Možnosti eliminovania síranov z banských vôd

Tomislav Špaldon, Jiří Vidlář, Silvie Heviánková
2004 Acta Montanistica Slovaca Ročník   unpublished
Possibilities of Sulphate Elimination from Mine Water The issue of "acid water" (or AMD) is well known in the world for some centuries. In the Eastern Slovakia, the most acid surface water occurs in the area of old mine Smolník, which is closed and submerged for 15 years. The submitted contribution deals with the sulphate-elimination from this locality. Recently, several methods of sulphate-elimination from the mine water are applied. The best-known methods are biological, physical-chemical and
more » ... ysical-chemical and chemical precipitation. The method described in this contribution consists of chemical precipitation by sodium aluminate and calcium hydrate. Under application of this method very interesting results were obtained. The amount of SO 4 2-anions decreased to almost zero-value, using optimal doses of the chemical reagents. Úvod Problematike odpadových vôd sa v súčasnej dobe musí venovať stále väčší význam, pretože prijatie nových euro-zákonov nás bude tlačiť k podstatne tvrdším normám, ako doteraz. Hlavne odpadové vody určitým spôsobom ovplyvňujú kvalitu povrchových tokov. Jednou z veľmi negatívnych zložiek, prítomnou v odpadových vodách,(hlavne banských), sú sírany. V súčasnosti pre povrchové vody platí nariadenie vlády č. 491/2002 Z.z, podľa ktorého limitné množstvo síranov, prítomných vo vodách je 250 mg SO 4 na liter. Pravdou však je, že väčšina priemyselných odpadových vôd, hlavne banských, povolenú hranicu prevyšuje, v niektorých prípadoch aj dvadsať násobne. Platí to pre banské vody, ktoré sú čerpané z povrchových alebo hlbinných baní. V týchto vodách sú vo výraznej miere zastúpené ióny SO 4 2-, Fe 2+ ,RL, NL, ťažké kovy. Vody sú väčšinou silne kyslého charakteru v dôsledku oxidácie rôznych sulfidov železa (pyrit) a prechodom ich rozpustných zložiek do roztoku. Predpokladáme, že podľa (Vidlář, Scheibal ,1999) dochádza k nasledovnej chemickej reakcii: 4 FeS 2 + 15 O 2 + 2 H 2 O → 2 Fe 2 (SO 4) 3 + 2 H 2 SO 4 Na východnom Slovensku je obsahom síranov najviac zaťažená voda z bývalej smolníckej bane. Baňa Smolník patrí medzi najstaršie v Európe, podľa Ilavského sa začiatky baníctva datujú od polovice 13. storočia. Banská činnosť bola zameraná hlavne na ťažbu medenej rudy. Z ťaženej rudy sa získavalo zlato, striebro a železo. Neskôr sa rozvinula technológia na získavanie medi z tzv. cementačných vôd, ktoré vznikali prirodzene oxidáciou sulfidov a postupným vznikom síranov. Rozvoj baníctva na získavanie pyritov pre chemický priemysel (výroba H 2 SO 4) pokračoval v 20. storočí. Celá činnosť bola sústredená hlavne v oblasti šachty Pech. Koncom 80-tych rokov minulého storočia pri programe útlmu baníctva, sa ukončila banská činnosť aj na tomto ložisku. Od decembra 1990 sa začalo so zatápaním ložiska. V tomto období sa dočasne zlepšila kvalita vody v potoku Smolník, pH sa postupne pohybovalo medzi 6-7, a ani obsah kovov nepresahoval povolené limity. Zatápanie bolo ukončené v lete v roku 1994 a kvalita povrchovej vody začala znova prudko klesať. (Jaško, 1996) Spôsoby odsírovania banských vôd V súčasnosti máme k dispozícii viac možností odsírovania odpadových vôd. Môžeme ich rozdeliť do troch základných skupín, a to: 1. biologické spôsoby 2. fyzikálno-chemické spôsoby 3. chemické zrážanie (Vidlář, Scheibal, 1999) Biologické spôsoby Pri súčasnom rozvoji biotechnológií prichádza do úvahy možnosť využitia mikroorganizmov aj pri riešení problému zvýšenej koncentrácie sulfátov v odpadových vodách. Riešením je biotechnologický proces využívajúci mikrobiálnu činnosť sulfát redukujúcich baktérií (SRB), ktorý v podstate napodobňuje prirodzený 1 Ing.Tomislav Špaldon, Ústav geotechniky SAV, Watsonova 45, 043 53 Košice 2 prof. Ing. Jiří Vidlář, CSc., Ing. Silvie Heviánková, Hornicko-geologická fakulta, Vysoká škola báňská, Technická univerzita, Třída 17. listopadu 15, 708 33 Ostrava-Poruba (Recenzovaná a revidovaná verzia dodaná 15.11.2004) 406
fatcat:dq5tci7ebjb4jii7uditfpparq