PL EN


Preferencje help
Widoczny [Schowaj] Abstrakt
Liczba wyników
Tytuł artykułu

Study of Manganese Removal in the Process of Mine Water Remediation

Treść / Zawartość
Identyfikatory
Warianty tytułu
PL
Badanie usuwania manganu w procesie rekultywacji wód kopalnianych
Języki publikacji
EN
Abstrakty
EN
In this work a comparative study of manganese removal from pre-treated acid mine drainage is described. Manganese removal by three ways was realized. At the first method sodium hydroxide was added to raise pH of processed AMD to the 9.5 to promote the abiotic oxidation of soluble divalent species to insoluble form of manganese. Potassium permanganate was used at pH near neutrality for elimination of manganese from AMD by oxidative precipitation in the second process. A third method, as electrowinning, was applied, finalized to the anodic Mn recovery under MnO2 form. The results showed that the three methods are effective and manganese were removed from acid mine drainage for values that comply with environmental requirements. However, when sodium hydroxide was used as reagent, coprecipitation of manganese and magnesium present in AMD was observed. In the second experiment enhanced selectivity of the process and purity of obtained precipitates were achieved. In the process of electrowinning – over 95% of Mn removal under MnO2 form, with a high degree of purity (about 99%) was attained.
PL
W pracy tej opisano porównawcze badanie usuwania manganu z przygotowanego drenażu kwaśnych wód kopalnianych. Usuwanie manganu odbyło się na trzy sposoby. Po pierwsze, dodano wodorotlenek sodu aby podnieść pH przerabianego AMD do 9.5 aby spowodować abiotyczne utlenianie rozpuszczalnych dwuwartościowych gatunków do nierozpuszczalnej formy manganu. Nadmanganian potasu zastosowano przy pH bliskim poziomu neutralnego aby wyeliminować mangan z kwaśnych wód kopalnianych poprzez tlenowe strącanie w drugiej metodzie. Trzecia metoda, jako elektrolityczna, została zastosowana do anodowego odzysku Mn w formie MnO2. Wyniki wskazały, że trzy metody są efektywne i mangan został usunięty z drenażu kwaśnych wód kopalnianych w ilościach porównywalnych z wymaganiami środowiskowymi. Jednakże, przy zastosowaniu wodorotlenku sodu zaobserwowano wzajemne strącanie manganu i magnezu obecnego w kwaśnych wodach kopalnianych. W drugim eksperymencie zwiększona została selektywność procesu i czystość otrzymanych substancji. W procesie elektrolitycznym – ponad 95% Mn zostało usuniętych w postaci MnO2, przy dużym stopniu czystości (około 99%).
Rocznik
Strony
121--127
Opis fizyczny
Bibliogr. 22 poz., tab., wykr.
Twórcy
autor
  • Institute of Geotechnics, Slovak Academy of Sciences, Watsonova 45, 040 01 Košice, Slovak Republic
autor
  • Institute of Environmental Geology and Geoengineering, CNR, Area della Ricerca di Roma RM 1 – Montelibretti, Via Salaria Km 29,300, 00015, Monterotondo Stazione, Roma, Italy
autor
  • Institute of Geotechnics, Slovak Academy of Sciences, Watsonova 45, 040 01 Košice, Slovak Republic
Bibliografia
  • 1. ABBRUZZESE C., UBALDINI S., VEGLIO’ F., TORO L. “Preparatory Bioleaching to the Conventional Cyanidation of Arsenical Gold Ores.” Minerals Engineering 7/1(1994): 49–60, doi: 10.1016/0892-6875(94)90146-5.
  • 2. AGUIAR A.O., DUARTE R.A., LADEIRA A.C. “The application of MnO2 in the Removal of Manganese from Acid Mine Water.” Water Air Soil Pollut 224:1690, 2013.
  • 3. BAKER B.J., BANFIELD J.F. “Microbial communities in acid mine drainage.” FEMS Microbiology Ecology 44(2003): 139–152, doi: 10.1016/S0168-6496(03)00028-X.
  • 4. BALINTOVA M., PETRILAKOVA A. “Study of pH Influence of Selective Precipitation of Heavy metals from Acid Mine Drainage.” Chemical Engineering Transaction 25(2011): 345–350.
  • 5. CROSSGROVE J., ZHENG W. “Manganese toxicity upon overexposure.” NMR Biomed., 17(2004): 544–553, doi: 10.1002/nbm.931.
  • 6. DOYLE C.J., PABLO F., LIM R.P., HYNE R.V. “Assesment of metal toxicity in sediment pore water from lake Macquarie, Australia.” Arch. Environ Contam. Toxicol. 44(2003): 343–350, doi: 10.1007/s00244-002-2003-8.
  • 7. FREITAS R.M., PERILLI T.A.G., LADEIRA A.C. “Oxidative Precipitation of Manganese from Acid Mine Drainage by Potassium Permanganate.” Journal of Chemistry Article ID 287257, 2013.
  • 8. HALLBERG K.B., JOHNSON D.B. “Biological manganese removal from acid mine drainage in constructed wetlands and prototype bioreactors.” Science of the Total Environment 338(2005): 115–124, doi:10.1016/j.scitotenv.2004.09.011.
  • 9. HEVIANKOVA S., BESTOVA I. “Removal of Manganese from Acid Mine Water.” Journal of Mining and Metallurgy 43A(2007): 43–52.
  • 10. HIREMATH S., LEHTOMA K., NICKLOW M., WILLISON G. Pyrolusite Process to Remove Acid Mine Drainage Contaminants from Kimble Creek in Ohio: A Pilot Study. Research Note NRS-194, U.S. Department of Agriculture, November 2013.
  • 11. HOWE P.D., MALCOLM H.M., DOBSON S. “Manganese and its compounds: Environmental aspects.” Concise International Chemical Assesment Document 63, World Health Organization, 2004.
  • 12. KUPKA D., PALLOVA Z., HORNAKOVA A., ACHIMOVICOVA M., KAVECANSKY V. “Effluent water quality and the ochre deposit characteristics of the abandoned Smolnik mine, East Slovakia.” Acta Montanistica Slovaca 17(2012): 56–64.
  • 13. LUPTAKOVA A., UBALDINI S., MACINGOVA E., FORNARI P., GIULIANO V. “Application of Physical-chemical and Biological-chemical Methods for Heavy Metals Removal from Acid Mine Drainage.” Process Biochemistry 47(2012): 1633–1639, doi: 10.1016/j.procbio.2012.02.025.
  • 14. MACINGOVA E., LUPTAKOVA A. “Recovery of Metals from Acid Mine Drainage.” Chemical Engineering Transaction 28(2012): 109–114.
  • 15. MARINER R., JOHNSON D.B., HALLBERG K.B. “Characterisation of an attenuation system for the remediation of Mn(II) contaminated water.” Hydrometallurgy 94(2008): 100–104, doi:10.1016/j.hydromet.2008.05.024.
  • 16. SANTAMARIA, A.B. “Manganese exposure, essentiality & toxicity.” Indian J. Med. Res. 128(2008): 484–500.
  • 17. TAN H., ZHANG G., HEANEY P.J., WEBB S.M., BURGOS W.D. “Characterization of manganese oxide precipitates from Appalachian coal mine drainage treatment systems.” Applied Geochemistry 25(2010): 389–399, doi: 10.1016/j.apgeochem.2009.12.006.
  • 18. UBALDINI S., VEGLIO’ F., TORO L., ABBRUZZESE C. “Gold recovery from Pyrrhotite by Bioleaching and Cyanidation: a preliminary study using statistical methods.” JOM-Journal of The Minerals, Metals & Materials Society, Mineral bioprocessing II 1995: 145–155.
  • 19. UBALDINI S., ABBRUZZESE C., FORNARI P., LUPTAKOVA A., MASSIDDA R., VEGLIO’ F. “Electro-hydrometallurgical recovery of zinc and manganese from spent batteries.” Acta Metallurgica Slovaca, 14(2008): 262–267.
  • 20. VAN BENSCHOTEN J.E., LIN W., KNOCKE W.R. “Kinetic modeling of manganese (II) oxidation by chlorine dioxide and potassium permanganate.” Environmental Science and Technology 26/7(1992): 1327–1333.
  • 21. VEGLIO’ F., QUARESIMA R., FORNARI P., UBALDINI S. “Recovery of valuable metals from electronic and galvanic industrial wastes by leaching and electrowinning.”, Waste Management 23(2003): 245–252.
  • 22. Iron and Manganese Removal [online]. [cited 2014-08-10], http://www.khoamoitruonghue.edu.vn/courses/EnvTech/Fe_and_Mn_removal.pdf
Uwagi
Opracowanie ze środków MNiSW w ramach umowy 812/P-DUN/2016 na działalność upowszechniającą naukę.
Typ dokumentu
Bibliografia
Identyfikator YADDA
bwmeta1.element.baztech-95396e66-ea22-4177-a914-3405e4eaba33
JavaScript jest wyłączony w Twojej przeglądarce internetowej. Włącz go, a następnie odśwież stronę, aby móc w pełni z niej korzystać.