stanje i perspektive u rudarstvu i odrţivi razvoj mining present state ...

Rudarstvo 2011 / Mining 2011baznoj sredini u okolini katode metali taloţe u obliku hidroksida i akumuliraju u medijumu (Acar iAlshawabkeh 1993). Na taloţenje metala u okolini katode moţe posmatrati kao na stabilizaciju zagaĊenja.i moţe se posmatrati kao poţeljan tretman Tako se na konvencionalni tretman moţe posmatrati kao napoţeljan s obzirom da se zagaĊenje nalazi u stabilnoj formi hidroksida, da je koliĉina zagaĊenja znaĉajnosmanjena (Hopkinson et al. 2009). TakoĊe, primena unapreĊenih procesa elektrokinetiĉke remedijacijesnosila bi finansijske troškove.U okviru ovog rada ispitivana je efikasnost konvencionalne elektrokinetiĉke tehnike radi uklanjanja Ni,Cu i Pb. Kao medijum korišćen je kaolin, jer se realni sistemi (zemljište, sediment) mogu se odlikovatinjemu sliĉnim karakteristikama, te se tehnike optimizovane na primeru kaolina mogu koristiti za njihovtretman.Eksperimentalni deoSve korišćene hemikalije u toku eksperimenata su bile pro analisy. U toku eksperimenata kontinualno jepraćena promena struje (na svakih 1 h) pomoću multimetra, uz primenu softvera MasView. pH vrednostkaolina meren je pomoću pH-metra (340i, WTW). Merenje pH vrednosti vršeno je u supernatantu kojipreostaje nakon mešanja medijuma i dejonizovane vode (medium:voda=1:5) u toku 1 h pomoćuSenTix ® 21 electrode. Amonijum-acetatni metod je korišćen za utvrĊivanje kapaciteta katjonske izmene(eng. Cationic Exchange Capacity, CEC). Kapacitet kisele neutralizacije (eng. Acid neutralizing Capacity,ANC) je odreĊen titracijom suspenzije kaolina i vode hlorovodoniĉnom kiselinom. Procedura za hemijskuekstrakciju u cilju odreĊivanja pseudo-ukupnog sadrţaja metala u kaolinu je vršena prema USEPA 3051ametodi. Analiza metala vršena je primenom Atomskog apsorpcionog spektrometra (plamena tehnika)(PerkinElmer, AAnalyst 700) u skladu sa USEPA 7000b metodom.Uzorak kaolina je bio veštaĉki zagaĊen tako da se postigne ţeljena koncentracija Ni od 300 mg/kg (e1),Cu od 200 mg/kg (e2) i Pb od 550 mg/kg (e3). Kako bi se obezbedilo vezivanje metala za ĉestice kaolinauzorci su stajali 24 h pre vršenja tretmana.Šema elektrokinetiĉkog ureĊaja koji je korišćen za eksperimente prikazana je na Slici 1. ElektrokinetiĉkiureĊaj sastojao se od elektrokinetiĉke ćelije, dva rezervoara za elektrolit povezana sa ćelijompolipropilenskim cevima, ispravljaĉa struje (0-30V, 0-3A) i multimetra povezanog sa raĉunarom. Taĉnoizmerena masa kaolina je pomešana sa odgovarajućom koliĉinom dejonizovane vode kako bi se obezbedioodnos voda:kaolin=1:1 i postavljena je u središnji deo EK ćelije od Plexiglass-a, dimenzija 16 x 4 x 10cm, koji je definisan kao odeljak za uzorak. Na krajevima odeljka za uzorak nalazile su se komore saventilima za gasove (495 ml radne zapremine) oznaĉene kao elektrodne komore (katodna i anodnakomora). Komore su odvojene od odeljka perforiranim ploĉama od Plexiglass-a. Na obe strane odeljkapostavljena je filter hartija kako bi se spreĉio prolaz ĉestica kaolina u elektrodne komore. Grafitneelektrode (0,5 x 10 x 4 cm) su korišćene kao anoda i katoda, dok je ĉesmenska voda korišćena kaoelektrolit (anolit i katolit). U toku svih eksperimenata primenjivan je konstantan napon tako da je gradijentelektriĉnog napona bio 1 V/cm. Eksperimenti su trajali 7 dana. Na kraju svakog eksperimenta uzorakkaolina je podeljen na 5 jednakih delova. Svaki deo je oznaĉen kao normalizovano rastojanje od anode(z/L: z = rastojanje od anode, L = duţina odeljka za uzorak): 0,20, 0,35, 0,50, 0,65 i 0,80. pH i pseudoukupnakoncentracija metala su mereni u poĉetnom uzorku kao i u kaolinu nakon tretmana na svakomrastojanju.Ukupna efikasnost procesa raĉunata je na sledeći naĉin:% uklonjenog metala = [(m p -m t ) / m p ] x 100479