. - 2009. - Vol. 48, № 22. - P. 9902-9909.

71. Oulego, P. Wet oxidation of real coke wastewater containing high thiocyanate concentration / Paula Oulego, Sergio Collado, Laura Garrido, Adriana Laca,

Manuel Rendueles, Mario Diaz // Journal of Environmental Management. - 2014. -Vol. 132. - P. 16-23.

72. Oulego, P. Simultaneous oxidation of cyanide and thiocyanate at high pressure and temperature / Paula Oulego, Sergio Collado, Adriana Laca, Mario Diaz // Journal of Hazardous Materials. - 2014. - Vol. 280. - P. 570-578.

73. Collado, S. Catalytic wet oxidation of thiocyanate with homogeneous copper(II) sulphate catalyst / S. Collado, A. Laca, M. Diaz // Journal of hazardous materials. - 2010. - Vol. 177, № 1-3. - P. 183-189.

74. Jiang, J.Q. Progress in the development and use of ferrate (VI) salt as an oxidant and coagulant for water and wastewater treatment / Jia-Qian Jiang, Barry Lloyd // Water Research. - 2002. - Vol. 36, № 6. - P 1397-1408.

75. Alsheyab, M. On line production of ferrate with an electrochemical method and its potential application for waste water treatment - a review / M. Alsheyab, J.Q. Jiang, C. Stanford // Journal of environmental management. - 2009. - Vol 90, № 3. -P. 1350-1356.

76. Sharma, V.K. Iron (VI) and Iron (V) oxidation of thiocyanate / V.K. Sharma, C.R. Burnett, D.B. O'Connor, D. Cabelli // Environmental science and technology. - 2002. - Vol. 36, № 19. - P. 4182-4186.

77. Sharma, V.K. Oxidation of inorganic contaminants by ferrates (VI, V, and IV) - kinetics and mechanisms: A review / V.K. Sharma // Journal of Environmental Management. - 2011. - Vol. 92, № 4. - P. 1051-1073.

78. Sharma, V.K. Ferrate(VI) and ferrate(V) oxidation of cyanide, thiocyanate, and copper(I) cyanide / V.K. Sharma, R.A. Yngard, D.E. Cabelli, J.C. Baum // Radiation Physics and Chemistry. - 2008. - Vol. 77, № 6. P. 761-767.

79. Sharma, V.K. Oxidation of Inorganic Compounds by Ferrate(VI) and Ferrate(V): One-Electron and Two-Electron Transfer Steps / V.K. Sharma // Environ. Sci. Technol. - 2010. - Vol. 44, № 13. - P. 5148-5152.

80. Licht, S. Electrochemical Alkaline Fe(VI) Water Purification and Remediation / Stuart Licht and Xingwen Yu // Environ. Sci. Technol. - 2005. - Vol 39, №20. - P. 8071-8076.

81. Скурлатов, Ю. Ю. Введение в экологическую химию / Ю. Ю. Скурлатов, Г. Г. Дука, А. Мизити. - М.: Высшая школа, 1994. - 399 с.

82. Wilson, I.R. The oxidation of thiocyanate ion by hydrogen peroxide. I. The pH independent reaction / I.R. Wilson, G.M. Harris // J. Am. Chem. Soc. - 1960. - Vol.

82. - P. 4515-4517.

83. Wilson, I.R. The oxidation of thiocyanate ion by hydrogen peroxide - II. The acid catalyzed reaction / I.R. Wilson, G.M. Harris // J. Am. Chem. Soc. - 1960. - V.

83. - P. 286-289.

84. Chung, J. Oxidation of thiocyanate to cyanide and sulfate by the lactoperoxidase-hydrogen peroxide system / Jiwhey Chung, John L. Wood // Archives of biochemistry and biophysics. - 1970. - Vol. 141. - P. 73-78.

85. Figlar, J.N. Thiocyanogen as an Intermediate in the Oxidation of Thiocyanate by hydrogen Peroxide in Acidic Aqueous Solution / Figlar J.N., Stanbury D.M // Inorg.Chem. - 2000. - Vol. 39. - P. 5089-5094.

86. Цыбикова Б.А. Оптимизация процессов обезвреживания сточных вод переработки золотосодержащих концентратов: дис. ... канд. тех. наук: 02.00.04/ Бэлэгма Амоголоновна Цыбикова. - Улан-Удэ, 2002. - 117 с.

87. Nagy, P. Kinetics and mechanism of the comproportionation of hypothiocyanous acid and thiocyanate to give thiocyanogen in acidic aqueous solution / P. Nagy, K. Lemma, M.T. Ashby // Inorg. Chem. - 2007. - Vol. 46, № 1. - P. 285-292.

88. Barrett, T.J. Hypothiocyanous Acid: Benign or Deadly? / T.J. Barrett and C.L. Hawkins // Chem. Res. Toxicol. - 2012. - Vol. 25, №2. - P. 263-273.

89. Barnett, J.J. Acidic aqueous decomposition of thiocyanogen / J.J. Barnett, M.L. McKee, D.M. Stanbury // Inorg Chem. - 2004. - V.43, № 16. - P. 5021-5033.

90. Babuponnusami, A. A review on Fenton and improvements to the Fenton process for wastewater treatment / A. Babuponnusami, K. Muthukumar // J. Environ. Chem. Eng. - 2014. - Vol. 2, № 1. - P. 557-572.

91. Сычев, А.Я. Соединения железа и механизм гомогенного катализа активации О2 Н2О2 и окисления органических субстратов / А.Я. Сычев, В.Г. Исак // Успехи химии. - 1995. - 65, № 12. - C. 1183- 1208.

92. Eren, Z. Fenton and Fenton-like oxidation of CI Basic Yellow 51: a comparative study / Z. Eren, F.N. Acar and N.H. Ince // Color. Technol. - 2010. - Vol. 126, № 6. - P. 337-341.

93. Bokare, A.D. Review of iron-free Fenton-like systems for activating H2O2 in advanced oxidation processes / A.D. Bokare, W. Choi // J. Haz. Mat. - 2014. - Vol. 275. - P. 121-135.

94. Shima Rahim Pouran. Review on the main advances in photo-Fenton oxidation system for recalcitrant wastewaters / Shima Rahim Pouran, A.R. Abdul Aziz, Wan Mohd Ashri Wan Daud // Journal of Industrial and Engineering Chemistry. - 2015. -Vol. 21. - P. 53-69.

95. Michael, I. Solar photo-Fenton process on the abatement of antibiotics at a pilot scale: Degradation kinetics, ecotoxicity and phytotoxicity assessment and removal of antibiotic resistant enterococci / I. Michael, E. Hapeshi, C. Michael et al. // Water Research. - 2012. - Vol. 46, № 17. - P. 5621-5634.

96. Макарова, Е.И. Комплексная технология очистки поверхностей и утилизация отходов / Е.И. Макарова // Транспорт Российской Федерации: журнал о науке, экономике, практике. - 2007. - №12. - С. 36-40.

97. Володарский, М. В. Взаимодействие азокрасителя кислотного оранжевого с неорганическими пероксидами / М.В. Володарский, С.В. Макаров, Н.А. Козлов, Лу Жень Ли // Изв. вузов. Химия и хим. технология. -2007. - Т. 50, вып.10. -С. 82-85.

98. Тоуб, Мартин. Механизмы неорганических реакций / М. Тоуб, Дж. Берджесс; пер. с англ. Д.О. Чаркина, Г.М. Курамшиной; под ред. А.А. Дроздова. -М.: БИНОМ. Лаб. знаний, 2012. - 678 с.

99. Пат. 2404140 Российская Федерация, МПК C02F 9/02, C02F 9/04, C02F 1/28, C02F 1/48, C02F 1/78. Способ обработки оборотной воды из хвостохранилищ золотодобывающих фабрик / Дроздов С.В., Астапчик С.В., Ковалев С.В.; патентообладатель ЗАО «Золотодобывающая компания «Полюс». -№ 2008153692/15; заявл. 29.12.2008; опубл. 20.11.2010, Бюл. №32. - 9 с.

100. Пат. 2450979 Российская Федерация, МПК C02F 1/72, C01C 3/08, C01B 15/10, C02F 103/16. Способ очистки цианидсодержащих вод / Петров В.Ф., Петров С.В.; патентообладатель ОАО «Иркутский научно-исследовательский институт благородных и редких металлов и алмазов». - № 2010124769/05; заявл. 16.06.2010; опубл. 20.05.2012, Бюл. № 14. - 9 с.

101. Гринвуд, Н. Химия элементов: в 2 томах. / Н. Гринвуд, А. Эрншо; пер. с англ. - М.: БИНОМ. Лаборатория знаний, 2008.

102. Smith, R.H. The mechanism of the oxidation of thiocyanate ion by peroxomonosulphate in aqueous solution. I. Stoichiometry of the reaction / R.H. Smith, I.R. Wilson // Australian Journal of Chemistry. - 1966. - V. 19. - P. 1357-1363.

103. Smith, R.H. The mechanism of the oxidation of thiocyanate ion by peroxomonosulphate in aqueous solution. II. Kinetics of the reaction / R.H. Smith, I.R. Wilson // Australian Journal of Chemistry. - 1966. - V. 19. - P. 1365-1375.

104. Kalmár, J. Detailed Kinetics and Mechanism of the Oxidation of Thiocyanate Ion (SCN~) by Peroxomonosulfate Ion (HSO5~). Formation and Subsequent Oxidation of Hypothiocyanite Ion (OSCNT) / J. Kalmár, G. Lente and I. Fábián // Inorg. Chem. - 2013. - V. 52. - P. 2150-2156.

105. Teixeira, L.A.C. Oxidation of cyanide in effluents by Caro's Acid / L.A.C. Teixeira, J. P. Montalvo-Andia, L. Yokoyama, F.V.F. Araujo, C.M. Sarmiento // Minerals Engineering. - 2013. - Vol. 45. - P. 81-87.

106. Deng, Y. Sulfate radical-advanced oxidation process (SR-AOP) for simultaneous removal of refractory organic contaminants and ammonia in landfill leachate / Y. Deng, C.M. Ezyske // Water Research. - 2011. - V. 45, № 18. - P. 61896194.

107. Lei Zhou. Ferrous-activated persulfate oxidation of arsenic (III) and diuron inaquatic system / Lei Zhou, Wei Zheng, Yuefei Ji et al. // Journal of Hazardous Materials. - 2013. - Vol. 263. - P. 422- 430.

108. Kusic, H. Modeling of iron activated persulfate oxidation treating reactive azo dye in water matrix / H. Kusic, I. Peternel, S. Ukic et al. // Chemical Engineering Journal. - 2011. - Vol. 172, № 1. - P. 109-121.

109. Inmaculada Velo-Gala. Comparative study of oxidative degradation of sodium diatrizoate in aqueous solution by H2Ü2/Fe2+, H2Ü2/Fe3+, Fe (VI) and UV, H2O2/UV, K2S2O8/UV / Inmaculada Velo-Gala, Jesus J. Lopez-Penalver, Manuel Sanchez-Polo, Jose Rivera-Utrilla // Chemical Engineering Journal 241 (2014) 504512.

110. Moussa Mahdi Ahmed. Solar photo-Fenton like using persulphate for carbamazepine removal from domestic wastewater / Moussa Mahdi Ahmed, Serge Chiron // Water Research. - 2014. - Vol. 48. - P. 229-236.

111. Huang, Y.-F. Identification of produced powerful radicals involved in the mineralization of bisphenol A using a novel UV-Na2S2O8/H2O2-Fe(II, III) two-stage oxidation process / Y.-F. Huang, Y.-H. Huang // Journal of Hazardous Materials. -2009. - Vol. 162, № 2-3. - P. 1211-1216.

112. Bartlet, P.D. The kinetics of the decomposition of potassium persulfate in aqueous solutions of methanol / P.D. Bartlet and J.D. Cotman // J. Am. Chem. Soc. -1949. - Vol. 71. - P. 1419-1422.

113. Kolthoff, I.M. The chemistry of persulfate. I. The kinetics and mechanism of the decomposition of the persulfate ion in aqueous medium / I.M. Kolthoff, I.K. Miller // J. Am. Chem. Soc. - 1951. - Vol. 73. - P. 3055-3059.

114. Hsu, S-C. Free radical degradation of chitosan with potassium persulfate / S.-C. Hsu, T.-M. Donb, W.-Y. Chiu // Polymer Degradation and Stability. - 2002. -Vol. 75, № 1. P. 73-83.

115. Уоллинг, Ч. Свободные радикалы в растворе / Ч. Уоллинг. - М.: изд-во иностранной литературы, 1960. - 532 с.

116. Bacon, R.G.R. Reduction activation. A new polymerization technique / R.G.R. Bacon// Trancs. Faraday Soc. - 1946. - Vol. 42. - P. 140-155.

117. Bacon, R.G.R. The initiation of polymerization processes by redox catalysts / R.G.R. Bacon // Q. Rev. Chem. Soc. - 1955. - Vol. 9. P. 287-310.

118. ПНД Ф 14.1:2:3:4.121-97. Методика выполнения измерений рН в водах потенциометрическим методом. - М.: ФГУ «Центр экологического контроля и анализа», 2004. - 12 с.

119. Lahti, M. Spectrophotometric Determination of Thiocyanate in Human Salvia / M. Lahti, L. Viipo, Jari Hovinen // J. Chem. Ed. - 1999. - Vol.76, №9. - P. 1281-1282.

120. ПНДФ 14.1:2.56-96. Методика выполнения измерений массовой концентрации цианидов в природных и сточных водах фотометрическим методом с пиридином и барбитуровой кислотой. - М.: ФГУ «ФЦАМ», 2004. - 24 с.

121. Лурье, Ю.Ю. Рыбникова А.И. Химический анализ производственных сточных вод / Ю.Ю. Лурье, А.И. Рыбникова. - М.: Химия, 1974. - 446 с.

122. ГОСТ 177-88. Водорода перекись. Технические условия. - М.: Стандартинформ, 2006. - 11 с.

123. ПНД Ф 14.1:2.50-96. Методика выполнений массовых концентраций общего железа в природных и сточных водах фотометрическим метом с сульфосалициловой кислотой. - М.: ФГУ «ФЦАМ», 2004.

124. ГОСТ 4388-72. Методы определения массовой концентрации меди.

125. ПНД Ф 14.1:2:4.214-2006. Методика выполнения измерений массовых концентраций железа, кадмия, кобальта, марганца, никеля, меди, хрома, цинка, хрома и свинца в пробах природных и сточных вод методом пламенной атомно-абсорбционной спектрофотометрии. - М.: ФГУ «ФЦАО», 2006.

126. Кравченко, Н.С. Методы обработки результатов измерений и оценки погрешностей в учебном лабораторном практикуме: учебное пособие / Н.С. Кравченко, О.Г. Ревинская. - Томск: Изд-во Томского политехнического университета, 2011.-88 с.

127. Budaev, S.L. Effect of Fenton-like reactions on the degradation of thiocyanate in water treatment / S.L Budaev, A.A. Batoeva, B.A. Tsybikova // Journal of Environmental Chemical Engineering. - 2014. - Vol. 2. - Р. 1907 - 1911.

128. Харитонов, Ю.Я. Аналитическая химия (аналитика): в 2 кн.: Учебник для вузов. - М.: Высш. шк., 2003. - Кн. 1: Общие теоретические основы. Качественный анализ. - 2003. - 615 с.

129. Luo, Y. Mechanistic Study of Oscillations and Bistability in the Cu(II)-Catalyzed Reaction between H2O2 and KSCN / Y. Luo, M. Orbfin, K. Kustin, and I. R. Epstein // J. Am. Chem. Soc. - 1989. - Vol. 111. - P. 4541-4548.

130. Эмануэль, Н.М. Курс химической кинетики / Н.М. Эмануэль, Д.Г. Кнорре: Учебник для хим. фак. ун-тов - 4-е изд., перераб. и доп. - М.: Высш. шк, 1984. - 463 с.

131. Ашмор, П.Н. Катализ и ингибирование химических реакций: Пер. с англ. / Под ред. А.М. Рубинштейна. - М.: Мир. - 1966. - 508 с.

132. Du, Y. The role of oxygen in the degradation of p-chlorophenol by Fenton system / Y. Du, M. Zhou, L. Lei // J. Hazard. Mater. - 2006. - Vol. 139. - P. 108-115.

133. Sun, C. A micellarpolyoxoperoxometalate [C16H33N(CH3)3]y[PW10Ti2O38(O2)2]: A highly efficient and stable catalyst for air oxidation of thiocyanate under room conditions / C. Sun, C. Zhang, A. Li, C. Jiang, X. Wang // Catal.Commun. - 2011. - V. 12. - P. 384-387.

134. Breuer, P.L. Copper catalysed oxidation of thiosulfate by oxygen in gold leach solutions / P.L. Breuer, M.I. Jeffrey // Miner. Eng. - 2003. - V. 16. - P. 21-30.

135. Druschel, G.K. Kinetics and mechanism of polythionate oxidation to sulfate at low pH by O2 and Fe3+ / G.K. Druschel, R. J. Hamers and J.F. Banfield // Geochimica et CosmochimicaActa. - 2003. - V. 67. - P. 4457-4469.

136. Tarr, M.A. Fenton and modified Fenton methods for pollutant degradation, in: M.A. Tarr (Ed.), Chemical degradation methods for wastes and pollutants -environmental and industrial applications. - New York.: - Marcel Dekker Inc., 2003. -pp. 165-200.

137. Zhao, J. Enhanced oxidation of 4-hlorophenol using sulfate radicals generated from zero-valent iron and peroxydisulfate at ambient temperature / J. Zhao, Y. Zhang, X. Quan, S. Chen. // Sep. Purif. Technol. - 2010. - V. 71. - P. 302-307.

138. Wilson, R.L. The standardization of hydroxyl radical rate data from radiation chemistry / R.L. Wilson, C.L. Greenstock, G.E. Adams, R. Wageman and L.M. Dorfman// Int. J. Radiat. Phys Chem. - 1971. - Vol. 3. - P. 211-220.

139. Будаев, С.Л. Каталитическое окисление серосодержащих соединений / А.А. Батоева, Б.А. Цыбикова, С.Л. Будаев // Вестник БГУ. - 2011. - № 3. - С.59 - 65.

140. Kahani, S.A. The Mechanochemical Oxidation of Thiocyanate to Polythiocyanogen (SCN)n Using Peroxydisulphate / S. A. Kahani, M. Sabeti // J. Inorg. Organomet Polym. - 2011. - V. 21. - P. 458-464.

141. Kahani, S.A. The Oxidation of Thiocyanate to Polythiocyanic Acid Using Peroxydisulphate in Aqueous Solution / S. A. Kahani, M. Sabeti and M. T. Yousefi // Phosphorus, Sulfur and Silicon. - 2013. - Vol. 188. - P. 1584-1590.

142. S.L. Budaev. Degradation of thiocyanate in aqueous solution by persulfate activated ferric ion / S.L. Budaev, A.A. Batoeva, B.A. Tsybikova // Minerals Engineering. - 2015. - Vol. 81. - P. 88-95.

143. Будаев, С.Л. Использование персульфатов для деструкции тиоцианатов в процессах обезвреживания оборотных и сточных вод золотоизвлекательных фабрик / С.Л. Будаев, Д.Г. Асеев, М.С. Хандархаева, А.А. Батоева // Материалы XIII междунар. конф. «Ресурсовоспроизводящие, малоотходные и природоохранные технологии освоения недр». - Тбилиси, 2014. - С. 363 - 365.

144. Budaev, S.L. Removal of thiocyanates by persulfates from gold mine wastewater / S.L. Budaev, D.G. Aseev, M.S. Khandarkhaeva, A.A. Batoeva. // Proceedings of the IWA 6th Eastern European young water professionals conference "East meets West". -Istanbul, 2014. - P. 661 -669.

145. Lee, Y.-C. Microwave-hydrothermal decomposition of perfluorooctanoic acid in water by iron-activated persulfate oxidation / Y.-C. Lee, S.-L. Lo, P.-T. Chiueh, Y.-H. Liou, M.-L. Chen // Water Research. - 2010. - V. 44. - P. 886-892.

146. Liu, C.S. Oxidative degradation of propachlor by ferrous and copper ion activated persulfate / C.S. Liu, K. Shih, C.X. Sun, F. Wang // Science of the Total Environment. - 2012. - V. 416. - P. 507-512.

147. Nfodzo, P. Triclosan decomposition by sulfate radicals: Effects of oxidant and metal doses / P. Nfodzo, H. Choi // Chemical Engineering Journal. - 2011. - V.174. - P. 629-634.

148. Liang, C.-J. Kinetic model for sulfate/hydroxyl radical oxidation of methylene blue in a thermally-activated persulfate system at various pH and temperatures / C.-J. Liang and S.-C. Huang // Sustainable Environment Research. -2012. - Vol. 22, № 4. - P. 199-208.

149. Хоффман, Р.В. Механизмы химических реакций / Р. В. Хоффман. - М.: Изд-во «Химия», 1979. - 304 с.

150. Moussa Mahdi Ahmed. Solar photo-Fenton like using persulphate for carbamazepine removal from domestic wastewater / Moussa Mahdi Ahmed, Serge Chiron // Water Research. - 2014. - Vol. 48. - P. 229-236.

151. Ломаев, М.И., Скакун В.С., Соснин Э.А. и др. Эксилампы -эффективные источники спонтанного УФ- и ВУФ-излучения / М.И. Ломаев, В.С. Скакун, Э.А. Соснин и др. // Успехи Физических Наук. - 2003. - Т. 173. - № 2. - C. 201-217.

152. Будаев, С.Л. Фотодеструкция тиоцианатов в присутствии персульфатов / С.Л. Будаев, А.А. Батоева, М.С. Хандархаева, Д.Г. Асеев // Проблемы недропользования. - 2015. - №1(4). - С. 92-95.

153. Milosavljevic, B.H. Pulse Radiolysis of Aqueous Thiocyanate Solution / B.H. Milosavljevic and J.A. LaVerne // J. Phys. Chem. A. - 2005. - V. 109. - P. 165168.

154. Neta, P. Rate constants for reactions of inorganic radicals in aqueous solution / P. Neta, R.E. Huie, A.B. Ross // J. Phys. Chem. Ref Data. - 1988. Vol. 17. - P. 1027-1284.

155. Chakinala, A.G. Treatment of industrial wastewater effluents using hydrodynamic cavitation and the advanced Fenton process A.G. Chakinala, P.R. Gogate, A.E. Burgess, D.H. Bremer // Ultrasonic sonochemistry. - 2008. -Vol.15, № 1. -P. 49-54.

156. Будаев, С.Л. Каталитическая деструкция серосодержащих соединений с использованием комбинированных окислительных методов / С.Л. Будаев, Б.А. Цыбикова, А.А. Батоева // Водоочистка. - 2013. - № 2. - С. 21 - 26.

157. Будаев, С.Л. Каталитическая деструкция серосодержащих соединений в условиях гидродинамической кавитации / А.А. Батоева, Б.А. Цыбикова, С.Л. Будаев // Вода: химия и экология. - 2012. - №6. - С.86-91

158. Янин, Е. П. Основные направления утилизации железосодержащего осадка водопроводных станций / Е. П. Янин // Научные и технические аспекты охраны окружающей среды. - 2012. - № 6. - С. 60-71.

159. Методические рекомендации по оценке эффективности инвестиционных проектов : утв. Минэкономики РФ, Минфином РФ, Госстроем РФ от 21.06.1999г. № ВК 477. - Москва : Изд-во «Экономика», 2000. - 237 с.

МИН ИСТЕРСТНО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ РОССИЙСКОЙ Ф Е^ Е РЛ И И И И

федерата лое пхудзрстпенное бюлнетмое офаэое&Епыюе учреждение вма I кто профессионалы юго образования