CS264417B1 - Způsob výběru místa pro deponováni kalu z úpravy kyselých důlních vod obsahujících železo - Google Patents

Abstract

Způsob řeší výběr místa pro deponování kalu z úpravy kyselých důlních vod obsahujících železo na vnějších a vnitřních výsypkách povrchových dolů. Na směs 100 g reprezentativního vzorku kalu, 100 g reprezentativního vzorku zeminy z místa určeného k deponování kalu a 1 000 ml destilované vody se za míchání působí vzdušným kyslíkem v množství 0,5 až 3 l.min“! vzduchu při laboratorní teplotě po dobu 120 až 180 min., načež se změří pH směsi a stanoví se kyselinová a zásadová neutralizační kapacita.

Description

Vynález se týká způsobu výběru místa pro deponování kalu z úpravy kyselých důlních vod obsahujících železo na vnějších a vnitřních výsypkách povrchových dolů.

Způsoby likvidace a využití kalu závisí na chemickém složení kalu a technických prostředcích, zda jsou pro daný způsob k dispozici. Kal z úpravy kyselých důlních vod obsahujících železo je tvořen zejména částicemi uhlí, písku, jílů a sraženinou hydratovaného oxidu železitého a jeho likvidace může být prováděna tim, že se využívá v metalurgii, při výrobě pigmentů a barev, získává sé z něj železitý koagulant, přidává se ke stavebním a teploizolačním materiálům, do cihlářských hlín a nebo se ukládá na skládky. Některé druhy kalu sé mohou též používat pro zlepšování Struktury půdy.

. Výhody uvedených možností, kromě deponování kalu na skládky, mají zejména ekologický charakter, neboť odpad z jedné technologie je v druhém případě využíván jako surovina a nehrozí případné znečištováni životního prostředí, jako je tomu u deponováni kalu na skládky.

Nevýhodou uváděných způsobů je potřeba investičních i neinvestičních prostředků na realizaci příslušné technologie, potřeba pracovních sil, nutnost sledovat chemické složení kalu, zajišťovat jeho homogenitu, určitý stupeň odvodnění a dopravu na místo zpracování. Deponování kalu na skládky je oproti ostatním uváděným způsobům nejméně náročné na organizační zajištění a vynakládané prostředky, ale zásadní nevýhoda tohoto způsobu spočívá v tom, že vlivem lokálních podmínek v místě deponováni kalu může nastat rozklad kalu a následné znečišťování povrchových, spodních nebo důlních vod produkty z rozkladu kalu.

Uvedené nedostatky odstraňuje způsob výběru místa pro deponování kalu z úpravy kyselých důlních vod obsahujících železo na výsypkách povrchových dolů podle vynálezu, jehož podstatou je, že na směs 100 g reprezentativního vzorku kalu, 100 g reprezentativního vzorku zeminy z místa určeného k deponování kalu a 1 000 ml destilované vody se za míchání lopatkovým míchadlem intenzitou 5 až 200 ot.min^-1 působí vzdušným kyslíkem v množství 0,5 až 3 l.min^-'' vzduchu při laboratorní teplotě po dobu 120 až 180 min., načež se změří pH směsi a stanoví se kyselinová a zásadová neutralizační kapacita.

Výhodou způsobu podle vynálezu je, že místa k deponování přebytečného kalu je možné hledat na vnějších a vnitřních výsypkách povrchových dolů, tudíž většinou v bezprostřední blízkosti úpravny důlních vod, a že jednoduchým způsobem lze zjistit vlastnosti prostředí z hlediska možného rozkladu kalu. Tyto výhody se projeví tím, že náklady na dopravu a likvidaci kalu budou minimální, kal bude možné vyvážet v jakémkoliv stupni odvodněni, nebude nutné sledovat a zajišťovat jeho homogenitu a bude vyloučena možnost rozkladu kalu á následné znečišťování povrchových a spodních vod v okolí železem, zinkem a jinými kovy přítomnými v kalu. V případě, že kal bude deponován na vnitřní výsypce, nebude docházet ke znečišťování důlní vody železem a jinými kovy, které již jednou byly z důlní vody odstraněny a koloběh železa v těžební lokalitě tak nebude zvyšovat provozní náklady úpravy důlních vod.

Při výběru místa pro deponování kalu je nutné respektovat zásadu, aby kal nemohl být vyplavován náhodně tekoucí vodou nebo dlouhodobě zaplavován, přičemž je výhodné kal ukládat do příkopů nebo jam.

z

Ze surového odvodněného kalu určeného k likvidaci se odebere 100 g reprezentativního vzorku a z místa vybraného pro deponování se odebere rovněž 100 g reprezentativního vzorku zeminy, která bude v bezprostřední blízkosti kalu. 100 g kalu a 100 g zeminy se v 21itrové kádince smíchá s 1 000 ml destilované vody, změří se pH, stanoví se zásadová a kyselinová neutralizační kapacita a směs se při laboratorní teplotě míchá 120 až 180 minut lopatkovým míchadlem intenzitou 5 až 200 ot.min^-''''a provzdušňuje intenzitou 0,5 až 3 l.min^-^ vzduchu.

Po skončení míchání a provzdušňování se změří pH směsi a stanoví se kyselinová a zásadová neutralizační kapacita. Vyskytuje-li se ve vzorku zeminy síra ve formě pyritu nebo markazitu, působením vzdušného kyslíku se oxiduje na síranové ionty a do roztoku se současně uvolňuje acidita, což se projeví poklesem pH pod hodnotu 5,0 a růstem zásadové neutralizační kapacity.

Má-li hornina schopnost aciditu vázat, projeví se to růstem pH nad hodnotu 6,0 a zvětšením kyselinové neutralizační kapacity.

Je-li hodnota pH výluhu menší než 5,0, může zemina aciditu uvolňovat a vybrané místo pro deponování kalu není vhodné, protože by zde nastal jeho rozklad. Je-li hodnota pH větší než 6,0, je možné kal na vybrané místo deponovat při zachování přibližného hmotnostního poměru - množství kalu:množství zeminy s prokázanými vlastnostmi - 1:1. Při pH v rozmezí 5,0 až 6,0 je třeba vybrat nové místo nebo opakovanou zkouškou zjistit, při jakém hmotnostním poměru bude hodnota pH výluhu směsi větší než 6,0 a tento poměr při deponování přibližně zachovat.

Příklad 1

100 g reprezentativního vzorku kalu a 100 g reprezentativního vzorku zeminy z místa vybraného pro deponování kalu se smíchalo s 1 000 ml destilované vody a směs se při laboratoř ní teplotě míchala lopatkovým míchadlem intenzitou 5 ot.min^-3 a provzdušňovala intenzitou 0,5 l.min^-1 vzduchu po dobu 120 minut. pH; směsi po skončení míchání a provzdušňóvání se z počáteční hodnoty 5,8 snížilo na 3,2 a zásadová neutralizační kapacita se zvýšila z 0,30 mmol.l ³ na 9,8 mmol.l ³. Vybrané místo pro deponování kalu není vhodné.

Přiklad 2

100 g reprezentativního vzorku kalu a 100 g reprezentativního vzorku zeminy z nově vybraného místa pro deponování kalu se smíchalo s 1 000 ml destilované vody a směs se při laboratorní teplotě míchala lopatkovým míchadlem intenzitou 200 ot.min^-3 a provzdušňovala -1 intenzitou 3 l.min vzduchu po dobu 180 minut. pH směsi po skončení míchání a provzdušnování se z počáteční hodnoty 5,9 zvýšilo-na 7,7 a kyselinová neutralizační kapacita se zvýšila z 0,1 mmol.I^-1 na 1,2 mmol.l^-3. Vybrané místo pro deponováni kalu je vhodné za předpokladu, že bude při deponování zachován hmotnostní poměr - množství kalu:množství zeminy s prokázanými vlastnostmi - 1:1.

Claims (1)

1. Způsob Výběru místa pro deponování kalu z úpravy kyselých důlních vod obsahujících železo na výsypkách povrchových dolů,vyznačující se tím, že na směs 100 g reprezentativního vzorku kalu, 100 g reprezentativního vzorku zeminy z místa určeného k deponování kalu a 1 000 ml destilované vody se za míchání působí vzdušným kyslíkem v množství 0,5 až 3 l.min vzduchu při laboratorní teplotě po dobu 120 až 180 minut, načež se změří pH směsi a stanoví se kyselinová a zásadová neutralizační kapacita.