DE19927907A1 - One stage high density sludge purification of acidic waste water from mining operations to remove uranium, iron, sulfate ions and other impurities - Google Patents
One stage high density sludge purification of acidic waste water from mining operations to remove uranium, iron, sulfate ions and other impuritiesInfo
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Abstract
Description
Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Reinigung saurer, eisen- und sulfathaltiger Bergbauwässern, die durch erhöhte Konzentrationen von Uran bis zu 50 mg/l, dessen Folgeprodukte, einen hohen Sulfatgehalt bis zu 5 g/l, gesteinsspezifische Metallionen, insbesondere Eisen, sowie einen geringen pH-Wert zwischen 2 und 4 charakterisiert sind. Diese zu reinigenden Bergbauwässer fallen insbesonders bei der Flutung von Bergwerken, in denen Abbau mittels schwefelsaurer Laugung des erzhaltigen Gesteins betrieben wurde bzw. durch Oxidation sulfidischer Erze, an.The invention relates to a method and an apparatus for cleaning acidic, iron and mining waters containing sulfate, which are caused by increased concentrations of uranium up to 50 mg / l, its secondary products, a high sulfate content up to 5 g / l, rock-specific metal ions, especially iron, and a low pH between 2 and 4 are characterized. These mining waters to be cleaned fall in particular when flooding mines which were mined using sulfuric acid leaching of the ore-containing rock or by oxidation of sulfidic ores.
Bekannt ist die Reinigung von annähernd neutralen Bergbauwässern mit der Abtrennung von Uran- und Radiumverbindungen durch DE 43 22 663 A1. Verwendet wird dabei ein organisches Polymeraggregat mit Amidoxim- und Hydroxamsäurestrukturen, das durch DE 40 16 543 A1 bekannt ist. Sowohl der geringe pH-Wert im Einlauf wie auch der Anfall organischer Fällschlämme und der Eintrag von Chloridionen in den Prozeß (über FeCl3- Zugaben) lassen dieses Verfahren praktisch nicht geeignet erscheinen.The cleaning of almost neutral mining water with the separation of uranium and radium compounds is known from DE 43 22 663 A1. An organic polymer aggregate with amidoxime and hydroxamic acid structures is used, which is known from DE 40 16 543 A1. Both the low pH value in the inlet as well as the accumulation of organic precipitation sludge and the introduction of chloride ions into the process (via FeCl 3 additions) make this process practically unsuitable.
In DE 43 13 127 A1 wird die separate Abtrennung von Arsen, Uran und Radium aus Berg bauwässern mittels Wasserstoffperoxid, Eisen(III)-Ionen, Phosphorsäure und Kalkmilch vorge schlagen. Neben dem beträchtlichen Eintrag von Chlorid und Phosphat in den Prozeß muß zweifach mit Kalkmilch der pH-Wert eingestellt werden, so daß ein insgesamt hoher Chemikalienverbrauch (bis zu 200 g/m3 Phosphor und bis zu 280 g/m3 Chlorid) erforderlich ist.DE 43 13 127 A1 proposes the separate separation of arsenic, uranium and radium from mining water using hydrogen peroxide, iron (III) ions, phosphoric acid and milk of lime. In addition to the considerable entry of chloride and phosphate into the process, the pH must be adjusted twice with lime milk, so that an overall high chemical consumption (up to 200 g / m 3 phosphorus and up to 280 g / m 3 chloride) is required.
In DE 43 07 468 A1 wird vorgeschlagen, die Bestandteile von Bauschutt zur Bindung von Uran und anderen Kontaminaten in Wässern der bergbaulichen Sanierung einzusetzen, wozu bei hohen Urankonzentrationen bis zu 220 g Bauschutt pro Liter zu reinigendes Wasser erforderlich sind. Bei diesem Verfahren fallen zusätzlich erhebliche Mengen an Bauschutt an, die entsorgt und deponiert werden müssen.DE 43 07 468 A1 proposes the components of building rubble to bind Why use uranium and other contaminants in mining remediation waters? with high uranium concentrations up to 220 g rubble per liter of water to be cleaned required are. With this method, there are also considerable amounts of rubble, that have to be disposed of and deposited.
Der Einsatz von Sulfiden zur Abtrennung radioaktiver Schwermetalle wird in DE 27 14 202 C2 beschrieben und auch in der Praxis zur Reinigung von schwermetalihaltigen Wässern der Grubendrainage (Larsen, H. P.; Ross, L. W.: Operating Handbook of Mineral Processing, 1976, S. 349) eingesetzt. Die Verwendung von Sulfiden ist wegen deren wassergefährdenden Eigenschaften problematisch und erfordert den Einsatz weiterer Fällmittel zur Abbindung des Sulfidüberschusses.The use of sulfides to separate radioactive heavy metals is discussed in DE 27 14 202 C2 described and also in practice for cleaning heavy metal containing Watering the Pit Drainage (Larsen, H. P .; Ross, L. W .: Operating Handbook of Mineral Processing, 1976, p. 349). The use of sulfides is because of them water-polluting properties are problematic and requires the use of additional precipitants for setting the excess sulfide.
Allgemein bekannt ist die Behandlung saurer, metallhaltiger Wässer mit Kalziumhydroxid, wobei Hydroxide vieler Metalle gefällt werden können. In dem Bericht NUREG/CR-3906, PNL-5179 (Opitz, B. E.; Dodson, M. E.; Serne, R. J.: Pacific Northwest Laboratory, Richland, WA, Mai 1985) wurden Laborexperimente zur alternativen Anwendung von Kalziumhydroxid, Kalziumkarbonat sowie einem Gemisch von Kalziumhydroxid und Natriumbikarbonat zur Fällung der Bestandteile von sauren, uranhaltigen Wässern aus Aufbereitungsanlagen und Ab setzbecken beschrieben. Nachteile dieses Verfahrens sind neben der Notwendigkeit großer Ab setzbecken zur Verfahrensdurchführung, der hohe Aufwand bei der Schlammberäumung/-ent sorgung und die Bildung von Gipsverkrustungen.The treatment of acidic, metal-containing water with calcium hydroxide is generally known. where hydroxides of many metals can be precipitated. In the NUREG / CR-3906 report, PNL-5179 (Opitz, B.E .; Dodson, M.E .; Serne, R.J .: Pacific Northwest Laboratory, Richland, WA, May 1985) laboratory experiments on the alternative use of calcium hydroxide, Calcium carbonate and a mixture of calcium hydroxide and sodium bicarbonate Precipitation of the components of acidic, uranium-containing water from processing plants and waste Settling basin described. Disadvantages of this method are in addition to the need for large ab settling basin for the implementation of the process, the high effort involved in clearing / removing sludge care and the formation of gypsum incrustations.
In der Praxis des Eisenerzbergbaus wird des weiteren die sogenannte HDS-Methode (High Density Sludge) zur Behandlung zu reinigender Bergbauwässer angewandt. Die Spezifik dieses Verfahrens besteht darin, daß die stark gipshaltigen Fällschlämme aus Eindickern in den Einlauf des Neutralisationsmittels rückgeführt werden.In the practice of iron ore mining, the so-called HDS method (high Density Sludge) used to treat mining water to be cleaned. The specifics of this The method is that the gypsum-containing precipitation sludge from thickeners in the Inlet of the neutralizing agent are recycled.
Die Behandlung von Bergbauwässer mit Kalk zur Fällung von Eisenhydroxid und Grips mit deren nachfolgender Sedimentation in offenen Erd- oder Betonbecken, Schrägklärern oder Rundeindickern mit Krälwerk gehört zu den Standardtechniken der Wasserreinigung (Hartinger, L.: Handbuch der Abwasserbehandlung für die metallverarbeitende Industrie. Hanser-Verlag München, Wien 1976; Hartinger L.: Handbuch der Abwasser- und Recyclingstechnik. Hanser-Verlag München, Wien 1995; Lehr- und Handbuch der Abwassertechnik. 3. Auflage; Verlag Ernst & Sohn; Berlin 1983; Gräf, R.; Hartinger, L.; Lohmeyer, S.; Schwering H.-U.: Abwassertechnik in der Produktion - WEKA Praxishandbuch. WEKA Fachverlag, Augsburg 1993/1999).Treatment of mining water with lime for the precipitation of iron hydroxide and brains their subsequent sedimentation in open earth or concrete pools, inclined clarifiers or Circular thickening with a scraper is one of the standard techniques for water purification (Hartinger, L .: Handbook of wastewater treatment for the metalworking industry. Hanser Verlag Munich, Vienna 1976; Hartinger L .: Handbook of sewage and Recycling technology. Hanser Verlag Munich, Vienna 1995; Teaching and manual of the Sewage technology. 3rd Edition; Verlag Ernst &Sohn; Berlin 1983; Graef, R .; Hartinger, L .; Lohmeyer, S .; Schwering H.-U .: Waste water technology in production - WEKA practice manual. WEKA specialist publishing house, Augsburg 1993/1999).
Die dabei erzielbaren Flächenbelastungen der Sedimentationsbecken liegen in der Regel unter 0,5 m3/(m2 h), woraus hohe Aufwendungen für den Bau entsprechend großer Becken sowie für die Schlammberäumung und -entwässerung resultieren.The achievable surface loads of the sedimentation basin are generally less than 0.5 m 3 / (m 2 h), which results in high expenses for the construction of large basins as well as for sludge clearing and dewatering.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein effektives, kostengünstiges Verfahren bei
minimiertem Einsatz von wassergefährdenden Stoffen als Adsorptions- bzw. Fällmittel, gleich
bleibenden Reinigungseffekten über einen längeren Zeitraum, hohem Reinigungsgrad für Uran
und seiner Folgeprodukte und mit einer einfachen und betriebssicheren Vorrichtung zur
Reinigung von Bergbauwässern mit folgenden Vorteilen zu entwickeln:
The invention has for its object an effective, inexpensive method with minimized use of water-polluting substances as adsorbents or precipitants, constant cleaning effects over a longer period of time, high degree of cleaning for uranium and its secondary products and with a simple and reliable device for cleaning Develop mining waters with the following advantages:
- - hoher Flächendurchsatz und damit relativ geringe Dimensionen der Eindicker,- high area throughput and thus relatively small dimensions of the thickener,
- - geringer Chemikalienverbrauch,- low chemical consumption,
- - gute Entwässerbarkeit der Fällschlämme und- good drainability of the sludge and
- - weitgehende Vermeidung von Gipsverkrustungen an Anlagenteilen.- Extensive avoidance of gypsum encrustations on system parts.
Gleichzeitig sind die Reststoffe für die Umwelt gefahrlos und bei geringer Belastung des Betriebspersonals zu entsorgen sowie ein den vorgegebenen Grenzwerten entsprechendes Reinwasser an die Vorflut abzugeben.At the same time, the residues are harmless to the environment and with little pollution of the Dispose of operating personnel as well as one that corresponds to the specified limit values To deliver pure water to the receiving water.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß die Reinigung der Bergbauwässer bezüglich des Urans, seiner Folgeprodukte und/oder der Sulfatkontaminationen und Metall kontaminationen in einem einstufigen Verfahren nach der HDS-Methode unter Zugabe der Fällmittel Kalkmilch und/oder Bariumchlorid erfolgt, wobei das zu reinigende Rohwasser aus einem Verteilerkasten über eine oder mehrere Einlaufdüsen, die im Zusammenwirken mit einem Zerstäuber nach dem Wasserstrahlpumpen-Prinzip funktionieren, im freien Fall in die erste Kammer des Mehrkammerreaktionsbeckens fällt. Gleichzeitig wird in die erste Kammer der rezyklierte Schlammrücklauf, der zuvor in einem Konditionierungstank mit Fällmittel gemischt wurde, eingeleitet, das durch den freien Fall belüftete Rohwasser und der rezyklierte Schlammrücklauf zur Eisen- und Manganoxidation bei einer mittleren Zeit von jeweils 10 bis 30 Minuten in den Kammern des Mehrkammerreaktionsbeckens vor Überlauf in das Leitrohr verweilt, wobei jede Kammer getrennt mit Fällmittel, unter weiterer Belüftung des Rohwassers, beschickt und hinsichtlich des pH-Wertes durch Fällmitteldosierung stufenweise der pH-Wert auf 7,5 bis 8,5 in Schritten ΔpH von 1 bis 2,5 erhöht wird. Durch Zugabe von Bariumchlorid (BaCl2) in das Mehrkammerreaktionsbecken erfolgt die Co-Fällung von Radium aus dem zu reinigenden Rohwasser, wobei die Fest/Flüssig-Trennung unter Zugabe von Flockungshilfsmitteln in einem stabilen Schwebbett aus Metallhydroxid-Gips-Partikeln (Flocken) in einem Hochleistungseindicker abläuft, der überwiegende Teil des am Schlammabzug des Hochleistungseindickers bei Kontrolle und Regelung des Schlammpegels abgezogenen Fällschlamms in das Verfahren unter erneuter, pH-Wert-geregelter Zugabe von Fällmittel und Mischung mit dem Rohwasser über 10mal rezykliert und der Anteil des aus dem Prozeß abgezogenen, leicht entwässerbaren, anorganischen Fällschlamms ohne Zwischen lagerung entsorgt wird.This object is achieved in that the mining water with respect to uranium, its secondary products and / or sulfate and metal contaminations is cleaned in a one-step process according to the HDS method with the addition of lime milk and / or barium chloride as precipitant, the one to be cleaned Raw water from a distribution box via one or more inlet nozzles, which work in conjunction with an atomizer according to the water jet pump principle, falls freely into the first chamber of the multi-chamber reaction basin. At the same time, the recycled sludge return, which was previously mixed with precipitant in a conditioning tank, is introduced into the first chamber, the raw water aerated by the free fall and the recycled sludge return for iron and manganese oxidation with an average time of 10 to 30 minutes each Chambers of the multi-chamber reaction tank dwell in the guide tube before overflow, each chamber being fed separately with precipitant, with further aeration of the raw water, and the pH value in steps of 7.5 to 8.5 in increments ΔpH of 1 with respect to the pH value by metering the precipitant is increased to 2.5. By adding barium chloride (BaCl 2 ) to the multi-chamber reaction basin, the co-precipitation of radium from the raw water to be cleaned takes place, the solid / liquid separation with the addition of flocculation aids in a stable floating bed made of metal hydroxide gypsum particles (flakes) in one High-performance thickener runs out, the majority of the precipitated sludge drawn off at the sludge outlet of the high-performance thickener during control and regulation of the sludge level in the process with renewed, pH-controlled addition of precipitant and mixture with the raw water is recycled more than 10 times and the proportion of the withdrawn from the process easily drained, inorganic precipitation sludge is disposed of without intermediate storage.
Durch eine über 10facher Rezyklierung des Fällproduktes am Schlammabzug wird ein leicht entwässerbarer Metallhydroxid-Gips-Schlamm, der die gefällten Verbindungen von Uran und seinen Folgeprodukten fest einschließt, mit einem Feststoffanteil über 10 M% bei kontinuier lichem Abzug und bis über 30 M% bei diskontinuierlichem Abzug ausgetragen.By recycling the precipitate more than 10 times at the sludge outlet, it becomes easy drainable metal hydroxide gypsum sludge, which contains the precipitated uranium and compounds its follow-up products, with a solid content of over 10 M% at continuous deduction and up to more than 30 M% with discontinuous discharge.
Der anfallende anorganische Fällschlamm wird mit herkömmlichen Bindemitteln immobilisiert und nach Aushärtung wird ein Immobilisat hoher Festigkeit und geringer Eluierbarkeit der ein geschlossenen Schadstoffe unter realen Elutionsbedingungen deponiert.The resulting inorganic precipitation sludge is immobilized with conventional binders and after hardening, an immobilizate of high strength and low elutability becomes a closed pollutants deposited under real elution conditions.
Die Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens zur Reinigung saurer, eisen- und sulfat haltiger Bergbauwässer ist erfindungsgemäß so gestaltet, daß der Zulauf der zu reinigenden Bergbauwässer aus einem Verteilerkasten oberhalb des Mehrkammerreaktionsbeckens im freien Fall über eine oder mehrere Einlaufdüsen mit unterschiedlichen Längen, bedingt durch unterschiedliche Einbindungslängen der Einlaufdüsen im Verteilerkasten, wobei die Durch messer der Einlaufdüse im Verhältnis Eintrittsdurchmesser der Einlaufdüse : Austritts durchmesser der Einlaufdüse gleich 1,5 bis 2,5 : 1 stehen und am Austritt jeder Einlaufdüse einen Zerstäuber mit Lufteintrittsöffnungen und/oder im Inneren ein Zerstäubergitter angebracht ist, in die erste Kammer des Mehrkammerreaktionsbeckens nach dem Wasserstrahl pumpen-Prinzip erfolgt, das Mehrkammerreaktionsbecken aus mindestens zwei zu belüftende Kammern besteht, wobei das Volumen der jeweiligen Kammer durch die erforderliche Verweilzeit des zu reinigenden Rohwassers bestimmt wird, und die Überläufe zwischen den Kammern in den Zwischenwänden versetzt angeordnet sind, daß die Querschnittsflächen des Einleitungsrohres, des Leitrohres, das kurz vor dem Austritt eine Einschnürung aufweist, und des Hochleistungseindickers im Verhältnis Querschnittsfläche des Einleitungsrohres (A0): Querschnittsfläche des Leitrohres (A1): Querschnittsfläche des Leitrohres an der Ein schnürung (A2): Querschnittsfläche des Leitrohres am Austritt (A3): Querschnittsfläche des Hochleistungseindickers (A4) gleich 0,05 bis 0,2 : 1 : 0,3 bis 0,7 : 0,5 bis 0,9 : 5 bis 9 stehen, wobei der obere Schlammpegel zwischen mindestens 1,5 m über der Austrittskante des Leitrohres bis 0,5 m unter der Überlauflcante des Klarwasserablaufs schwankt und die absolute Größe der Querschnittsfläche des Hochleistungseindickers (A4) dem Solldurchsatz der Anlage anzupassen ist. The device for carrying out the process for cleaning acidic, iron and sulfate-containing mining water is designed according to the invention so that the inflow of the mining water to be cleaned from a distribution box above the multi-chamber reaction basin in free fall via one or more inlet nozzles with different lengths, due to different integration lengths of the inlet nozzles in the distribution box, the diameter of the inlet nozzle in relation to the inlet diameter of the inlet nozzle: outlet diameter of the inlet nozzle being equal to 1.5 to 2.5: 1 and at the outlet of each inlet nozzle an atomizer with air inlet openings and / or an atomizer grille being fitted inside , in the first chamber of the multi-chamber reaction basin according to the water jet pump principle, the multi-chamber reaction basin consists of at least two chambers to be aerated, the volume of the respective chamber by the required dwell time of the z u raw water is determined, and the overflows between the chambers in the partition walls are staggered, that the cross-sectional areas of the inlet pipe, the guide pipe, which has a constriction just before the outlet, and the high-performance thickener in the ratio of the cross-sectional area of the inlet pipe (A 0 ): Cross-sectional area of the guide tube (A 1 ): Cross-sectional area of the guide tube at the constriction (A 2 ): Cross-sectional area of the guide tube at the outlet (A 3 ): Cross-sectional area of the high-performance thickener (A 4 ) equal to 0.05 to 0.2: 1: 0, 3 to 0.7: 0.5 to 0.9: 5 to 9, the upper sludge level fluctuating between at least 1.5 m above the trailing edge of the guide tube to 0.5 m below the overflow edge of the clear water drain and the absolute size of the The cross-sectional area of the high-performance thickener (A 4 ) must be adapted to the target throughput of the system.
Eine konstante Pegelhöhe der zu reinigenden Bergbauwässer im Verteilerkasten wird durch die Anzahl der Einlaufdüsen, die Dimensionierung des Eintrittsdurchmessers (D3) der Einlaufdüse und des Austrittsdurchmessers (D4) der Einlaufdüse sowie der unterschiedlichen Einbinde längen (Le) der Einlaufdüsen geregelt.A constant level of the mining water to be cleaned in the distribution box is regulated by the number of inlet nozzles, the dimensioning of the inlet diameter (D 3 ) of the inlet nozzle and the outlet diameter (D 4 ) of the inlet nozzle as well as the different embedment lengths (L e ) of the inlet nozzles.
Das Prinzip des Verfahrens und der Vorrichtung zur Reinigung der Bergbauwässer zeigt Schema 1.The principle of the method and the device for cleaning the mining water shows Scheme 1.
Das Verfahren und die Vorrichtung zeichnet sich aus durch:
The method and the device are characterized by:
-
- Die Fest/Flüssig-Trennung erfolgt in einem stabilen Schwebbett aus Metallhydroxid-Gips-
Partikeln. Das bedeutet, die dem Hochleistungseindicker zufließende Suspension wird gleich
mäßig unter die Arbeitszone verteilt. Beim Aufstieg wird die Schlammbettzone passiert, der
Feststoff abgebremst und feine Bestandteile an den Partikeln des Schwebbetts adsorbiert. Nur
ausreichend große Flocken sedimentieren aus der Schwebebett in die Verdichtungszone. Die
Wirkungsweise ist somit als Kopplung von Filtration und Sedimentation charakterisiert.
In diesem Filtrations- und Sedimentationsprozeß werden bis über 95% der Anteile von Uran und seinen Folgeprodukten aus dem zu reinigenden Wasser entfernt und fest an die sedimentierenden Flocken gebunden. - The solid / liquid separation takes place in a stable floating bed made of metal hydroxide gypsum particles. This means that the suspension flowing into the high-performance thickener is evenly distributed among the working zone. During the ascent, the sludge bed zone is passed, the solid is decelerated and fine constituents are adsorbed on the particles of the floating bed. Only sufficiently large flakes sediment from the floating bed into the compression zone. The mode of action is thus characterized as a coupling of filtration and sedimentation.
In this filtration and sedimentation process, up to 95% of the uranium and its by-products are removed from the water to be cleaned and firmly bound to the sedimenting flakes. - - Neu ist die Kopplung der HDS-Methode mit einer Fest/Flüssig-Trennung nach dem Hoch leistungseindicker-Prinzip. Durch das Verhältnis der Querschnittsflächen des Einleitungs rohres, des Leitrohres und des Hochleistungseindickers wird das Schwebbett erzeugt und gleichzeitig ein hoher Flächendurchsatz erzielt.- New is the coupling of the HDS method with a solid / liquid separation after the high performance thickener principle. By the ratio of the cross-sectional areas of the discharge tube, the guide tube and the high-performance thickener, the floating bed is generated and at the same time achieved a high area throughput.
- - Der Schlammrücklauf wird vor dem Einleiten ins Mehrkammerreaktionsbecken konditioniert. Dem Hochleistungseindicker wird ständig die 10- bis 20fache Menge des neu gebildeten Schlammes entnommen und rezykliert. Nur 5 bis 10% des anfallenden Schlammes werden aus dem Prozeß ausgeschleust. Der rezyklierte Schlammrücklauf wird im sogenannten Konditionierungstank intensiv mit dem Fällmittel gemischt, dabei übersättigt und danach erst dem Mehrkammerreaktionsbecken zugeführt. Die Fällmitteldosierung wird über den pH-Wert des Konditionierungstanks gesteuert. Damit erfolgt die Feststoiheubildung überwiegend an der übersättigten Feststoffoberfläche und nicht an Apparateteilen (Gipsverkrustung), d. h. der erhöhte Austrag von Uran und seinen Folgeprodukten bleibt an den Partikeln des Metallhydroxid-Gips-Schlamms gebunden.- The sludge return is conditioned before being fed into the multi-chamber reaction tank. The high-performance thickener is constantly 10 to 20 times the amount of the newly formed Sludge removed and recycled. Only 5 to 10% of the resulting sludge will be removed from the process. The recycled sludge return is in the so-called Conditioning tank mixed intensively with the precipitant, oversaturated and only afterwards fed to the multi-chamber reaction tank. The precipitant is dosed via the pH value of the conditioning tank controlled. This means that the formation of solid particles occurs predominantly the supersaturated solid surface and not on parts of the apparatus (gypsum encrustation), d. H. the increased discharge of uranium and its secondary products remains on the particles of the Metal hydroxide gypsum slurry bound.
- - Die Ausfällung von Radium erfolgt im Mehrkammerreaktionsbecken mittels Zugaben von Bariumchlorid (BaCl2), wobei der hohe Sulfatgehalt des Rohwassers zur Co-Fällung des Radiums mit Bariumsulfat führt und der Bariumaustrag in das Reinwasser zu vernachlässigen ist. Die Vorteile der vollständigen Chemikaliennutzung infolge Schlammrezyklierung gelten auch für Bariumchlorid.- Radium is precipitated in the multi-chamber reaction tank by adding barium chloride (BaCl 2 ), whereby the high sulfate content of the raw water leads to co-precipitation of the radium with barium sulfate and the barium discharge into the pure water is negligible. The benefits of full chemical use due to sludge recycling also apply to barium chloride.
- - Die Einstellung eines stationären Schlamm-Schwebbetts im Hochleistungseindicker ermög licht die Realisierung eines kontinuierlichen Schlammabzuges aus dem Verfahren. Ohne noch malige Zwischenlagerung läßt sich nach einer über 10fachen Rezyklierung des Fällproduktes und einem kontinuierlichen Schlammabzug ein leicht entwässerbarer Metallhydroxid-Gips- Schlamm mit einem Feststoffanteil über 10 M% bzw. bis über 30 M% bei diskonti nuierlichem Schlammabzug mittels Dekanter sowie Dickstoffpumpen und -leitungen bis zum Ort der Verwahrung der Fällschlämme (Bergehalde) austragen. Damit entfallen die arbeits intensiven Prozesse der Schlammberäumung aus Absetzbecken und der Schlamment wässerung mittels Filterpresse.- The setting of a stationary sludge floating bed in the high-performance thickener enables light the realization of a continuous sludge removal from the process. Without yet Repeated interim storage can be done after recycling the precipitate more than 10 times and a continuous sludge drain, an easily drainable metal hydroxide gypsum Sludge with a solids content of over 10 M% or up to over 30 M% with discounts Nuclear sludge removal using decanters and thick matter pumps and lines up to Remove the place of storage of the felling sludge (pile of waste). This eliminates the work intensive processes of sludge removal from sedimentation tanks and sludge watering with filter press.
- - Durch Mischung des anfallenden anorganischen Fällschlammes mit herkömmlichen Binde mitteln (Zement, Kalkhydrat, Aschen u. a.) kann unmittelbar am Verwahrungsort ein mechanisch stabiles, rein anorganisches Immobilisat erzeugt werden, in dem die radioaktiven und sonstigen Schadstoffe dauerhaft und elutionsstabil eingeschlossen sind. Vor seiner Aus härtung wird das Immobilisat an den Ort seiner endgültigen Verwahrung (Bergehalde) be fördert und deponiert.- By mixing the resulting inorganic precipitation sludge with a conventional bandage medium (cement, hydrated lime, ashes, etc.) can be stored directly at the place of storage mechanically stable, purely inorganic immobilizate are generated in which the radioactive and other pollutants are permanently and elution-stable included. Before leaving the property will be hardened to the place of its final storage (waste dump) promotes and deposits.
- - Über das Einleitungsrohr erfolgt der tangentiale Einlauf der zu reinigenden Bergbauwässer aus dem Mehrkammerreaktionsbecken in das Leitrohr, so daß sich die beträchtliche Einlauf geschwindigkeit (v0) in eine Rotationsbewegung der Flüssigkeit umsetzt, während sich die vertikale Geschwindigkeitskomponente v1 = QR/A1 im Leitrohr praktisch aus der Rohwasser einlaufmenge pro Zeiteinheit (QR) und den Querschnittsflächen des Leitrohres (A1) ergibt. Wegen des Verhältnisses der Querschnittsflächen A0: A1 0,05 bis 0,2 : 1 ergibt sich eine starke Reduzierung der mittleren vertikalen Geschwindigkeitskomponente (v1) im Leitrohr, wobei das Leitrohr mindestens 1,5 m bis unter den Schlammpegel reicht. Durch eine Ein schnürung im Leitrohr erhöht sich die vertikale Geschwindigkeitskomponente (v2) in der engsten Stelle des Leitrohrs auf v2 = v1 (A1/A2) bei einem Verhältnis von A1: A2 = 1 : 0,3 bis 0,7 und erhält nachfolgend eine radiale Geschwindigkeitskomponente durch Erweiterung des Querschnitts auf A3 bei einem Verhältnis von A1: A3 = 1 : 0,5 bis 0,9. Unterstützt durch einen Prallkegel und den Staudruck des Mediums im unteren Teil des Hochleistungseindickers kommt es zur Umkehr der Bewegungsrichtung der Bergbauwässer und infolge der starken Querschnittserweiterung zu einer Reduzierung der vertikalen Ge schwindigkeitskomponente auf v4 = v1 (A1/A4) bei einem Verhältnis von A1:A4 = 1 : 5 bis 9.- Via the inlet pipe, the tangential entry of the mining water to be cleaned from the multi-chamber reaction basin into the guide pipe takes place, so that the considerable inlet speed (v 0 ) converts into a rotational movement of the liquid, while the vertical speed component v 1 = Q R / A 1 in the guide tube practically results from the raw water intake per unit time (Q R ) and the cross-sectional areas of the guide tube (A 1 ). Because of the ratio of the cross-sectional areas A 0 : A 1 0.05 to 0.2: 1, there is a sharp reduction in the mean vertical speed component (v 1 ) in the guide tube, the guide tube reaching at least 1.5 m below the sludge level. A constriction in the guide tube increases the vertical speed component (v 2 ) in the narrowest point of the guide tube to v 2 = v 1 (A 1 / A 2 ) at a ratio of A 1 : A 2 = 1: 0.3 to 0.7 and subsequently receives a radial speed component by expanding the cross section to A 3 at a ratio of A 1 : A 3 = 1: 0.5 to 0.9. Supported by an impact cone and the dynamic pressure of the medium in the lower part of the high-performance thickener, the direction of movement of the mining waters is reversed and, due to the large cross-sectional expansion, the vertical speed component is reduced to v 4 = v 1 (A 1 / A 4 ) at a ratio from A 1 : A 4 = 1: 5 to 9.
- - Die Funktionsfähigkeit des Hochleistungseindickers beruht darauf, daß die mittlere Aufstiegs geschwindigkeit (v4) geringer als die Sinkgeschwindigkeit (v5) der Partikel des Schlamm bettes ist. Dadurch bildet sich eine Schwebbettzone aus, in der die von den zu reinigenden Bergbauwässern mitgetragenen Metallhydroxid-Gips-Partikel gefiltert werden, so daß sich eine relativ scharfe horizontale Trenngrenze zwischen Schlamm (Feststoff) und Klarwasser ausbildet.- The functionality of the high-performance thickener is based on the fact that the average ascent rate (v 4 ) is lower than the sink rate (v 5 ) of the particles of the mud bed. This creates a floating bed zone in which the metal hydroxide-gypsum particles carried by the mining water to be cleaned are filtered, so that a relatively sharp horizontal boundary between sludge (solid) and clear water is formed.
- - Je nach Zusammensetzung und Konzentration der Schadstoffe im Rohwasser, der Konzen tration von Flockungshilfsmitteln sowie dem Neutralisationsprozeß, können Flächenbe lastungen des Hochleistungseindickers von 1 bis 10 m3/m2 h erreicht werden (Flächenbe lastung ist der Durchsatz [m3/h] pro Flächeneinheit (m2), d. h. er entspricht der Aufstiegs geschwindigkeit v4 (m/h]). Bei bekannter Sinkgeschwindigkeit (v5) der Metallhydroxid-Gips- Partikel kann die Dimensionierung der Vorrichtung ermittelt werden, wobei die Sinkge schwindigkeit (v5) selbst in komplexer Weise sowohl vom zu reinigenden Medium als auch von der Neutralisationstechnologie abhängig ist.- Depending on the composition and concentration of the pollutants in the raw water, the concentration of flocculants and the neutralization process, the high-performance thickener can have a surface load of 1 to 10 m 3 / m 2 h (throughput is the throughput [m 3 / h] per Unit area (m 2 ), ie it corresponds to the ascent rate v 4 (m / h]) If the sink rate (v 5 ) of the metal hydroxide gypsum particles is known, the dimensioning of the device can be determined, the sink rate (v 5 ) even in a complex manner depends on both the medium to be cleaned and the neutralization technology.
- - Die Höhe der Schwebbettzone bzw. des Schlammpegels (HS) über der Austrittskante des Leitrohres beträgt mindestens 1,5 m, um eine sehr gute Filtration des Klarwassers und Feststoffgehalte über 10 M% bei kontinuierlichem Abzug zu erreichen. Sie kann darüber jedoch variieren, praktisch bis 0,5 m unter der Überlauflcante des Klarwasserablaufs. Somit kann der Hochleistungseindicker über längere Zeit im "Speicherbetrieb" arbeiten, d. h. ohne Schlammabzug aus dem Kreislauf gefahren werden, wobei sich eine langsam steigende Ver dichtung des Schlamms im Bereich des Abzugskegels des Hochleistungseindickers ergibt und Feststoffgehalte bis über 30 M% durch diesen diskontinuierlichen Abzug erreicht werden.- The height of the floating bed zone or the sludge level (H S ) above the exit edge of the guide tube is at least 1.5 m in order to achieve very good filtration of the clear water and solids contents above 10 M% with continuous removal. However, it can vary, practically up to 0.5 m below the overflow edge of the clear water drain. Thus, the high-performance thickener can work in "storage mode" over a long period of time, ie it can be driven out of the circuit without sludge removal, resulting in a slowly increasing compression of the sludge in the area of the discharge cone of the high-performance thickener and solids contents of up to 30% by this discontinuous removal become.
- - Aus dem Verteilerkasten oberhalb des Mehrkammerreaktionsbeckens fällen die zu reinigen den Bergbauwässer im freien Fall über eine oder mehrere Einlaufdüsen (Batterie), die im Zusammenwirken mit einem Zerstäuber nach dem Wasserstrahlpumpen-Prinzip funktionieren, in die erste Kammer des Mehrkammerreaktionsbeckens, wobei erhebliche Mengen an Luft durch Sogwirkung zur Eisen- und Manganoxidation eingetragen werden.- From the distribution box above the multi-chamber reaction basin, clean them the mining water in free fall via one or more inlet nozzles (battery), which in the Work in conjunction with an atomizer based on the water jet pump principle, into the first chamber of the multi-chamber reaction basin, with significant amounts of air by suction for iron and manganese oxidation.
- - Die Einlaufdüsen weisen zur Erhöhung der Einlaufgeschwindigkeit eine Reduzierung des Durchmessers auf. Die Anzahl der Einlaufdüsen, das Verhältnis von Eintrittsdurch messers (D3) und Austrittsdurchmesser (D4) der Einlaufdüse sowie die unterschiedlichen Einbindelängen (Le) der Einlaufdüsen werden so dimensioniert, daß der zulaufende Roh wasserstrom im Verteilerkasten eine konstante Pegelhöhe (HP) erreicht. Schwankungen der Zulaufmenge werden durch unterschiedliche Einbindungslängen (Le) der Einlaufdüsen im Verteilerkasten ausgeglichen, wodurch einerseits das Überlaufen des Verteilerkastens ver hindert und andererseits auch bei geringeren Einlaufmengen die volle Sogwirkung zur Be lüftung ausgenutzt wird. Bei einer möglichen Verstopfung einzelner Einlaufdüsen werden andere Einlaufdüsen bei gleicher Wirkungsweise aktiv.- The inlet nozzles have a diameter reduction to increase the inlet speed. The number of inlet nozzles, the ratio of the inlet diameter (D 3 ) and outlet diameter (D 4 ) of the inlet nozzle and the different fitting lengths (L e ) of the inlet nozzles are dimensioned so that the incoming raw water flow in the distribution box has a constant water level (H P ) reached. Fluctuations in the supply volume are compensated for by the different connection lengths (L e ) of the inlet nozzles in the distribution box, which on the one hand prevents the overflow of the distribution box and on the other hand uses the full suction effect for ventilation even with smaller intake quantities. If individual inlet nozzles become blocked, other inlet nozzles become active with the same mode of action.
- - Das Mehrkammerreaktionsbecken ist in mindestens zwei zu belüftende Kammern geteilt. Das Volumen der jeweiligen Kammer wird durch die erforderliche Verweilzeit der zu reinigenden Bergbauwässer vor Überlauf in das Leitrohr bestimmt, wobei die mittlere Verweilzeit 10 bis 30 Minuten je Kammer beträgt. Die Überläufe zwischen den Kammern in den Zwischenwänden sind so gestaltet und versetzt angeordnet, daß Kurzschlußströmungen vermieden werden. Die Kammern werden getrennt mit Fällmittel beschickt und hinsichtlich des pH-Wertes durch automatisch geregelte Fällmitteldosierung kontrolliert, um durch eine stufenweise Erhöhung des pH-Wertes auf 7,0 bis 8,5 in Schritten Δ pH von 1,0 bis 2,5 optimale Bedingungen für das Kornwachstum der Metallhydroxid-Gips-Partikel zu schaffen und den Anteil amorpher Metallhydroxidanteile im Fällschlamm zu reduzieren. Im Ergebnis wird eine höhere Feststoffdichte im Fällschlamm bei geringerer Rezyklierrate des Schlamm rücklaufs erreicht. Durch Zugabe von Bariumchlorid (BaCl2) in das Mehrkammerreaktions becken erfolgt die Co-Fällung von Radium aus dem sulfathaltigen Medium, welches in die Struktur der Metallhydroxid-Gips-Partikel eingebunden und damit ausgefällt wird.- The multi-chamber reaction tank is divided into at least two chambers to be ventilated. The volume of the respective chamber is determined by the required dwell time of the mining water to be cleaned before overflow into the guide tube, the mean dwell time being 10 to 30 minutes per chamber. The overflows between the chambers in the partition walls are designed and offset so that short-circuit flows are avoided. The chambers are fed separately with precipitant and the pH value is checked by automatically regulated precipitant metering in order to achieve optimum conditions by gradually increasing the pH value to 7.0 to 8.5 in steps of Δ pH from 1.0 to 2.5 for the grain growth of the metal hydroxide gypsum particles and to reduce the proportion of amorphous metal hydroxide in the precipitation sludge. As a result, a higher solid density in the sludge is achieved with a lower recycling rate of the sludge return. By adding barium chloride (BaCl 2 ) to the multi-chamber reaction tank, radium is co-precipitated from the sulfate-containing medium, which is incorporated into the structure of the metal hydroxide gypsum particles and is thus precipitated.
Im folgenden wird ein Ausführungsbeispiel der Erfindung anhand von Zeichnungen näher er läutert. Es zeigen:In the following an embodiment of the invention with reference to drawings he purifies. Show it:
Fig. 1 schematische Darstellung der Vorrichtung mit Verteilerkasten, Mehrkammer reaktionsbecken und Hochleistungseindicker mit Leitrohr (ohne Krälwerk), Fig. 1 shows a schematic representation of the device with the distribution box, multi-chamber reaction tank and Hochleistungseindicker with guide tube (without Krälwerk)
Fig. 2 Verteilerkasten mit Einlaufdüsen und Fig. 2 distribution box with inlet nozzles and
Fig. 3 Einlaufdüse. Fig. 3 inlet nozzle.
Das Beispiel beschreibt eine Pilotanlage, die über PC-Steuerung den automatischen Betrieb so wie die ständige Parameterdokumentation ermöglicht, in der eine Betriebslösung (Reichlösung) eines Sanierungsbetriebes des Uranbergbaus gereinigt wird.The example describes a pilot plant that uses automatic control to control automatic operation how the constant parameter documentation enables an operational solution (rich solution) a uranium mining reorganization company is cleaned.
Die Pilotanlage gemäß Fig. 1 besteht aus einem Verteilerkasten 2 (Fig. 2) mit Rohwasser zulauf 1, Einlaufdüsen 3 unterschiedlicher Gesamtlängen (Fig. 3) mit Zerstäuber 19 sowie einem Überlauf 4, einem Konditionierungstank 8, einem Mehrkammerreaktionsbecken 9 mit drei Kammern 10 und den versetzt angebrachten Überläufen 11 zwischen den Kammern 10 und einem Hochleistungseindicker 14 (ohne Krälwerk) mit Einleitungsrohr 12, Leitrohr 13 mit Einschnürung kurz vor dem Austritt, Prallkegel 15, Schlammabzug 16 und Klarwasser ablauf 17. Der Schlammrücklauf 5 wird über den Konditionierungstank 8 unter Zugabe des Fällmittels 6 (Kalkmilch) in die erste Kammer 10 des Mehrkammerreaktionsbeckens 9 zurückgeführt. In jede Kammer 10 des Mehrkammerreaktionsbeckens 9 erfolgt die Zugabe von Fällmittel 6 und eine Belüftung. In die letzte Kammer wird Bariumchlorid 7 zugegeben. The pilot plant of FIG. 1, 2 (Fig. 2) of a distribution box with raw water inlet 1, inlet nozzles 3 of different total lengths (Fig. 3) with spray 19, and an overflow 4, a conditioning tank 8, a multi-chamber reaction basin 9 with three chambers 10 and the staggered overflows 11 between the chambers 10 and a high-performance thickener 14 (without caliper) with inlet pipe 12 , guide pipe 13 with constriction just before the outlet, baffle cone 15 , sludge discharge 16 and clear water drain 17 . The sludge return 5 is returned to the first chamber 10 of the multi-chamber reaction tank 9 via the conditioning tank 8 with the addition of the precipitant 6 (lime milk). In each chamber 10 of the multi-chamber reaction basin 9 , precipitant 6 is added and aeration is carried out. Barium chloride 7 is added to the last chamber.
Folgende Querschnittsflächen des Einleitungsrohres 12, des Leitrohres 13 und des Hoch
leistungseindickers 14 sind an der Pilotanlage realisiert:
The following cross-sectional areas of the inlet pipe 12 , the guide pipe 13 and the high-performance thickener 14 are realized on the pilot plant:
- - Einleitungsrohr 12 A0 = 9 cm2,- inlet pipe 12 A 0 = 9 cm 2 ,
- - Leitrohr 13 A1 = 87 cm2; vertikale Geschwindigkeitskomponente v1 = 1,000 m/h,- guide tube 13 A 1 = 87 cm 2 ; vertical speed component v 1 = 1,000 m / h,
- - Leitrohr 13 an der Einschnürung A2 = 28 cm2; vertikale Geschwindigkeitskomponente v2 = 3,060 m/h,- Guide tube 13 at the constriction A 2 = 28 cm 2 ; vertical speed component v 2 = 3.060 m / h,
- - Leitrohr 13 am Austritt A3 = 66 cm2; vertikale Geschwindigkeitskomponente v3 = 1,362 m/h,Guide tube 13 at outlet A 3 = 66 cm 2 ; vertical speed component v 3 = 1.362 m / h,
- - Hochleistungseindicker 14 A4 = 620 cm2; vertikale Geschwindigkeitskomponente v4 = 0,140 m/h.- High performance thickener 14 A 4 = 620 cm 2 ; vertical speed component v 4 = 0.140 m / h.
Die Vertikalgeschwindigkeiten sind relativ zur Sinkgeschwindigkeit im Leitrohr 13 angegeben.
Folgende Parameter werden gefahren:
The vertical speeds are given relative to the sinking speed in the guide tube 13 . The following parameters are run:
- - pH-Wert 2,5 am Rohwasserzulauf 1 bzw. 8,5 am Klarwasserablauf 17,- pH 2.5 at raw water inlet 1 or 8.5 at clear water outlet 17 ,
- - Fällmittel 6 Kalziumhydroxid (als 5prozentige Kalkmilch),- precipitant 6 calcium hydroxide (as 5 percent lime milk),
- - 3,5 ml Bariumchloridlösung (0,02%) pro Liter Betriebslösung zur Radiumfällung,- 3.5 ml barium chloride solution (0.02%) per liter of working solution for radium precipitation,
- - Verweilzeit in der Neutralisation 60 min.- Residence time in the neutralization 60 min.
- - 10 ml Flockungshilfsmiftellösung (0,01prozentig) pro Liter Betriebslösung,- 10 ml flocculant auxiliary solution (0.01 percent) per liter of working solution,
- - Rücklaufverhältnis des Unteraustrages des Hochleistungseindickers 14 zur Menge der zü fließenden Betriebslösung 1 : 1,Return ratio of the sub-discharge of the high-performance thickener 14 to the amount of the operating solution flowing in 1: 1,
- - Flächenbelastung des Hochleistungseindickers 14 1,7 m3/(m2 h) und- Area load of the high-performance thickener 14 1.7 m 3 / (m 2 h) and
- - Feststoffzusammensetzung vorwiegend Hydroxide von Eisen, Aluminium und Zink; Sulfate des Kalziums und des Bariums (inklusive Radionuklide).- Solid composition mainly hydroxides of iron, aluminum and zinc; Sulfates calcium and barium (including radionuclides).
In dieser Pilotanlage wird der in Tabelle 1 durch die Analysedaten dokumentierte Reinigungs effekt erzielt. In this pilot plant, the cleaning documented in Table 1 by the analysis data effect achieved.
Durch schrittweise Erhöhung des pH-Wertes in dem Kammern 10 des Mehrkammerreaktions beckens 9 von einem pH-Wert = 2,5 im Rohwasserzulauf 1, über pH-Werte von 4,0 und 6,0 bis 8,5 erhöht sich der Feststoffgehalt im Fällschlamm auf über 15 M%.By gradually increasing the pH in the chamber 10 of the multi-chamber reaction tank 9 from a pH = 2.5 in the raw water inlet 1 , over pH values of 4.0 and 6.0 to 8.5, the solids content in the precipitation sludge increases to over 15 M%.
Es tritt eine scharfe Trennung zwischen Schwebbett- und Reinwasserzone auf. Die Trübung im Klarwasserablauf 17 beträgt von 20 bis 40 Trübeeinheiten (TE). Der abgezogene Fällschlamm ist leicht entwässerbar. In einer Plattenfilteranlage können Filterflächenbelastungen von 0,2 m3/(m2 h) realisiert werden.There is a sharp separation between the floating bed and pure water zones. The turbidity in the clear water outlet 17 is from 20 to 40 turbidity units (TE). The removed sludge is easily dewatered. In a plate filter system, filter surface loads of 0.2 m 3 / (m 2 h) can be realized.
Durch Messung und Regelung des Schlammpegels (HS) 18 wird ein Betriebsregime mit kontinuierlichem Schlammabzug 16 bei konstantem Schlammpegel (HS) 18 durch ein auto matisches Meß- und Steuerungssystem realisiert. By measuring and regulating the sludge level (H S ) 18 , an operating regime with continuous sludge discharge 16 at a constant sludge level (H S ) 18 is realized by an automatic measuring and control system.
Bei der Immobilisierung des Fällproduktes der Betriebslösung sowie dem Fällschlamm wird als Bindemittel (BM) Zement PZ 45 und das kommerzielle Immobilisierungsprodukt Depocrate MF (DHF) eingesetzt, optional mit Zumischung von Kies als Füllstoff.When the precipitation product of the working solution and the precipitation sludge are immobilized as Binder (BM) cement PZ 45 and the commercial immobilization product Depocrate MF (DHF) used, optionally with admixture of gravel as filler.
Die Bruchfestigkeiten der Immobilisatprobekörper - nach 28 Tagen Aushärtung - sind in den Tabellen 2 und 3 dargestellt.The breaking strengths of the immobilized test specimens - after 28 days of curing - are in the Tables 2 and 3 are shown.
Die Mindestanforderungen an die Festigkeit gemäß DIN 18134 von 0,2 N/mm2 werden damit in allen Fällen übertroffen. Die Immobilisate weisen eine ausreichende Pufferkapazität auf, um die Matrix vor einer Korrosion durch schwachsaure Sickerwässer zu schützen. The minimum strength requirements according to DIN 18134 of 0.2 N / mm 2 are thus exceeded in all cases. The immobilisates have sufficient buffer capacity to protect the matrix from corrosion by weakly acidic leachate.
Die Uranmobilisierbarkeit aus zerkleinertem Material durch Wasser liegt im Bereich von 10-4 bis 10-3%. Die Uranauslaugrate in schwach saurem Sickerwasser liegt für die Mischungen Nr. 1 und 2 der Tabelle 2 sowie die Mischungen Nr. 5 bis 8 der Tabelle 3 bei weniger als 10-5 g/(cm2 d).The uranium mobilization from crushed material by water is in the range of 10 -4 to 10 -3 %. The uranium leaching rate in weakly acidic leachate is less than 10 -5 g / (cm 2 d) for mixtures Nos. 1 and 2 in Table 2 and mixtures Nos. 5 to 8 in Table 3.
In einer 10-m3/h-Kompaktwasserreinigungsanlage wurde die Reinigung von Bergbauwässern des Braunkohlentagebaus in einem Verbindungsgraben zwischen zwei Restlöchern erprobt.In a 10 m 3 / h compact water cleaning system, the cleaning of mining water from the lignite mine was tested in a connecting trench between two remaining holes.
Die 10-m3/h-Anlage, die als Containeranlage ausgeführt ist, besteht aus zwei Hochleistungs eindickern 14 mit einem Durchmesser von D2 = 180 cm und einem Durchmesser des Leitrohres 13 von D1 = 60 cm.The 10 m 3 / h system, which is designed as a container system, consists of two high-performance thickeners 14 with a diameter of D 2 = 180 cm and a diameter of the guide tube 13 of D 1 = 60 cm.
Die erreichten Reinigungswerte beim Einsatz vor Ort sind in der Tabelle 4 aufgezeigt.The cleaning values achieved when used on site are shown in Table 4.
Es wurde eine Flächenbelastung von 1,6 m3/(m2 h) erzielt.An area load of 1.6 m 3 / (m 2 h) was achieved.
Mit diesem Anwendungsbeispiel wird die Eignung des Verfahrens und der Vorrichtung auch für den Fall belegt, wenn keine Gipsfällung erfolgt, sondern ausschließlich Eisenhydroxid aus fällt. With this application example, the suitability of the method and the device is also proven for the case when no gypsum precipitation occurs, but only iron hydroxide from falls.
11
Rohwasserzulauf
Raw water supply
22nd
Verteilerkasten
Distribution box
33rd
Einlaufdüse
Inlet nozzle
44
Überlauf des Verteilerkastens
Overflow of the distribution box
55
Schlammrücklauf
Sludge return
66
Fällmittel (Kalkmilch)
Precipitant (milk of lime)
77
Bariumchlorid (BaCl2 Barium chloride (BaCl 2
)
)
88th
Konditionierungstank
Conditioning tank
99
Mehrkammerreaktionsbecken
Multi-chamber reaction basin
1010th
Kammer
chamber
1111
Überlauf zwischen den Kammern
Overflow between the chambers
1212th
Einleitungsrohr
Inlet pipe
1313
Leitrohr
Guide tube
1414
Hochleistungseindicker
High performance thickener
1515
Prallkegel
Impact cone
1616
Schlammabzug
Sludge discharge
1717th
Klarwasserablauf
Clear water drain
1818th
Schlammpegel,
Sludge level,
1919th
Zerstäuber
D1 Atomizer
D 1
Durchmesser Leitrohr
D2 Guide tube diameter
D 2
Durchmesser Hochleistungseindicker
D3 High performance thickener diameter
D 3
Eintrittsdurchmesser Einlaufdüse
D4 Inlet diameter inlet nozzle
D 4
Austrittsdurchmesser Einlaufdüse
A0 Outlet diameter inlet nozzle
A 0
, A1 , A 1
, A2 , A 2
, A3 , A 3
, A4 , A 4
Querschnittsfläche
v0 Cross sectional area
v 0
, v1 , v 1
, v2 , v 2
, v3 , v 3
, v4 , v 4
Geschwindigkeitskomponente
vS Speed component
v p
Sinkgeschwindigkeit der Partikel
Hp Sinking speed of the particles
H p
Pegelhöhe im Verteilerkasten
HS Level in the distribution box
H S
Höhe Schlammpegel
Le Mud level
L e
Einbindungslänge Einlaufdüse
L Gesamtlänge Einlaufdüse
QR Integration length of inlet nozzle
L Total length of inlet nozzle
Q R
Rohwassereinlaufmenge
Raw water intake quantity
Claims (5)
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DE1999127907 DE19927907B4 (en) | 1999-06-18 | 1999-06-18 | Process and apparatus for purifying acidic, iron and sulphate mining waters |
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Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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DE1999127907 DE19927907B4 (en) | 1999-06-18 | 1999-06-18 | Process and apparatus for purifying acidic, iron and sulphate mining waters |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
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