Characterization of limestone reacted with acid-mine drainage in a pulsed limestone bed treatment system at the Friendship Hill National Historical Site, Pennsylvania, USA

Hammarstrom, Jane M.; Sibrell, Philip L.; Belkin, Harvey E.

doi:10.1016/s0883-2927(03)00105-7

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“…Some technologies are available for treatment of acid mine drainage [24][25] and industrial wastewater. Amongst them, few traditional worldwide processes are precipitation [26][27][28] ion exchange, 12,[29][30] ultrafiltration, ,reverse osmosis, 5,33-34 nanofiltration, 35 electrodialysis, 36-37 coagulation, [38][39][40][41] flocculation, [42][43][44] flotation, 45 electrochemical process, [46][47] and Adsorption. [48][49][50][51] However, out of above technology, some have disadvantage like, production of secondary waste (sludge), toxicity, high operation and maintenance costs, skilled personal requirement, reduced efficiency, required excess land and expenses for treatment and management of acid mine drainage, which bound the use of the majority of developed technologies.…”

Section: Introductionmentioning

confidence: 99%

Treatment of Acid Mine Drainage Using a Sandstone Column

2017

RJC

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Acid mine drainage (AMD) or Acid rock drainage (ARD) from mining industry poses worldwide severe environmental problems including India also. In this study, heavy metal removal was tested in AMD samples collected from the Gorbi abandoned coal mine (India), having iron concentrations of 75 mg/L. Sandstone was collected from mine sites and converted into powders form and used as low-cost adsorbent in a column to treat acid mine drainage (AMD) obtained from the inactive Gorbi opencast coal mines (Singrauli coalfields, NCL). The pH value of the pit water sample improved from 2.48 to 3.90, along with the removal of, 100 % total iron, Lead (Pb), Cadmium (Cd), 71% of the electrical conductivity, 73% total dissolved solids and 50% of the salinity.

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Section: Introductionmentioning

confidence: 99%

Treatment of Acid Mine Drainage Using a Sandstone Column

2017

RJC

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Section: Introductionunclassified

“…Manejo químico, sin conocimiento previo de las modificaciones en las propiedades químicas que se presentarían en los suelos. Según Hammarstrom et al (2003) cuando se aplica calcita en los suelos se forman precipitados de oxihidróxidos de Al 3+ y Fe 2+ , además se presenta precipitación de los sulfatos en forma del mineral yeso.La aplicación de cal agrícola a suelos ácidos, tiene la función de neutralizar el Al 3+ , proporcionar Ca 2+ y Mg 2+ a las plantas y consecuentemente elevar el pH y la capacidad productiva del suelo. Rosilawati et al (2014) bajo condiciones de humedad encontraron que el pH aumentó de 3,43 a 4,02 debido a la aplicación de 6 t ha -1 de caliza al suelo.…”

unclassified

Estimación y alteraciones químicas de suelos tiomórficos con la aplicación de cal en invernadero

Caballero

V.²,

N.³

2017

Idesia

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RESUMENEn los suelos tiomórficos o sulfatados ácidos se originan grandes cantidades de ácidos, producto de la oxigenación y drenaje, como consecuencia hay liberación de Al 3+ de compuestos insolubles y el pH desciende a menos que 3,5. El objetivo fue determinar el efecto de la aplicación de cal agrícola en la variación de propiedades químicas en suelos sulfatados ácidos drenados. Seis muestras de suelos fueron colectados en los deltas de los ríos dulces en el estado de Espírito Santo, Brasil y Valle del Río Sinú en Colombia. El trabajo fue desarrollado en invernaderos y laboratorio de fertilidad del Departamento de Suelos de la Universidad de Federal de Viçosa. La cal agrícola utilizada consistió en una mezcla de carbonato de calcio (CaO = 54%) y carbonato de magnesio (MgO = 39,3%) en relación molar de 4:1. Para este estudio se utilizaron 14 ecuaciones que presentan diferentes parámetros químicos, como pH, materia orgánica, acidez potencial (H+Al), saturación de bases (SB), Fe 2+ , Mn 2+ y Al 3+ extraído por varios métodos. Los resultados indican que se necesitan diferentes dosis de cal agrícola, para modificar las características químicas de los diferentes suelos sulfatados ácidos. De acuerdo con las ecuaciones de regresión cuadrática y su utilización para estimar un 40% de la producción máxima de materia seca es necesario la aplicación de dosis de calcáreo entre 7,03 y 156 t ha -1 para obtener pH 5,0 y reducir el Al 3+ intercambiable entre 0,139 y 5,37 cmol c dm -3 . Además al estimar un 80% de la producción máxima de materia seca es necesario aplicar entre 9,36 y 190 t ha -1 con lo que se lograría alcanzar pH 5,5 y reducir el Al 3+ intercambiable entre 0 y 1,691 cmol c dm -3 .Palabras clave: calcáreo, suelos sulfatados ácidos, características químicas, aluminio, ecuaciones. ABSTRACT A. ARTÍCULOS DE INVESTIGACIÓN / RESEARCH PAPERSIDESIA (Chile) Volumen 35, Nº 4, Diciembre, 2017 8 IntroducciónLas alteraciones en las propiedades químicas que ocurren en los suelos sulfatados ácidos actuales, por prácticas de manejo son complejas y poco conocidas por los investigadores y productores agropecuarios, en las regiones interiores de los países de Colombia y Brasil.La acidez que se origina por la producción de ácido sulfúrico y altas concentraciones de aluminio ha sido registrada como las principales barrera químicas para el crecimiento de las raíces y desarrollo vegetal para alcanzar alta productividad agropecuaria en regiones tropicales con suelos sulfatados ácidos interiores. Dent y Dawson (2000) indican que los suelos tiomórficos (suelos sulfatados ácidos) cuando drenados son extremadamente limitantes al uso agrícola. Esto ocurre porque cuando expuestos al O 2 atmosférico u otros agentes oxidantes hay liberación de Al 3+ , Fe 2+ , Mn 2+ , SO 4 2 = y H + . Además, en estas condiciones se presentan procesos de oxidación de sulfuros que traen como consecuencia la producción de acidez y baja productividad a los cultivos. Elisa et al. (2011) explican que entre los principales problemas agronómicos asociados a los suelos ...

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“…4 Estudos prévios apontaram que a eficiência da neutralização por reagentes carbonáticos é fortemente influenciada por elevadas concentrações de ferro em solução. 5,6 o revestimento das partículas dos reagentes por precipitados de hidróxidos de Fe pode afetar a taxa de reações químicas que consomem h + da solução. 7 o estado de oxidação do ferro e sua remoção da Dam dependem muito do controle do ph no sistema de neutralização.…”

Section: Introductionunclassified

“…9 a remoção de manganês da Dam por sistemas convencionais de neutralização, por outro lado, tem apresentado baixa eficiência em diversos estudos. 6,10 Em condições oxidantes, o mn 2+ deveria sofrer oxidação espontânea para manganês trivalente ou tetravalente e em seguida precipitar na forma de óxidos. Porém, isto requer elevada quantidade de energia, tornando lento o processo de oxidação deste metal, especialmente em ph <8.…”

Section: Introductionunclassified

Processos físico-químicos em drenagem ácida de mina em mineração de carvão no sul do Brasil

Campaner¹,

Luiz-Silva²

2009

Quím. Nova

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Recebido em 11/3/08; aceito em 14/8/08; publicado na web em 18/12/08PhySICo-ChEmICal PRoCESSES IN aCID mINE DRaINaGE IN Coal mINING, SoUth BRazIl. acid mine drainage generated from coal mine showed a ph of 3.2, high concentrations of So 4 2− , al, Fe, mn, zn and minor as, Cd, Co, Cr, Cu, Ni and Pb. the major reduction in the concentration occurred for al, as, Cr, Fe and Pb after the treatment with Cao. the evolution of these acid waters within the tributary stream showed decreasing concentration for all soluble constituents, except al. this natural attenuation was controlled by ph (6.4 to 10.8) as a result of concurrent mixing with tributary stream and reaction with local bedrock that contains limestone. aluminum increasing concentration during this evolution seems to be related to an input of al-enriched waters due to the leaching of silicate minerals in alkaline conditions. Keywords: acid mine drainage; metal contamination; treatment with Cao. introdução Drenagem ácida de mina (Dam) é um grave problema oriundo das atividades de mineração, tanto de metais quanto de carvão, por causar a degradação da qualidade de águas superficiais e subterrâneas, solos e sedimentos. a Dam é gerada especialmente pela oxidação de minerais de sulfeto e tem alta capacidade de lixiviação de elementos presentes no minério e nas rochas circundantes à área minerada. Estas drenagens são caracterizadas por ph baixo, alta condutividade e altas concentrações de al, Fe, mn, entre outros metais e metalóides, que auxiliam na acidez destas drenagens, uma vez que podem sofrer reações de hidrólise. 1 os minerais presentes nas rochas explotadas, o tipo e a quantidade do sulfeto oxidado condicionam os níveis de contaminação por metais e metalóides associados com a Dam, e são específicos de cada ambiente. 1,2 Dentre os sulfetos freqüentemente encontrados e que podem produzir drenagem ácida estão a pirita (FeS 2 ), arsenopirita (FeasS), calcopirita (CuFeS 2 ) e calcocita (Cu 2 S), sendo a primeira a mais comum. 3 o reconhecimento dos riscos ambientais da Dam tem conduzido ao desenvolvimento de várias técnicas para minimizar o impacto destas correntes ácidas nos ecossistemas. os sistemas convencionais de neutralização de Dam que utilizam reagentes alcalinos (e.g. Cao e CaCo 3 ) são os mais empregados em áreas de mineração. Estes sistemas consistem no aumento do ph e na remoção de metais na forma de hidróxidos. a principal característica da neutralização com reagentes alcalinos é a formação de resíduos (lama) decorrentes do processo de precipitação dos sólidos. Em geral, o processo de precipitação de constituintes químicos é em função do ph. Entretanto, outros fatores podem contribuir neste processo, como força iônica, temperatura, Eh, estado de oxidação dos metais, concentrações dos metais em solução e suas interações com sólidos precipitados. 4 Estudos prévios apontaram que a eficiência da neutralização por reagentes carbonáticos é fortemente influenciada por elevadas concentrações de ferro em solução. 5,6 o revestimento das partículas dos reagentes...

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Characterization of limestone reacted with acid-mine drainage in a pulsed limestone bed treatment system at the Friendship Hill National Historical Site, Pennsylvania, USA

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Treatment of Acid Mine Drainage Using a Sandstone Column

Estimación y alteraciones químicas de suelos tiomórficos con la aplicación de cal en invernadero

Processos físico-químicos em drenagem ácida de mina em mineração de carvão no sul do Brasil

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