Testing of the Permeable Fe0-Barrier at Dump-Field Podlipa (Ľubietová Cu-Deposit, Slovakia)

• Autorzy: Kupka P. , Andras P. , Dadova J. , Andras P. jr. , Demeter D.

Warianty tytułu

PL

Testy sprawdzające przepuszczalną barierę Fe0 w miejscu zrzutu wód z kopalni Podlipa (złoże Cu w Ľubietová, Słowacja)

• Języki publikacji: EN

Abstrakty

EN

The Podlipa dump-field material at Ľubietová abandoned Cu-deposit show high Cu, Fe, Cd, Co, Mn, Ni and Pb contents. In most cases higher metal contents were described in winter dry period as in the rainy periods. The oposite situation was very rare. The depression under the Empfängnis dump is saturated by several outflows of drainage water percolating through the dump material. For the most part it is a case of surface water of a mountain stream draining the area along the valley. In the area under the Podlipa dump field, the brook several times percolate the dump sediments. In the points of outflow of drainage water from the dumps on the surface, secondary minerals of copper (pseudomalachite?) deposit preferentially on dead plant residues. Moreover, on the bottom of the pool in the depression under the dump of Empfängnis gallery, a continuous green coat of Cu carbonates can be seen. The bottom sediment contains up to 2.15 wt.% of Fe, 15 402 ppm of Cu, 134 ppm of Pb and 220 ppm of As. The results show a significant contamination of water as a consequence of percolation through the dump sediments - above all contamination with Cu, Ni, Pb and Sb, and an increase in the contents of majority of the heavy metals in the dry season. Fe0-barrier seems to be relatively efficient for Fe and As removal and vice versa removal of Zn and S is limited. Cd, Pb and P contents are very low so the results are not unambiguous. The relation between pH/Eh ratio and of the efficiency of Fe0-barrier could not be with respect to the low values proved.

PL

Materiał pochodzący z miejsca zrzutu wód kopalni Podlipa w opuszczonym złożu Cu w Lubietovie wykazuje dużą zawartość Cu, Fe, Cd, Co, Mn, Ni oraz Pb. W większości przypadków wyższe zawartości metalu odnotowywano w suchym okresie zimy, niż w okresach deszczowych. Bardzo rzadko było odwrotnie. Wgłębienie pod wysypem Empfängnis jest podmywane kilkoma odpływami wody drenażowej, która przesącza się przez materiał zrzutu. W większości są to wody powierzchniowe z górskiego strumienia drenującego obszar wzdłuż doliny. Strumień kilkukrotnie przepływa przez osady kopalniane pod miejscem zrzutu wody kopalni Podlipa. W miejscach odpływu wody drenażowej na powierzchni obszaru zrzutu, na pozostałościach martwych roślin, osadzają się wtórne minerały miedzi (pseudomalachitu). Ponadto, na dnie wgłębienia pod miejscem zrzutu wody Empfängnis można zauważyć nieprzerwaną zieloną warstwę węglanów Cu. Osad denny zwiera do 2,15% żelaza, 15 402 ppm ołowiu oraz 220 ppm arsenu. Wyniki wskazują na poważne zanieczyszczenie wody spowodowane przenikaniem przez osady wody – przede wszystkim miedzią, niklem, ołowiem i antymonem – oraz na podwyższenie zawartości większości metali ciężkich w sezonie suchym. Choć bariera Fe0 jest relatywnie skuteczna w usuwaniu Fe oraz As, to w przypadku Zn oraz S jest ograniczona. Zawartości Cd, Pb oraz P są bardzo niskie, zatem wyniki nie są jednoznaczne. Związek między proporcją pH/Eh, a skutecznością bariery Fe0 nie może być udowodniony ze względu na zbyt niskie wartości.

Słowa kluczowe

EN

dumpf-fields; heavy metals; contaminated water; Fe0-barrier; remediation

PL

osadniki; metale ciężkie; ścieki; bariera FeO; rekultywacja

• Wydawca: Polskie Towarzystwo Przeróbki Kopalin
• Czasopismo: Inżynieria Mineralna
• Rocznik: 2015
• Tom: R. 16, nr 2
• Strony: 103--110
• Opis fizyczny: Bibliogr. 18 poz., rys., tab.

Twórcy

autor

Kupka P.

• VSB-Technical University of Ostrava, Faculty of Mining and Geology, 17. listopadu Str. 15, 708 33 Ostrava-Poruba, Czech Republic

autor

Andras P.

• VSB-Technical University of Ostrava, Faculty of Mining and Geology, 17. listopadu Str. 15, 708 33 Ostrava-Poruba, Czech Republic

autor

Dadova J.

• VSB-Technical University of Ostrava, Faculty of Mining and Geology, 17. listopadu Str. 15, 708 33 Ostrava-Poruba, Czech Republic

autor

Andras P. jr.

• VSB-Technical University of Ostrava, Faculty of Mining and Geology, 17. listopadu Str. 15, 708 33 Ostrava-Poruba, Czech Republic

autor

Demeter D.

• Matej Bel University, Bánská Bystrica, Faculty of Natural Sciences , Tajovského 40, 974 01 Banská Bystrica, Slovak Republic

Bibliografia

• 1. ANDRÁŠ, P., LICHÝ, A., KRIŽÁNI, I., RUSKOVÁ, J. 2009. "Heavy metals and their impact on environment at the dump-field Ľubietová-Podlipa (Slovakia)." Advanced Technologies (ed. Jayanthakumaran, K. In-Tech, Olajnica) 19(2): 163–185.
• 2. ANNAMALAI, V. HISKEY, J., MURR, L. 1978. "The effects of kinetic variables on the structure of copper deposits cemented on pure aluminum discs: A scanning electron microscopic study." Hydrometallurgy 3: 249–263.
• 3. ANNAMALAI, V., MURR, L. 1979. "Influence of deposit morphology on the kinetics of copper cementation on pure iron." Hydrometallurgy 4: 57–82.
• 4. ANNAMALAI, V., MURR, L. 1978. "Effects of the source of chloride ion and surface corrosion patterns on the kinetics of the copper-aluminum cementation system." Hydrometallurgy 3: 163–180.
• 5. BROWN, O.R., THIRSK, H.R. 1965. "The rate-determining step in the electro-deposition of copper on copper from aqueous cupric sulphate solutions." Electrochimica Acta 4(10): 383–393.
• 6. FISHER, W.W. 1986. "Copper Cementation in a Revolving-Drum Reactor, A Kinetic Study." Hydrometallurgy 26: 55–67.
• 7. HRMO, J., LONGAUER, V. 1989. 25 rokov závodu rudné bane Špa-nia Dolina. Banská Bystrica: Tlačiarne SNP.
• 8. KARAVASTEVA, M. 1996. "The effect of certain surfactants on the cementation of copper by suspended zinc particles." Hydrometallurgy 43: 379–385.
• 9. KARAVASTEVA, M. 2005. "Kinetics and deposit morphology of copper cementation onto zinc, iron and aluminium." Hydrometallurgy 76: 149–151.
• 10. KODĚRA, M. et al. 1990. Topographis mineralogy. 2nd edition, Bratislava: Vydavateľstvo SAV.
• 11. LICHÝ, A., ANDRÁŠ, P., RUSKOVÁ, J., MÉSZÁROSOVÁ, Z., LALÍNSKA, B. 2010. "Charakteristika kvality podzemných a povrchových vôd v banskom regióne obce Ľubietová." Podzemná voda XVI, 1: 20–32.
• 12. MAGULA, R., ČIŠKO, V. 1993. Cementačná voda. Smolník – mesto medenorudných baní. Bratislava: Geocomplex.
• 13. PAULÍNYOVÁ, N., ŽUFFA-ELLEK, M. 2002. "Historický špaňodolin-ský banský vodovod." Vodohospodársky spravodajca 2: 20–21.
• 14. SOMBATHY, L. 2005. "Cementácia medi a výroba medených pohá-rov na Španej Doline." Z histórie medenorudného baníctva v banskobystrickom regióne. Špania Dolina, 23.–24. jún: 87–89.
• 15. STEFANOWICZ, T., OSINSKA, M., NAPIERALSKA-ZAGOZDA, S. 1997. "Copper recovery by the cementation method." Hydrometallurgy 47: 69–90.
• 16. SULKA, G. D., JASKULA, M. 2004. "Study of the mechanism of silver ions cementation onto copper from acid sulphate solutions and the morphology of the silver deposit." Hydrometallurgy 72: 93–110.
• 17. VOZÁR, J. 2000. Zlatá kniha banícka. Košice: Banská agentúra.
• 18. ŽUFFA-ELLEK, M. 2003. "Špania Dolina – pamiatková rezervácia ľudovej architektúry." Bystrický Permon: Banskobystrická revue pre históriu, literatúru a popularizované vedy 1: 4–5.