Главная страница
Сведения об авторах

ИСПОЛЬЗОВАНИЕ ОТХОДА ЭЛЕКТРОСТАЛЕПЛАВИЛЬНОГО ПРОИЗВОДСТВА В КАЧЕСТВЕ МИКРОУДОБРЕНИЯ ДЛЯ ПОЧВ

Свергузова С. В., Василенко Т. А., Белгородский государственный технологический университет им. В. Г. Шухова (г. Белгород, Россия)

Одним из важнейших условий экологического развития является рациональное использование природных ресурсов.
Белгородская область является промышленно- и аграрноразвитым регионом страны. В силу своего географического местоположения Белгородская область располагает 96%-ным запасом железосодержащих руд Курской магнитной аномалии, что составляет более 50% запасов железорудного сырья страны. В настоящее время на территории области насчитывается 14 месторождений с разведанными запасами железных руд (51,8 млрд т). Имеются также богатые запасы бокситовых руд (300 млн т), неограниченные запасы мела, глинистого сырья, песков, строительного камня. Состав и огромные запасы полезных ископаемых определяют характер производственной деятельности промышленных предприятий.
В результате производственной деятельности предприятий горнодобывающей, сталелитейной и перерабатывающей промышленности и промышленности производства строительных материалов в области ежегодно образуются миллионы тонн различных промышленных отходов. Одним из крупнотоннажных промышленных отходов, образующихся в Белгородской области, является отход Оскольского электрометаллургического комбината (ОЭМК) - сталелитейный шлак.
Особенностью данного шлака является его способность к силикатному распаду, механизм которого связан со значительными механическими напряжениями, возникающими при фазовом переходе бэта- и гамма-С₂S за счет увеличения объема кристаллической решетки, уменьшения плотности, и следовательно, с увеличением удельной поверхности материала. В результате силикатного распада рассыпающиеся шлаки имеют высокую дисперсность. В настоящее время на полигоне комбината скопилось более 4 млн т шлака, использование которого на народнохозяйственные нужды не превышает 15%. Традиционно подобные шлаки применяют для подсыпки дорог и производства строительных материалов. Шлаки, образованные на различных этапах, имеют разный химический состав. Нам представляется возможным в качестве альтернативы использование шлака, образованного на агрегате комплексной обработки стали (АКОС), как микроудобрения в почву. Химический состав шлака АКОС представлен в пересчете на оксиды (%, масс.): СаО - 50 - 56,3; MgO - 10,0 - 12,0; SiO₂ - 20,0 - 30,0; Al₂O₃ - 7 - 9; оксиды FeO, MnO и Cr₂O₃ составляют от 1,09 до 2,74.
Недостаток ряда химических элементов в почве негативно сказывается на всхожести и урожайности многих сельскохозяйственных культур.
Для проверки целесообразности использования шлака ОЭМК в качестве микроудобрения на кафедре Промышленной экологии БГТУ им. В. Г. Шухова была проведена серия экспериментов. С целью определения оптимального количества добавки шлака к кислым почвам были приготовлены почвенные смеси с содержанием от 0,5 до 5,0% компонента. Почвенные смеси заливались дистиллированной водой при соотношении почва : вода = 1 : 2 с поддержанием влажности не менее 50% в течение двух месяцев для трансформации компонентов шлака. В работе использовались также почвенные вытяжки из смесей, полученные при соотношении Т:Ж = 1:5. Кресс-салат и лук-севок являются очень чувствительными культурами по отношению к содержанию тяжелых металлов в почве, поэтому их использовали в качестве тест-объектов.
После высева семян кресс-салата в чашки Петри в количестве 50 вели наблюдения за всхожестью, длиной стеблей кресс-салата, массой надземной части, их окраской. По результатам наблюдений, представленных в таблице, поздние всходы наблюдались на 7-й день эксперимента в контроле и с добавками 4 и 5% шлака. Во всех чашках форма листьев обычная, цвет зеленый. Кресс-салат, выращенный на почвенных смесях, содержащих шлак от 0,5 до 3%, характеризовался ранними всходами по отношению к контролю; добавка более 3% оказывает фитотоксическое действие на культуру салата, что проявляется в снижении всхожести и замедлении роста.

Таблица

Результаты наблюдений за ростом и развитием всходов культуры кресс-салата

Как показали результаты исследований, внесение в почву шлака в количестве до 2,5% благоприятно сказывается на росте и развитии кресс-салата. Проверка токсического эффекта вытяжек из почвенных смесей проводилась на луке-севке. В ходе эксперимента замеряли длину зеленой массы и корневой системы. Как показали исследования (10-й день эксперимента), максимальная длина зеленой массы и корешков лука наблюдается при добавке 1,5% шлака (рисунок).

Рисунок. Динамика изменения длины корешков и зеленой массы лука-севка при выращивании в почвенных вытяжках (Т:Ж = 1:5) с содержанием шлака

Полученные результаты свидетельствуют о перспективности использования шлака как микроудобрения. На территории Белгородской области есть сельскохозяйственные угодья, которые нуждаются в известковании, вследствие чего ежегодно область из-за повышенной кислотности недополучает до 30% сельскохозяйственной продукции.

USE OF SLAG FROM ELECTRIC FURNACE STEELMAKING AS MICROFERTILIZER FOR SOILS

Svergouzova S. V., Vasilenko T .A., Belgorod State Technological University, Belgorod, Russia

The slag of the Oskol Electrometallurgical Industrial Complex is proposed to utilize as a microfertilizer for soils. The experiments have been run on the watercress and seeding-onion. The investigations have proved the expediency of using the slag as a microfertilizer.

Главная страница
Сведения об авторах

© Независимое агентство экологической информации
Последние изменения внесены 23.04.07