Wyniki wyszukiwania - BazTech

1

Study of Manganese Removal in the Process of Mine Water Remediation

Macingova E., Ubaldini S., Luptakova A.

Inżynieria Mineralna

|

2016

|

R. 17, nr 1

121--127

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%).

2

Biological removal of anorganic pollutants from acid mine drainage

Macingova E., Luptakova A., Prascakova M.

Inżynieria Mineralna

|

2015

|

R. 16, nr 1

13--18

EN

Acid Mine Drainage (AMD) is one of the significant environmental and financial liabilities of the mining industry. Currently active mines, as well as mines that have been out of production for years, produce acidic waters with high concentration of sulphates and heavy metals. Treatment methods used to mitigate impact of AMD on the environment are focused on neutralizing, stabilizing and removing pollutants through various physical, chemical and biological processes. This paper reports the results of anorganic pollutants removal from AMD using sulphate reducing bacteria (SRB). Hydrogen sulphide produced by SRB for recovery of Cu and Zn has been used in the course of selective sequential precipitation process (SSP). In the next stage sulphates were removed from AMD by the biological anaerobic reduction. Thus, by this method removing of metals and sulphates has been achieved in successive discrete steps. The experiments were performed at laboratory condition using water collected from the site of the AMD outflow at the shaft Pech from the enclosed and flooded Smolnik sulphidic deposit (Slovakia).

PL

Kwaśny drenaż kopalni (skr. AMD) to jedno z największych odpowiedzialności środowiskowych i finansowych jakie spoczywają na przemyśle kopalnianym. Zarówno obecnie działające kopalnie, jak i te niedziałające od lat, produkują wodę o dużym stężeniu siarczanu i metali ciężkich. Metody mające na celu złagodzenie działania AMD na środowisko skupiają się na neutralizacji, stabilizacji i eliminacji zanieczyszczeń przez liczne procesy fizyczne, chemiczne i biologiczne. Niniejsza praca przedstawia wyniki z oczyszczania nieorganicznych zanieczyszczeń przy użyciu bakterii redukującej siarczany (skr. RB). Produkowany przez nią siarkowodór, dla uzupełnienia miedzi i cynku, został użyty podczas sekwencyjnego losowego procesu wytrącania (SSP). Następnie usunięto siarczany z AMD dzięki anaerobicznej redukcji. Dzięki tej metodzie udało się usunąć metale i siarczany w następnych dyskretnych etapach. Badania zostały przeprowadzone w warunkach laboratoryjnych na wodzie uzyskanej z odpływu AMD w wale kopalnianym Pech z zamkniętego i zalanego depozytu Smolniksulphidic (Słowacja).

3

Recovery of Iron from Acid Mine Drainage in the Form of Oxides

Macingova E., Luptakova A.

Inżynieria Mineralna

|

2014

|

R. 15, nr 2

193--198

EN

Acid mine drainage (AMD) typical by low pH, high concentration of sulphates and different heavy metals is one of the major sources of environmental damage in mining industry. Treatment methods to address AMD are focused on neutralizing, stabilizing and removing pollutants through various physical, chemical and biological processes. However this type of mining influenced water should be considered not only as serious environmental problem, but also as an important resource due to the universal high metal demand and ambition of potential reuse of metals recovered from AMD. The aim of this work was to recovery of iron in the form of oxides from AMD drained from enclosed and flooded Smolnik sulphidic deposit (Slovakia). The iron was removed from AMD in two steps to very low levels that meet required water quality criteria. The ferrous iron present in AMD was oxidized using hydrogen peroxide. In this stage decreasing of pH value and partial iron precipitation were observed. The follow neutralization using sodium hydroxide resulted in total iron removing by precipitation. The obtained solids were identified as a schwetmannite. The iron oxides were produced by thermal decomposition of precipitates. The morphology of acquired intermediates was studied by cryo-scanning electron microscopy (cryo-SEM) and the Fourier transform infrared spectroscopy (FTIR) was applied to characterization of their composition. Energy dispersive X-ray spectroscopy (EDX) was used for qualitative and quantitative analysis of intermediates and products. The X-ray powder diffraction (XRPD) was performed for the mineralogical analysis of the iron precipitates before and after the differential (DTA) and thermogravimetric (DTG) experiment.

PL

Kwaśne drenowanie kopalni (AMD – Acid Mine Drainage) typowe dla niskiego pH, wysokiego stężenia siarczanów i innych metali ciężkich jest jednym z głównych źródeł szkód środowiskowych w przemyśle wydobywczym. Metody obróbki adresowane dla AMD są skupione na neutralizowaniu, stabilizacji i usuwaniu zanieczyszczeń za pomocą różnych procesów fizycznych, chemicznych i biologicznych. Jednakże ten typ wydobycia, który wpływa niekorzystnie na wodę powinien być uważany nie tylko za poważny problem środowiskowy, a także za ważne źródło zasobów, w związku z powszechnym zapotrzebowaniem na metale i ambicję do potencjalnego powtórnego użycia metali odzyskanych z AMD. Celem tej pracy jest odzysk żelaza w formie tlenków z AMD z zamkniętego i zalanego depozytu Smolniksulphidic (Słowacja). Żelazo zostało usunięte z AMD w dwóch krokach, aż do uzyskania bardzo niskiego poziomu aby zaspokoić kryteria jakości wody. Żelazo (II) obecne w AMD zostało utlenione z użyciem nadtlenku wodoru. Na tym etapie zaobserwowano malejącą wartość pH i częściowe wytrącanie się żelaza. Następująca później neutralizacja z użyciem wodorotlenku sodu skutkowała całkowitym usunięciem żelaza w skutek wytrącania. Uzyskane ciała stałe zostały zidentyfikowane jako schwetmannit. Tlenki żelaza zostały wytworzone w procesie rozkładu termicznego wytrąconego osadu. Morfologia uzyskanych półproduktów została zbadania za pomocą krio-skaningowego mikroskopu elektronowego (krio-SEM) oraz w celu zbadania ich składu zastosowana została spektroskopia w podczerwieni z transformatą Fouriera (FTIR). Spektroskopia z dyspersją energii promieniowania rentgenowskiego (EDX) została zastosowana w analizie jakościowej i ilościowej półproduktów i produktów. Dyfrakcja proszkowa promieniowania rentgenowskiego została użyta do analizy mineralogicznej osadów żelaza przed i po eksperymentach różnicowych (DTA) i termo grawimetrycznych (DTG).

4

The possibilities of metal concentration decrease in acid mine drainage

Balintova M., Luptakova A., Junakova N., Macingova E.

Zeszyty Naukowe Politechniki Rzeszowskiej. Budownictwo i Inżynieria Środowiska

|

2009

|

z. 54 [266]

9-17

EN

Degradation of surface water quality that is in contact with acid mine drainage belongs to the serious environmental problems in Slovak Republic. Mainly abandoned sulphide mines produce AMD with high metal concentrations and low value of the pH (about 3-4) which has negative impact on water ecosystems. Nowadays treatment of AMD incIudes passive and active systems. While passive treatment systems don't require continuous chemical inputs and that take advantage of naturally occurring chemical and biological processes to clean contaminated mine waters, active treatment system involves controlled physical, chemical and biological methods often based on pH increasing and the recovery of precipitate metaIs from AMD sludge. The paper presents results of used selected physical-chemical and biological-chemical methods of AMD treatment for aluminium, copper, iron, manganese and zinc removal from acid mine water originated in mine Smolnik in Slovak Republic.