Заика Анна Ивановна

Одной из центральных экологических проблем в мировом масштабе является количественное истощение и качественное изменение пресных природных вод, что порождает их дефицит и способствует повышению заболеваемости населения. Согласно прогнозу ООН, в ближайшее десятилетие на Земле не останется неиспользованных доступных запасов пресных вод.

В Украине проблема хозяйственно-питьевого водоснабжения и охраны поверхностных и подземных вод от загрязнения сточными водами давно стала проблемой государственной важности. Ее актуальность подчеркивается принятием Верховной Радой Закона Украины «О питьевой воде и питьевом водоснабжении».Детство — золотая пора в моей жизни, которая подарила мне самые добрые и чудесные воспоминания, оно было счастливым и беззаботным. В детский сад нас с сестрой не отдали, и нашим воспитанием занималась бабушка. Родители работали, и бабушка стала для нас первым учителем. С ней мы выучили цифры, буквы, научились читать. Так что к школе были готовы на все сто процентов.

Чрезвычайную остроту она приобрела для Донбасса, где основным источником хозяйственно-питьевого и технического водоснабжения является канал Северский Донец — Донбасс. Это связано с нарастающим дефицитом питьевой воды, загрязнением основных источников централизованного хозяйственно-питьевого водоснабжения — рек Днепр и Северский Донец, а также питьевых и технических водохранилищ, практически всех малых рек Западного и Центрального Донбасса, а именно рек Кальмиус, Миус, Бахмут, Крынка, Соленая, Самара и многих других. Вода последних становится непригодной для нужд сельского хозяйства, рыбохозяйственных и культурно-бытовых целей из-за значительного повышения уровня минерализации, загрязненности взвешенными веществами и органическими соединениями, а также по бактериологическим показателям. [11]Около 60–70% проб воды, берущихся на анализ из местных источников, малых рек (число которых в Донбассе составляет 234) показывают их пригодность для хозяйственно-питьевого водоснабжения. Это может в свою очередь привести к исключению из системы хозяйственно-питьевого водоснабжения Донецкой области таких резервных источников, как Карловское и Ольховское водохранилища. В маловодные годы дефицит воды даже в условиях спада производства составляет, примерно, 500 млн. м³/год; четвертая часть городов области к которым относятся Горловка, Макеевка, Константиновка, Торез, Снежное, Димитрово, Новогродовка и многие шахтерские поселки) получают воду по графику, имеют место случаи полного прекращения ее подачи в течение суток, а в ряде населенных пунктов задача частично решается только за счет привозной воды. От нерегулярной подачи воды особенно страдают восточные, южные и северо-западные районы области.

Критическая ситуация с состоянием гидросферы объясняется двумя группами причин:

• объективными;
• субъективными.

К первым относятся:

• естественный дефицит питьевой воды в связи с географическом положением степного Донбасса (обеспеченность местными водными ресурсами в Донецкой области составляет всего 190 м³/год•чел., при средней в Украине – 1000 м³/год•чел);
• самое низкое качество водных ресурсов в Украине (разнообразные полезные ископаемые в недрах региона являются источником загрязнения подземных вод минеральными солями, [9] тяжелыми и радиоактивными элементам).

К субъективным факторам относятся высокая концентрация промышленного производства и высокая плотность населения, частичное или полное дренирование горными выработками подземных вод на значительных территориях, где расположены густонаселенные города, огромные потери воды (до 30%) в системах водоснабжения из-за большого износа водопроводов (в отдельных случаях до 70%), хозяйственная деятельность большого количества предприятий различных отраслей тяжелой промышленности (только в Донецкой области их около 1500, из которых 800 – первого класса опасности), а также сельского хозяйства. Их наличие обусловливает:

• самую высокую в Украине интенсивность потребления чистой пресной воды (около 2,5 млрд.м³/год); при этом угольные предприятия потребляют ежегодно 300 млн.м³;
• самый высокий в Украине уровень сброса недостаточно очищенных сточных вод в малые реки Донбасса (около 3,7 млрд. м³/год); превышение уровня водоотведения над уровнем водопотребления объясняется сбросом в региональную гидрографическую сеть попутно-добываемых шахтных вод в количестве около 0,9 млрд. м³/год, что больше притока пресных вод по каналу Северский Донец – Донбасс;
• многократное превышение промышленно-бытового стока над объемами естественного речного стока: [1] из-за этого в Донбассе в естественных условиях практически не сохранилось чистых малых рек (регион «питается» фактически из одного источника – водной системы реки Северский Донец и некоторых артезианских скважин).

Кризисная ситуация с водой в Донбассе усугубляется и такими факторами, как хроническим отставанием на всех предыдущих этапах развития водного хозяйства региона темпов строительства объектов очистки и канализации сточных вод от темпов строительства промышленных объектов водоснабжения (водоотведения), а также возникшим к настоящему времени несоответствием эффективности работы многих очистных сооружений[10] (построенных 30…50 лет назад) современным требованиям водоохранного законодательства Украины, которые существенно ужесточились, приблизившись к международным требованиям.

В результате указанного дисбаланса в водные объекты (прежде всего реки) Донбасса ежегодно сбрасываются сотни миллионов кубических метров неочищенных и недостаточно очищенных сточных вод (рис.1).

Рисунок 1 - Схема движения очищенной сточной воды

Особый вклад в этот отрицательно-антропогенный процесс вносят предприятия угольной промышленности Донбасса, которые сбрасывают в гидрографическую сеть региона шахтные воды с расходом 22 м³/с (около 900 млн. м³/год).

Образование шахтных вод нарушает динамику подземных водоносных горизонтов, истощает их, а при недостаточной очистке шахтные воды становятся опасным источником загрязнения водных ресурсов поверхностных водотоков и водоемов.

Шахтные воды загрязнены взвешенными веществами, бактериальными примесями и минеральными. [8]

Однако возросшие требования санитарных и водохозяйственных органов к качеству сбрасываемых в водные объекты промышленных сточных вод, разработке очистных сооружений с более высокой эффективностью очистки ставят в повестку дня вопрос о постепенном переходе не только к полному обеспечению потребности угольных предприятий в воде на производственные нужды за счет шахтных вод, но и к реализации этих вод другим отраслям народного хозяйства, что в перспективе позволит отказаться от сброса в поверхностные водоемы шахтных вод.

В соответствиями с «Правилами охраны поверхности вод от загрязнения возвратными водами» к мероприятиям инженерной защиты водотоков и водоемов относят:

• очистку шахтных вод от взвешенных веществ бактериальных примесей и минеральных солей;
• их повторное использование;
• устройство оборотных систем водоснабжения;
• окращение поступления примесей в попутно-добываемые шахтные воды;[3] - и др.

Первостепенное значение из перечисленных мероприятий имеет очистка шахтных вод, начальной стадией которой является извлечение взвешенных веществ, т. е. осветление. Это объясняется тем, что осветление шахтных вод на окончательных стадиях очистки относится к вопросам, решение которых во многом определяет технико-экономические показатели работы очистных сооружений предприятий угольной промышленности. Насколько эффективно решаются эти вопросы, в конечном итоге зависит охрана водных бассейнов от загрязнения и возможность использования шахтных вод в народном хозяйстве.

Еще в 1985—1990 гг. институтами ДонУГИ, Донгипрошахт и др. высказывалось мнение, что задача осветления шахтных вод практически решена. Однако анализ способа показал, что снимать с повестки дня вопрос осветления преждевременно. Этот вывод подкрепляется следующим:

— во-первых, почти 80% шахт откачивают на поверхность воду с концентрацией более 300 мг/л (от 30 до 1500 мг/л), нарушая приказ № 118 Минуглепрома Украины; тем самым увеличивается нагрузка на поверхностные очистные сооружения, быстро снижается эффективность и надежность их работы, особенно фильтров;

— во-вторых, многообразие основных свойств по: плотности (от 1600 до 3100 кг/м³); гранулометрическому составу (зависит от марки угля); зольности (изменяется от 25 до 66%); коэффициенту фильтрации.

— в-третьих, откачиваемые на поверхность шахтные воды загрязнены тонкодисперсными, кинетически и агрегативно устойчивыми, а следовательно трудноосадимыми взвесями; фракционный состав которых зависит от марки угля. Так, угли марок К, ОС, Ж, Д, Т, Г, и Б содержат фракции крупнее 50 мкм 1,3–30,9%; фракции менее 50 мкм 69,1–98,7%, угли марок, А и ПА фракции крупнее 50 мкм 15,7–65,5%, а фракции менее 50 мкм — 34,5–84,3%. Повышенное содержание фракций менее 50 мкм характерно в основном для шахтных вод, добывающих коксующиеся и газовые угли. Коэффициент фильтрации взвесей колеблется в значительных пределах: от 0,07 м/сутки в случае крупнозернистого шлама, состоящего в основном из зерен антрацита, до 0,001 м/сутки на осадках шахт, добывающих газовый уголь. [2] Общим правилом для взвесей шахтных вод можно считать, что зольность зерен фракции менее 50 мкм всегда выше зольности всего осадка. Это указывает на присутствие в этой фракции значительного количества глинистых соединений.

Доля тонкодисперсных частиц размером менее 20 мкм составляет в среднем 60%, а доля фракций размером менее 10 мкм колеблется в пределах 50–100 мкм от общей массы взвесей. Поэтому, как показывают опубликованные результаты исследования кинетики осаждения взвешенных веществ шахтных вод, даже применение реагентов не во всех случаях одинаково способствуют выпадению осадка, процентная скорость осаждения незначительна, составляя около 0,03 мм/с.

— во-вторых, высокие показатели очистки, которые приводятся в отчетах шахт, часто свидетельствуют о слабом контроле качества шахтных вод при их выпуске в водные объекты на контрольных створах;

— в-третьих, установленное приказом № 118 Минуглепроме Украины значение концентрации ВЗВ в шахтных водах, сбрасываемых в водные объекты, равные 30 мг/л не отображает механизм действия «Санитарных правил и норм охраны поверхностных вод от загрязнения» (СанПин № 4630–88). С учетом современного уровня загрязненности поверхностных водных объектов его величине должна была резко снижена.

Таким образом, одной из нерешенных задач в области рационального использования и охраны водных ресурсов на предприятиях по добыче угля является очистка шахтных вод от кинетически и агрегативно устойчивой трудноосадимой взвеси. Высокая устойчивость взвеси обусловлена наличием в ее составе преимущественно тонкодисперсных глинистых частиц, обладающих высокой молекулярной влагоемкостью. Исходное содержание взвеси достигает более 1 г/л, лишь на отдельных предприятиях — 30 г/л, а доля тонкодисперсных частиц размером менее 10 мкм составляет 50–100% от их общей массы. В этих условиях традиционные методы очистки шахтных вод не обеспечивают необходимой эффективностью по условиям использования очищено воды на технические нужды и сброса избыточного объема в природные водоемы и водотоки.

Изложенное указывает на актуальность продолжения поиска путей очистки шахтных вод от трудноосадимой взвеси, а именно. Концептуально эффективная очистка шахтных вод от трудноосадимой взвеси может быть достигнута двумя путями:

— применение новых более эффективных подходов и способов очистки, основанных на принципах малоотходного производства;

— использованием в технологии очистки высокомолекулярных органических флокулянтов.

Приоритетным является первый путь. В этом направлении и целесообразно разделение очистки шахтных вод на две ступени: первую (предварительная очистка), которая осуществляется в подземных горных выработках и вторую (глубокая доочистка), которая производится в наземных условиях. [7]Следующие соображения обосновывают этот подход.

Как известно для обеспечения надежной работы водоотливного хозяйства шахт требования принудительного осветления шахтных вод от содержащихся в них твердых частиц крупностью 0,1 мм и более выставлялись в СНИП ІІ-94-80 «Подземные горные выработки, а для их реализации рекомендовалось сооружение специальных отстойников перед водосборниками. В настоящее время водосборники с осветляющими резервуарами (предварительными отстойниками) применяются примерно на 15% шахт Украины. Но опыт показывал, что сооружение в соответствии со СНИП ІІ-94-80 предварительных отстойников горизонтального типа не обеспечивает зачастую требуемую степень очистки шахтных вод, не исключает заиливание водосборников, а лишь замедляет его, не решает вопроса их чистки от шлама и дополнительно порождает проблему быстро заиливающихся предварительных отстойников из-за отсутствия механизации этого процесса. Вместе с тем капитальные затраты на сооружение крупногабаритного предварительного отстойника высоки, достигая 40% стоимости строительства выработок водосборника. Одной из причин такого положения является однозначность подхода к проблеме снижения загрязненности всего потока шахтных вод в подземных выработках, неучет благоприятных предпосылок положительного решения проблемы наличие больших притоков чистых вод из погашенных выработок с содержанием взвесей 2–6 мг/л; возможность существенного снижения (до 90%) объемов очищаемых вод в случае предотвращения их смешивания с большими объемами чистых подземных вод, [5]что позволяет значительно уменьшить габаритные размеры очистных сооружений, капитальные затраты на их строительство, а также резко увеличить эффективность и надежность очистки; увеличенная на несколько порядков крупность взвесей, содержащихся в подземных потоках шахтных вод на участковых воднотранспортных цепочках, по сравнению с частицами в водах, откачиваемых на поверхность земли, что резко увеличивает эффективность седиментации таких взвесей в подземных отстойных сооружениях, особенно при расположении последних на действующих горизонтах; увеличенная на несколько порядков концентрация взвесей, содержащихся в подземных потоках шахтных вод на участковых воднотранспортных цепочках, по сравнению с водами, откачиваемыми на поверхность земли, что резко увеличивает в первый час эффективность оседания облака взвесей (в том числе тонкодисперсных) в подземных отстойных сооружениях, располагаемых на действующих горизонтах; наличие на каждой шахте обширного водоотливного хозяйства, элементам которого при соответствующей модернизации могут быть приданы осветляющие и обеззараживающие функции с помощью малогабаритных водоочистных сооружений; другие).

Исходя из перечисленных предпосылок перспективным является разработанный ДонНТУ подход недопущения смешивания больших объемов чистых подземных вод и малых объемов загрязненных шахтных вод, очистка последних с помощью более эффективных нежели горизонтальные подземные отстойники, подземных малогабаритных очистных сооружений. [8]Как показано работами ДонНТУ при таком подходе остаточное содержание взвешенных веществ в шахтных водах, откачиваемых на поверхность, не превышает 100 мг/л, что соответствует требованию приказа № 118 Минуглепрома Украины.

Однако этот уровень концентрации взвесей является для гидросферы потенциально экологически опасным. С учетом требований СанПин 4630–88 его величина, как правило, должна быть резко понижена (в отдельных случаях до отметки 2–4 мг/л). Достижение такого уровня концентрации взвесей в сбрасываемых шахтных водах возможно, в основном, с помощью фильтрования (рис. 2).

Преимуществом фильтрования является то, что даже в безреагентном режиме с его помощью можно удалять ВЗВ различной дисперсности, т. е. в том числе, коллоидные частицы (размером 0,1–1,0 мкм). Однако в реальных условиях при содержании в исходной воде ВЗВ, близком к верхним пределам, и необходимости получения фильтрата высокого качества фильтрование проводится с предварительной реагентной обработкой. [12] Следовательно, в этом случае гидромеханический процесс фильтрования дополняется физико-химическим процессом очистки воды от коагулированных примесей.

Рисунок 2 - Технологические схемы очистки шахтных вод путем фильтрования

Требования к показателям глубокой доочистки воды в наземных условиях определяется отдельно для каждой шахты на основании вышеупомянутых «Санитарных правил…» в зависимости от вида водопользования, степени загрязненности открытой гидрографической сети и степени возможного смещения и разбавления шахтных вод водой поверхностного объекта на участке от места выпуска до реагентного створа.

Целью квалификационной работы является разработка одноступенчатой технологической схемы очистки шахтных вод методом прямого фильтрования для последующего их использования на производственные нужды шахты и соседних с ней предприятий.

Идея работы заключается в снижении техногенного воздействия шахтного производства на гидросферу ОПС, а также сохранение ресурсов пресных вод путем предотвращения сброса избыточного объема загрязненной шахтной воды.

Задачи, решаемые в магистерской работе:

• анализ опыта использования шахтных вод в народном хозяйстве;
• определение критериев пригодности шахтных вод для хозяйственно-питьевого и технического водоснабжения;
• оценка шахтных вод по условиям их формирования;
• установление общих и специальных требований к расходованию и качеству очищенной и обеззараженной шахтной воды для водоснабжения горнодобывающего предприятия по технологическим направлениям, а также других производств;
• исследование направлений рационального использование шахтных вод;
• анализ традиционных технологических схем очистки шахтных вод методом фильтрования в различных условиях их использования;
• исследование состава взвесей и кинетики осаждения взвесей шахтной воды шахты «Россия»;
• определение основных параметров фильтрования;
• выбор типа фильтра как основного элемента технологической схемы осветления шахтной воды и фильтрующего материала;
• выбор типа и дозы реагентов;
• расчет камер хлопьеобразования;
• расчет фильтра;
• выбор варианта обработки осадка; — выбор способа обеззараживания очищаемой шахтной воды;
• разработка технологической схемы осветления шахтной воды, состава ее элементов, компоновки ее узлов;
• предложения по использованию очищенной шахтной воды на производственные, сельскохозяйственные и иные нужды;
• формирование предложений по организации санитарной охраны шахт отрасли, используемых в качестве источников водоснабжения, их водозаборных сооружений;
• определение экономической эффективности использования технологической схемы прямого фильтрования шахтной воды.

Объектом исследования являются шахтные воды угольного производства (на примере шахты «Россия»).

Предметом исследования являются методы, аппараты и сооружения для обеспечения одностадий очистки шахтных вод методом прямого фильтрования.

Методы исследования — системно-экологический подход и экспериментальные исследования процесса фильтрования, проведенные в натурных и лабораторных условиях с использованием модельных и реальных шахтных вод на основе специальной методики седиментационного анализа, основных закономерностей процесса фильтрования через зернистые загрузки, законов гидравлики и гидромеханики; для оценки экспериментальных результатов использованы математические методы обработки полученных данных; определение показателей качества воды проводилось в соответствии с действующими нормативными документами.

Научная новизна выполненных исследований заключается в:

• исследовании, обосновании и разработке эффективного метода прямого фильтрования с целью его использования в технологической схеме второй ступени глубокой доочистки шахтных вод;
• определение влияния параметров исходной воды и типа загрузки качества фильтрата;
• рекомендациях для инженерного расчета элементов технологической схемы прямого фильтрования.

К настоящему времени накоплен определенный объем научно-технической информации, посвященный научно-исследовательским аспектам фильтрования для очистки шахтных вод с целью их использования в народном хозяйстве. Работы этого плана наиболее широко представлены в публикациях ДонУГИ, Шахтинского филиала Новочеркасского политехнического института, а также ДонНТУ, ВНИИОуголь (г. Пермь). Их результаты нашли отражение в разработках применительно для условий поверхности Земли технологических схемах очистки шахтных вод, включающих, как правило, три основных стадии: удаление взвешенных веществ (осветление), обеззараживание воды, обработку (или складирование осадка). При этом практически во всех схемах используются две стадии очистки: первая стадия — отстаивание, вторая стадия — фильтрование. Для повышения эффективности очистных сооружений на обеих ступенях применяются реагенты и флокулянты.

С позиции системного анализа, опыт показал, что техническим решением двухстадийных технологических схем в наземных условиях присущи крупные недостатки:

• сложность схем и конструктивного использования очистных сооружений, их громозкость;
• необходимость использования в процессах очистки в больших количествах дефицитных и дорогостоящих химических реагентов; кварцевого песка; сорбентов и других материалов (при этом реагенты сами являются загрязнителями вод);
• высокая стоимость очистных сооружений (от 6 до 15% основных фондов);
• недостаточная гибкость их реагирования на изменяющиеся условия поступления загрязненных вод на вход очистных сооружений, а именно на изменение величины расхода (притока) и особенно количественного и качественного состава примесей загрязненных вод;
• отторжение значительных земельных площадей под очистные сооружения.

Резюмируя, можно отметить в целом, что недостаточная изученность гидрогеологических условий месторождений, [4] сложность долгосрочного прогнозирования притоков воды в горные выработки, разнообразный дисперсный и химический состав взвесей создают трудности при определении производительности и эффективности работы очистных сооружений, вызывают тем самым необходимость предусматривать при проектировании резервные площади для возможного расширения сооружений в будущем в связи со значительным увеличением объемов очищаемой воды и включением в состав технологической новых узлов, реагирующих на изменение дисперсного и химического состава взвесей и притоков.

Указанные недостатки приводят к двум отрицательным последствиям:

• несоответствию проектной эффективности очистных сооружений реальной (как правило, в натурных условиях реальная эффективность значительно ниже проектной);
• во-вторых, ограничению применения в полном объеме технологических схем и сооружений для очистки вод.

Для обеспечения требуемого эффекта очистки шахтных вод необходимо как усовершенствование известных методов и схем осветления шахтных вод, так и поиск новых подходов и решений.

Во многом перечисленные выше вопросы решаются в случае использования в качестве первой очистки — осветление шахтных вод в подземных горных выработках. К его преимуществам относится малое остаточное содержание взвесей в откачиваемой шахтной воде (не более 200 мг/л) и захоронение осадков в выработанном пространстве или утилизация их через угольную цепочку.

Именно низкое содержание взвесей в откачиваемой шахтной воде позволяет, прежде всего, исключительно в наземных условиях первую стадию очистки — отстаивание с помощью громоздких отстойников и прудов осветлителей, занимающих большие площади земель, а также, а также упростить реагентное хозяйство, создать эффективную (2–4 мг/л взвесей на выходе) и компактную технологическую схему.

В рамках настоящей работы предложено ориентироваться на наличие второй ступени доочистки шахтных вод с помощью систем прямого фильтрования, т. е. без отстойных сооружений, а следовательно без трудоемких операций их очистки от накапливающегося осадка и его складирования.

Такая система не будет перегруженной, так как основная масса ВЗВ будет извлечена из шахтных вод в подземных горных выработках и там же складирована. Наличие установки прямого фильтрования позволит выполнить самые жесткие требования к показателям доочистки воды.

При наличии второй ступени требования к показателям глубокой доочистки воды доопределяются отдельно для каждой шахты также на основании вышеупомянутых [6] «Санитарных правил…» в зависимости от вида пользования, степени загрязненности открытой гидрографической сети и степени возможности смешения и разбавления шахтных вод водой водоема, реки на участке от места выпуска до расчетного створа.

К настоящему времени выполнены следующие этапы:

• определены направления использования шахтных вод для основных целей водопользования: производственного (технического) и хозяйственно-питьевого;
• изучены критерии пригодности шахтных вод для хозяйственно-питьевого и технического водоснабжения;
• рассмотрены условия формирования используемых шахтных вод;
• сформулированы общие и специальные требования к расходованию и качеству очищенной и обеззараженной шахтной воды для нужд водоснабжения;
• сформулирован технологический подход к подготовке шахтных вод для нужд водоснабжения;
• определено основное направление осветления шахтных вод ВЗВ в наземных условиях методом прямого фильтрования;
• выбран тип фильтра с восходящим потоком обрабатываемой воды и применением контактной коагуляции;
• осуществлено моделирование искусственной шахтной воды;
• проверены предварительные лабораторные исследования процесса фильтрования искусственной шахтной воды на моделях контактного осветлителя с песчаной загрузкой и гравийным поддерживающим слоем и с безгравийной загрузкой;
• определены условия обеспечения оптимального режима фильтра.

• исследование и расчет параметров контактного осветлителя (фильтра);
• выбор способа обработки осадка (центрифугирование; с помощью шламонакопителя); расчет оборудования выбранного варианта;
• обоснование варианта реагентного хозяйства (с совместным использованием коагулянта и флокулянта; использование только одного из реагентов);
• уточнение состава очистных сооружений технологической схемы и расчет параметров вспомогательного оборудования усреднителя, смесителя, воздухоотделителя и др.);
• оценка возможности использования очищенных шахтных вод на собственные нужды шахты, а также смежных предприятий;
• формирование предложений по организации санитарной охраны шахт отрасли, используемых в качестве источников водоснабжения;
• определение экономической эффективности предложенной технологической схемы;
• разработка мероприятий по охране труда.

Результат данной работы заключается в снижении техногенного воздействия шахтного производства на гидросферу ОПС, а также сохранение ресурсов пресных вод путем предотвращения сброса избыточного объема загрязненной шахтной воды. Преимуществом фильтрования является то, что даже в безреагентном режиме с его помощью можно удалять ВЗВ различной дисперсности, т. е. в том числе, коллоидные частицы. Таким образом предлагаемый способ очистки жидкости фильтрованием позволяет в значительной степени и достаточно просто решить поставленные технические задачи при минимальных затратах на его реализацию.

1. Матлак Е.С., Явруян А.Ю., Моргунов В.М., Беляева Е.Л. О нетрадиционном подходе к решению проблемы снижения загрязненности шахтных вод взвешенными веществами на основе концепции устойчивого эколого-экономического развития// Известия Донецкого горного института, 2003. - №2 – с.23-28.
2. Матлак Е.С., Малеев В.В. Снижение загрязненности шахтных вод в подземных условиях. К.: Техника, 1991.-136с.
3. Охрана окружающей природной среды в горной промышленности. В.И.Николин, Е.С.Матлак.- К.; Донецк: Вища шк.Головное изд-во,1987.-192 с.
4. Горошков В.А. Очистка и использование сточних вод предприятия угольной промышленносити. М.: Недра, 1981. – 269с.
5. Рєзников Юрий Николаевич Шахтные и карьерные воды: Кондиционирование, использование, обессоливание и комплексная защита окружающей среды при реструктуризации угольной промышленности на территории пріоритетного развития Донецького и Макеевкого районов Донбасса: Отчет о НИР(промежуточный) / М-во образования и науки Украины, ДонНТУ; Руководитель Матлак Е.С. Книга 1. – Н-6-99. – Донецк, 2002. – 92с.
6. Гребенкин С.С. Физико-химические основы технологии осветления и обеззараживания шахтных вод/ С.С. Гребенкин, В.К. Костенко, Е.С. Матлак, В.В. Колесникова, Г.И. Соловьёв, С.Е. Топчий, Д.Д. Выговская, Н.П. Омельченко, Е.Л. Беляева, К.Э. Гладкий, В.Н. Поповский, А.Н. Чубенко, Е.Л. Завьялова.- Донецк, 2008. - С. 6-9.
7. Матлак Е.С. Исследование загрязненности шахтных вод/ Е.С. Матлак, И.Ю. Рудакова, Н.В. Казимиренко. -Уголь Украины,1983. - № 2. - с.31-32.
8. Технологические вожможности и перспективы использования водного и теплового потенциалов шахтных вод Украины. Статья из журнала «Уголь Украины» №12, 2006г.
9. Водный кодекс Украины, статья 72 : [Электронный ресурс]. – Режим доступа: http://pravoved.in.ua/section-kodeks/150-vku.html
10. Матлак Е.С., Романова В.Ю. Использование шахтных вод в техническом, хозяйственно-бытовом водоснабжении – новый подход к решению проблемы дефицита водных ресурсов Донбасса. ДонНТУ.
11. Омельченко Н.П. , Коваленко Л.И. Новые технологии осветления шахтных вод с целью их повторного использования. Загальнодержавний науково-технічний журнал «Проблеми екології». – Донецьк: ДонНТУ, № 1-2. – 2008. С. 8-12.
12. Минаев А.А., Матлак Е.С., Аверин Г.В. О максимальном вовлечении шахтніх вод в хозяйственное водоснабжение Донбасса / Збірка доповідей науково-практичної конференції "Охорона довкілля та екологічна безпека", т. 1 - Донецк, 2001. - С. 206-210.