DE10157342B4 - Process for improving the water quality of open acidic sulphate-containing waters - Google Patents
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Abstract
Verfahren zur Verbesserung der Wasserqualität von offenen sauren sulfathaltigen Gewässern mit einem Seevolumen von größer 500.000 m3, insbesondere zur Anhebung des pH-Wertes und der Pufferwirkung von Gewässern, gekennzeichnet dadurch, dass in saure Gewässer und/oder in Gewässer mit sauren Zuströmungen mit einem pH-Wert von < 5,5 und Sulfatgehalten von > 400 mg/l, gebrannter Dolomit mit einem Anteil von > 50 % CaO + MgO und einem Verhältnis von Magnesium/Calciumgehalt von 0,25 bis 2 in einer Körnung von 0 – 3 mm, wobei CaO + MgO – Anteile in hydratisierter Form vorliegen können, in saure sulfathaltige Gewässer eingebracht wird und bei einem pH-Wert von > 4,3 bis 8,2 ausschließlich oder zusätzlich carbonat- und/oder hydrogencarbonat- und/oder kohlendioxydhaltige Stoffe und/oder Verbindungen in sulfathaltige Gewässer eingebracht werden bis der pH-Wert und/oder die Pufferkapazität in Form des Ks4,3-Wertes einen vorgegebenen Grenzwert für den pH-Wert im Bereich von 5,5 – 8,2 und für den Ks4,3-Wertes im Bereich...Process for improving the water quality of open acidic sulfate-containing waters with a lake volume of more than 500,000 m 3 , in particular for increasing the pH and the buffering effect of waters, characterized in that in acidic waters and / or in waters with acid inflows with a pH -Value of <5.5 and sulfate contents of> 400 mg / l, fired dolomite with a proportion of> 50% CaO + MgO and a ratio of magnesium / calcium content of 0.25 to 2 in a grain size of 0 - 3 mm, where CaO + MgO components can be in hydrated form, introduced into acidic sulfate-containing water and at a pH of> 4.3 to 8.2 exclusively or additionally substances containing carbonate and / or hydrogen carbonate and / or carbon dioxide and / or or compounds are introduced into waters containing sulfate until the pH value and / or the buffer capacity in the form of the Ks 4.3 value reach a predetermined limit value for the pH value in the range of 5 , 5 - 8.2 and for the Ks 4.3 value in the range ...
Description
Die Erfindung bezieht sich auf offenen Gewässer mit einem Volumen von mehr als 500.000 m3, die nach Auslaufen des Bergbaus einer Sanierung zur Absicherung einer Folgenutzung unterzogen werden müssen. Die Folgenutzung kann wirtschaftlicher Art als Wasserspeicher und/oder als Fischgewässer oder auch touristischer Art als Bade- und/oder Wassersportgewässer sein.The invention relates to open bodies of water with a volume of more than 500,000 m 3 , which must be subjected to rehabilitation to ensure subsequent use after the mining has ended. The subsequent use can be of an economic nature as water storage and / or as fish waters or also of a tourist nature as bathing and / or water sports waters.
Die Flutung von derartigen Bergbaurestlöchern erfolgt meist durch Selbstaufgang in Folge steigenden Grundwassers nach Beendigung der Bergbautätigkeit bzw. durch Zuführung von Oberflächenwasser von in der Umgebung liegenden Fließgewässern.Such residual mining holes are flooded mostly due to self-emergence as a result of increasing groundwater End of mining activity or by feeding of surface water of rivers in the area.
Nach Einstellung des offenen Bergbaus und der damit verbundenen Einstellung der allgemeinen Grundwasserabsenkung durchströmt das wieder in Erscheinung tretende Grundwasser die vom Bergbau hinterlassenen Kippen. Insbesondere aufgrund von Pyritverwitterung im offenen Bergbau sind diese Kippen oft mit einem hohen Säurepotential angereichert. Das führt, insbesondere bei Mangel an Oberflächenwasser für die Flutung, zur Versauerung der entstehenden Tagebaurestseen mit pH-Werten bis auf < 3. Saure Zuströmungen mit dem Grundwasser führen ebenfalls zur Versauerung von bereits gefluteten oder neutralisierten Bergbaurestseen.After cessation of open mining and the associated cessation of the general lowering of groundwater flows through the groundwater that reappears, that left behind by mining Tilting. Especially due to pyrite weathering in open mining these tippers are often enriched with a high acid potential. The leads, especially in the absence of surface water for flooding, for acidifying the resulting open-cast lakes with pH values up to on <3 Zuströmungen with the groundwater also lead for the acidification of already flooded or neutralized mining lakes.
Durch den Mangel an Oberflächenwasser scheidet die Möglichkeit der Neutralisation von saurem Grundwasserzuströmungen in Restseen durch alleinige Nutzung von Oberflächenwasser, die allgemein als Stand der Technik bekannt ist, in der Regel aus.Due to the lack of surface water separates the possibility the neutralization of acidic groundwater inflows in residual lakes by sole Use of surface water, which is generally known as the prior art.
Aus dem Stand der Technik ist bekannt Natron- oder Kalilauge in unterschiedlichen Konzentrationen zur Neutralisation einzusetzen. Dies erfolgt meist bei speziellem Anwendungsbedarf, bei kleinen Mengen oder in Verbindung mit chemischen Prozessen, da diese Produkte sehr teuer sind.It is known from the prior art Sodium or potassium hydroxide solution in different concentrations Use neutralization. This is usually done with special application needs, for small quantities or in connection with chemical processes, because these products are very expensive.
Bei Einsatz von Soda in sauren Seen mit freier Schwefelsäure bei pH-Werten von < 4,3 besteht die Gefahr des Ausgasens von CO2 aus dem Seewasser. Darüber hinaus kann der Einsatz von Soda vorhandene Gipsausfällungen auflösen und damit den ohnehin hohen Sulfatgehalt im Seewasser weiter erhöhen. Durch die Verwendung von Soda wird der Natriumgehalt des Seewassers und die Leitfähigkeit deutlich erhöht. Soda weist darüber hinaus den Nachteil auf, dass es eine reine chemische Substanz ist, die einen hohen Preis hat und selbst bei geringem technischem Aufwand zu außerordentlich hohen Neutralisationskosten führt.When using soda in acidic lakes with free sulfuric acid at pH values of <4.3 there is a risk of CO2 outgassing from seawater. Furthermore the use of soda can dissolve existing gypsum precipitates and thus further increasing the already high sulfate content in the lake water. By the use of soda is the sodium content of the sea water and the conductivity clearly elevated. Soda points out the disadvantage of being a pure chemical substance which has a high price and even with little technical effort too extraordinary leads to high neutralization costs.
Weiter ist aus dem Stand der Technik bekannt, saure Wässer durch Kalkung zu neutralisieren. Die Kalkung ist aus der Aufbereitung saurer Wässer zu Brauch- oder Trinkwasser bekannt und wird beispielsweise in Grubenwasseraufbereitungsanlagen praktiziert. Hier ist prinzipiell der Einsatz von Branntkalk, Kalkhydrat und Kalkmilch bekannt. Ein grundsätzliches Problem bei der Verwendung calciumhaltiger Produkte in sulfatreichen Wässern ist die Gefahr der Vergriesung und Vergipsung. Durch die hohen Sulfatgehalte des Seewassers kann sich auf den Kalkprodukten eine Gipskruste bilden, die eine weitere Auflösung und Reaktionsentfaltung behindert und damit den Produktein satz uneffektiv gestaltet. Diese Erscheinung gilt insbesondere für Branntkalk, der zusätzlich in hohem Maße zur Hydratation und Carbonisierung neigt, und in der Regel nur gelöscht und als Suspension mit definierter Applikation einsetzbar ist.Next is from the prior art known acidic waters neutralize by liming. The liming is from processing acidic water known to industrial or drinking water and is used, for example, in mine water treatment plants practiced. Here is basically the use of quicklime, hydrated lime and lime milk known. A basic problem in use Calcium-containing products in sulfate-rich waters pose a danger of graveling and plastering. Due to the high sulfate content of the lake water a plaster crust forms on the lime products, which is another resolution and reaction development hindered and thus the product use ineffective designed. This phenomenon applies in particular to quicklime, which is also in to a high degree tends to hydration and carbonization, and usually just erased and can be used as a suspension with a defined application.
Aus der Braunkohlenindustrie ist bekannt, Braunkohlenschlämme und Braunkohlenaschen in Tagebaurestlöcher zu transportieren und dort zu deponieren. Studien haben gezeigt, dass gerade die Einspülungen von Kraftwerksaschen aus der Verbrennung von Braunkohlen für einen relativ hohen pH-Wert von pH > 10 im Wasser des Restsees sorgten. Nach Einstellung der Braunkohlenverbrennung und der damit verbundenen Einstellung der Einspülungen ist der pH-Wert auf Grund der geringen Pufferwirkung dann in relativ kurzer Zeit von ca. pH = 8 auf ca. pH = 3,5 abgesunken. Damit scheidet auch diese Möglichkeit für eine dauernde Neutralisierung saurer Wässer in Bergbaurestseen zum Zwecke einer wirtschaftlichen Nachnutzung aus.Is from the lignite industry known, brown coal sludge and to transport lignite ashes to open-cast holes and to deposit there. Studies have shown that the induction of Power plant ash from the combustion of brown coal for one relatively high pH of pH> 10 in the water of the residual lake. After the lignite combustion and The associated setting of the induction is on the pH Due to the low buffering effect of approx. pH = 8 decreased to approx. pH = 3.5. With this, this also separates possibility for one permanent neutralization of acidic water in mining lakes to Purposes of economic reuse.
Bekannt ist weiterhin ein Verfahren,
beschrieben in
In den Offenlegungsschriften
Die Aufgabe der Erfindung besteht darin, ein wirtschaftliches und einfaches Verfahren für die Verbesserung der Wasserqualität von offenen Gewässern mit einem Speichervolumen von mehr als 500.000 m3 zu finden, wobei die offenen Gewässer sauer sind, erhöhte Sulfatgehalte oder saure Zuströmungen aufweisen. Diese Gewässer sollen nach Anwendung des erfindungsgemäßen Verfahrens ein natürlichen Gleichgewichts mit pH-Werten von ≥ 6 bis 8 sowie eine merkliche Pufferkapazität aufweisen.The object of the invention is to find an economical and simple method for improving the water quality of open waters with a storage volume of more than 500,000 m 3 , the open waters being acidic, having increased sulfate contents or acidic inflows. After application of the method according to the invention, these waters should have a natural equilibrium with pH values of ≥ 6 to 8 and a noticeable buffering capacity.
Erfindungsgemäß wird die Aufgabe dadurch gelöst, dass in offene saure sulfathaltige Gewässer mit einem pH-Wert von < 5,5 und/oder in Gewässer mit sauren Zuströmungen mit einem pH-Wert von < 5,5 und Sulfatgehalten von > 400 mg/l, gebrannter Dolomit mit einem Anteil von > 50 % CaO + MgO und mit einem Verhältnis von Magnesium/Calciumgehalt von 0,25 bis 2 in einer Körnung von 0 – 3 mm, wobei Ca0 + MgO – Anteile in hydratisierter Form vorliegen können, als Feststoff oder in einer Suspension eingebracht wird.According to the invention, the object is achieved in that in open acidic sulfate-containing waters with a pH of <5.5 and / or in water with acidic inflows with a pH of <5.5 and sulfate contents of> 400 mg / l, burned dolomite with a share of> 50% CaO + MgO and with a ratio of magnesium / calcium content of 0.25 to 2 in one Grain size of 0 - 3 mm, where Ca0 + MgO components can be in hydrated form, is introduced as a solid or in a suspension.
Bei der Realisierung des vorgeschlagenen Verfahrens werden bei einem pH-Wert von > 4,3 bis 8,2 ausschließlich oder zusätzlich carbonat- und/oder hydrogencarbonat- und/oder kohlendioxydhaltige Stoffe und/oder Verbindungen in sulfathaltige Gewässer eingebracht bis der pH-Wert und/oder die Pufferkapazität in Form des Ks4,3-Wertes einen vorgegebenen Grenzwert für den pH-Wert im Bereich von 5,5 – 8,2 und für den Ks4,3-Wertes im Bereich von 0,2 bis 10 mmol/l überschreitet.When implementing the proposed method, at a pH of> 4.3 to 8.2, only or additionally carbonate and / or hydrogen carbonate and / or carbon dioxide-containing substances and / or compounds are introduced into sulfate-containing waters until the pH and / or the buffer capacity in the form of the Ks 4.3 value a predetermined limit for the pH in the range from 5.5 to 8.2 and for the Ks 4.3 value in the range from 0.2 to 10 mmol / l exceeds.
Der einzusetzende feinkörnige gebrannte Dolomit kann in saure sulfathaltige Gewässer als Feststoff oder in einer Suspension in einem Anteil bis 40 % eingebracht werden.The fine-grained fired dolomite to be used can be found in acidic waters containing sulfate as a solid or in a suspension in a proportion of up to 40% be introduced.
Bei der Einspülung des feinkörnigen gebrannten Dolomits in einer Suspension kann als Suspensionsflüssigkeit Seewasser und/oder Oberflächenwasser verwendet werden wobei bei der Mischung von Feststoff und Wasser zusätzliche mechanische Energie in Form einer Rühr- und/oder Zerkleinerungseinrichtung eingebracht wird. Dabei wird nach eigenen Untersuchungen der Wirkungsgrad des Neutralisationspotentials des feinkörnigen gebrannten Dolomits um bis zu 30 % erhöht.When washing in the fine-grained burnt Dolomites in a suspension can act as a suspension liquid Sea water and / or surface water be used when mixing solid and water additional mechanical energy in the form of a stirring and / or comminution device is introduced. According to our own investigations, the efficiency of the Neutralization potential of the fine-grained burnt dolomite increased by up to 30%.
Der Einsatz des gebrannten Dolomits, insbesondere des CaO-Anteiles in hydratisierter Form hat den Vorteil, dass bei der Nydratisierung eine feinkörnige Struktur von überwiegend < 0,1 mm erzeugt, welche die Reaktivität und Effektivität des vorgeschlagenen Verfahrens weiter verbessert.The use of the burnt dolomite, especially the CaO portion in hydrated form has the advantage that when hydrated produces a fine-grained structure of predominantly <0.1 mm, which the reactivity and effectiveness of the proposed method further improved.
Im Rahmen des vorgeschlagenen Verfahrens werden oberhalb eines pH-Wertes von 4,3 carbonat- und/oder hydrogencarbonat- und/oder kohlendioxydhaltige Stoffe ausschließlich oder in Form einer Feststoffmischung gemeinsam in einem Verhältnis von gebranntem Dolomit zu carbonat- und/oder hydrogencarbonat- und/oder kohlendioxydhaltige Stoffen von 0,1 – 9, als Suspension oder Feststoff in sulfathaltige Gewässer, insbesondere zur Erhöhung der Pufferwirkung des behandelten Gewässers gegenüber sauren Zuströmungen, eingebracht.As part of the proposed process above a pH of 4.3 carbonate and / or hydrogen carbonate and / or substances containing carbon dioxide exclusively or in the form of a solid mixture together in a relationship from burnt dolomite to carbonate and / or hydrogen carbonate and / or Carbon dioxide-containing substances from 0.1 - 9, as a suspension or solid in sulfate-containing waters, especially to increase the Buffering effect of the treated water against acid inflows, brought in.
In eigenen Untersuchungen wurde gefunden, dass die carbonat- und/oder hydrogencarbonat- und/oder kohlendioxydhaltige Stoffe vorzugsweise Natriumhydrogencarbonat, Natriumcarbonat, Calciumcarbonat, Magnesiumcarbonat, CO2 und Mischungen dieser Stoffe sind.In our own investigations it was found that the carbonate and / or hydrogen carbonate and / or carbon dioxide-containing Substances preferably sodium bicarbonate, sodium carbonate, calcium carbonate, Magnesium carbonate, CO2 and mixtures of these substances are.
Erfindungsgemäß können bei der Realisierung des Verfahrens bei einem pH-Wert von > 4,3 carbonat- undloder hydrogencarbonat- und/oder kohlendioxydhaltige Stoffe in Form von Oberflächenwässern in sulfathaltige Gewässer eingeleitet werden.According to the invention, the realization of the Process at a pH of> 4.3 carbonate andloder substances containing hydrogen carbonate and / or carbon dioxide in Form of surface water in waters containing sulfate be initiated.
Überraschend wurde in Versuchen festgestellt, dass beim Einsatz von feinkörnigem gebranntem Dolomit mit einem Verhältnis von Magnesium/Calciumgehalt von 0,25 bis 2 als basisch reagierender Wirkstoff in sauren sulfathaltigen Gewässern, eine wirksamere und problemlose Erhöhung des pH-Wertes ohne die bekannten Nachteile der Kalkprodukte und von Soda zu registrieren ist. Dies ist insbesondere ein Ergebnis der neuartigen Kombination der reaktiven sofort in Lösung gehenden Calciumlauge und dem sich bildendem schwerlöslichen Calciumsulfat mit dem parallel entstehenden leicht löslichem Magnesiumsulfat und der starken aber schwerlöslichen Base Magnesiumhydroxyd. Durch diese neuartige Kombination von Konkurrenz- und Fällungsreaktionen werden die bisher bekannten negativen Auswirkungen, wie Vergriesung, Verklumpung, niedrige Neutralisationswirkungsgrade und empfindlich genaue Applikation weitgehend vermieden. Auch die Gefahr einer Überdosierung mit negativer Beeinflussung von vorhande ner Biologie ist wesentlich geringer als bei bisher bekannten Verfahren. Durch die Ausfällung des Magnesiumhydroxyds im neutralen Bereich wird die Alkalisierung abgebremst und bei sauren Zuströmungen erfolgt eine Aktivierung des Alkalisierungspotentials des Magnesiumhydroxyds, wodurch zusätzlich eine gewisse Nachhaltigkeit des Verfahrens bewirkt wird.Surprised was found in tests that when using fine-grained burnt Dolomite with a ratio of magnesium / calcium content from 0.25 to 2 as more basic Active ingredient in acidic waters containing sulfate, a more effective and easy increase the pH without the known disadvantages of lime products and of soda is to be registered. This is particularly a result the new combination of reactive solutions that immediately go into solution Calcium hydroxide and the poorly soluble calcium sulfate that forms with the Easily soluble in parallel Magnesium sulfate and the strong but poorly soluble base magnesium hydroxide. This new combination of competitive and precipitation reactions the previously known negative effects, such as grieving, Clumping, low neutralization efficiencies and sensitive exact application largely avoided. Also the danger of an overdose with negative effects on existing biology is essential less than with previously known methods. By precipitating the Magnesium hydroxide in the neutral range slows down the alkalization and with acid inflows the alkalization potential of the magnesium hydroxide is activated, whereby additionally a certain sustainability of the process is brought about.
Bei Anwendung des Verfahrens kann CO2 aus der Atmosphäre oder aus Oberflächengewässern bei pH > 4,3 zur Ausbildung bzw. Erhaltung eines natürlichen Calciumhydrogenarbonatpuffers aufgenommen werden.When using the method, CO 2 can be taken up from the atmosphere or from surface water at pH> 4.3 to form or maintain a natural calcium hydrogen carbonate buffer.
Ein weiterer Vorteil der Anwendung des Verfahrens vor der Flutung von sauren Tagebaurestseen mit pH-Werten von < 5 besteht darin, dass nahezu sämtliches biologisches Leben, welches in den natürlichen Flutungswässern, vorhanden ist, die Flutung überlebt. Das vorhandene biologische und chemische Alkalisierungspotential der Oberflächenwässer wird so erhalten.Another advantage of the application the process before flooding acidic open-cast lakes with pH values of <5 in that almost everything biological life, which exists in the natural flood waters is survived the flooding. The existing biological and chemical alkalization potential the surface water is so received.
Die Anwendung des Verfahrens gestattet nach einer Grobeinstellung der Gewässerqualität mit preiswerten gebrannten Dolomitprodukten eine Feineinstellung mit ausgewählten Einsatzstoffen zur Sicherung der Pufferwirkung des behandelten Gewässers.The application of the procedure permits after a rough adjustment of the water quality with inexpensive fired dolomite products a fine adjustment with selected ingredients to ensure the buffering effect of the treated water.
Die vorgeschlagenen Einsatzstoffe weisen erdkrustenähnliche Eigenschaften auf, sind physiologisch unbedenklich und verursachen keine Umwelteinwirkung hinsichtlich Schwermetalle, KWS, Trübung u.a.The suggested feedstocks exhibit earth crust-like Properties, are physiologically harmless and cause no environmental impact with regard to heavy metals, KWS, turbidity etc.
Mit Anwendung des Verfahrens erfolgt eine Herstellung der Gewässer in Ausleitungsqualität in öffentliche Gewässer mit pH-Werten > 6 bei gleichzeitiger Anregung der biologischen Selbstregulierung. With the application of the procedure a manufacture of the waters in rejection quality in public waters with pH values> 6 with simultaneous stimulation of biological self-regulation.
Mit Hilfe des vorgeschlagenen Verfahrens wird die Nutzung von lebensfeindlichen sauren sulfathaltigen Gewässern, wie beispielsweise von sauren Tagebaurestseen zur Erholung, Bewirtschaftung und als Zwischenspeicher auf einfache Weise mit wirtschaftlichem Aufwand ermöglicht und gleichzeitig die Pufferkapazität deutlich angehoben.With the help of the proposed method, the use of hostile acidic sulfate-containing waters, such as acidic Open-pit lakes for recreation, management and as a temporary storage facility made possible in a simple manner with economic effort and at the same time the buffer capacity increased significantly.
Das Prinzip der Erfindung soll im folgenden an einem Beispiel näher erklärt werden.The principle of the invention is said to following an example explained become.
Ein Tagebaurestsee mit einem Volumen von 60 Mio. m3 ist nur zu einem Drittel mit 20 Mio. m3 gefüllt. Das Restseewasser besteht hauptsächlich aus saurem sulfatreichen Grundwasser und weist bei einem Sulfatgehalt von 850 mg/l einen pN-Wert von 2,8 und einen kb6,5-wert von 3 mmol/l auf.A mining lake with a volume of 60 million m 3 is only one third filled with 20 million m 3 . The residual seawater consists mainly of acidic sulfate-rich groundwater and, with a sulfate content of 850 mg / l, has a pN value of 2.8 and a k b6.5 value of 3 mmol / l.
Vor einer Flutung mit neutralem Oberflächenwasser soll dieses Wasser neutralisiert werden, da es nach der Flutung pH-Werte von < 4 aufweisen würde und somit nicht in die Vorflut ausgeleitet werden kann. Da es sinnvoller ist, die kleinere vorhandene konzentrierte saure Restseewassermenge zu behandeln als die große verdünnte nach der Flutung wird die Neutralisation nach dem vorgeschlagenen Verfahren mit gebranntem Dolomit realisiert. In einer Siloanlage am Seerand wird gebrannter Dolomit mit einem Anteil von 90 % CaO + MgO und einem Verhältnis von Magnesium-/Calciumgehalt von 0,9 in einer Körnung von 0 – 1 mm eingelagert.Before flooding with neutral surface water this water should be neutralized since it is after the flooding pH values of <4 would have and therefore cannot be diverted into the receiving water. Since it makes more sense is the smaller amount of residual acidic seawater available to be treated as the big one diluted after flooding, neutralization is carried out according to the proposed procedure realized with fired dolomite. In a silo at the edge of the lake is fired dolomite with a content of 90% CaO + MgO and a relationship with a magnesium / calcium content of 0.9 in a grain size of 0 - 1 mm.
Aus dem kb6,5-wert von 3 mmol/l errechnet sich für die Anhebung des pH-Wertes auf 5,5 bei Annahme eines Neutralisationswirkungsgrades von 90 % eine Einsatzmenge an gebranntem Dolomit von 100 g/m3 und damit insgesamt von 2000 t. Der gebrannte Dolomit wird über eine bekannte Dosiereinrichtung in einer Menge von 5 t/h mit 50 m3/h Seewasser in einem Rührreaktor gemischt und mittels einer geeigneten Pumpe über eine Rohrleitung mit einer Länge von 500 m über Pontons an 10 verschiedenen Stellen über Verteileinrichtungen in den Tagebaurestsee eingeleitet . Der Einsatz erfolgt montags bis freitags über 10 h/d. Für den Neutralisationsvorgang werden insgesamt 40 Einsatztage benötigt. Durch den Einsatz des gewählten Konditionierungsstoffes gibt es auch bei den vorhandenen hohen Sulfatgehalten von 850 g/m3 keine Probleme bei der Durchführung und dem Erfolg des Verfahrens. Die als ks4,3-wert gemessenen Pufferkapazität beträgt 0,9 mmol/l. Zur Verbesserung des Hydrogencarbonatpufters werden 40 g/m3 Seewasser, also insgesamt 800 t Natriumhydrogencarbonat auf die gleiche Weise, wie oben ausgeführt über Silo, Suspension und im Zeitraum von 16 Arbeitstagen in den Tagebaurestsee eingebracht. Dabei erhöht sich der pH-Wert auf 6,7 und die Pufferkapazität wird mit einem erhöhtem ks4,3-wert von 1,5 gemessen.From the k b6.5 value of 3 mmol / l, an amount of fired dolomite of 100 g / m 3 and thus a total of 2000 t is calculated to raise the pH to 5.5 assuming a neutralization efficiency of 90% , The burned dolomite is mixed in a quantity of 5 t / h with 50 m 3 / h sea water in a stirred reactor using a known metering device and by means of a suitable pump via a pipeline with a length of 500 m via pontoons at 10 different locations via distribution devices initiated the opencast lake. They are used on Mondays to Fridays over 10 h / d. A total of 40 working days are required for the neutralization process. Through the use of the selected conditioning substance, there are no problems with the implementation and the success of the process, even with the high sulfate contents of 850 g / m 3 . The buffer capacity measured as k s4.3 is 0.9 mmol / l. In order to improve the hydrogen carbonate buffer, 40 g / m 3 of sea water, that is to say a total of 800 t of sodium hydrogen carbonate, are introduced into the opencast lake in the same way as explained above via silo, suspension and over a period of 16 working days. The pH value increases to 6.7 and the buffer capacity is measured with an increased k s4.3 value of 1.5.
Nach Beendigung der Konditionierung erfolgt eine rasche Flutung mit Obertlächenwasser, welches einen pH-Wert von 7,0 und Sulfatgehalt von 110 mg/l aufweist. Nach vollständiger Füllung wird im Tagebaurestsee ein pH-Wert von 6,8 und ein Sulfatgehalt von 360 mg/l gemessen.After conditioning there is a rapid flooding with surface water, which has a pH value of 7.0 and sulfate content of 110 mg / l. After full filling in the open-cast lake a pH of 6.8 and a sulfate content of 360 mg / l measured.
Das nach dem vorgeschlagenen Verfahren behandelte Gewässer besitzt Ausleitungsqualität in öffentliche Gewässer bei gleichzeitiger Anregung der biologischen Selbstregulierung im Gewässer. Bei der nachfolgenden Flutung wird sämtliches biologisches Leben und vorhandene biologische und chemische Alkalisierungspotential, welches in den natürlichen Flutungswässern, vorhanden ist, erhalten.That treated according to the proposed procedure waters has diversion quality in public waters with simultaneous stimulation of biological self-regulation in Waters. In the subsequent flooding, all biological life becomes and existing biological and chemical alkalization potential, which is present in the natural flood waters is received.
Mit Hilfe des vorgeschlagenen Verfahrens wird die Nutzung von lebensfeindlichen sauren sulfathaltigen Gewässern, wie beispielsweise von sauren Tagebaurestseen zur Erholung, Bewirtschaftung und als Zwischenspeicher auf einfache Weise mit relativ geringem wirtschaftlichem Aufwand ermöglicht und gleichzeitig die Pufferkapazität deutlich angehoben.With the help of the proposed procedure the use of hostile acidic waters containing sulfate, such as for example from acidic open-pit lakes for recreation, management and as a buffer in a simple manner with relatively little enables economic effort and at the same time the buffer capacity increased significantly.
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE10227951B4 (en) * | 2002-06-22 | 2007-06-21 | Eta Ag Engineering | Method for controlling water quality in open waters |
| EP2188171B2 (en) † | 2007-09-13 | 2015-09-16 | Rheinkalk GmbH | Vehicle for introducing alkaline materials into bodies of water |
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| Publication number | Publication date |
|---|---|
| DE10157342A1 (en) | 2003-07-17 |
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