Hidrológiai tájékoztató, 2015
DIPLOMAMUNKA PÁLYÁZATOK - Juhász Tamara: A recski savas bányavíz kezelésére irányuló komplex laboratóriumi vizsgálatok
legjobb adszorpciós kapacitással bír, mégis igen rövid élettartama van. A mészkő ezzel szemben fordítva viselkedik, hosszabb élettartam jellemzi, de rosszabb a megkötő képessége. Mivel ezen töltetek fő célja a pH semleges irányba való eltolása, és a jó adszorpciós kapacitás csupán a töltet pozitív velejárója - ez a lignit feladata - így a keverési arányok megváltoztatásával a savas bányavíz kedvező pH beállítására koncentráltam. Mindemellett nem elhanyagolható a megkötő képessége sem, ezért a nehézfémek koncentráció változását továbbra is vizsgáltam. Keverési arányok változtatásával elért eredmények A keverési arányt 5:1, 10:1 és 15:1 keverési arányokra változtattam. Azt vizsgáltam, hogy mivel kevesebb reaktív anyagot alkalmaztam, mennyivel tudtam ezáltal megnövelni az oszlopok élettartamát és ez menynyire befolyásolja a pH kezelési aktivitásukat, valamint az adszorpciós kapacitásukat. Az oszlopokat 17 órán keresztül vizsgáltam és a két óránként vett mintákból atomabszorpciós spektrométerrel vizsgáltam a Cu, Fe, Mn, Zn elemeket. Az 5:1 mészkő igen hamar eltömő- dött, majd az 5:1 mész, ezután a 10:1 mészkő és mész együtt és végül a 15:1 mész tömődött el. A vasat a 15:1 keverési arányú mészkő köti meg legkevésbé, ennek köszönhetően azonban nem mutatkoztak az eltömődés jelei a mérési idő folyamán a többi keverékkel szemben. A különböző oszlopok jól tükrözik azt, hogy minél kevesebb a reaktív anyag - ezáltal több az inert (faforgács) anyag - a bányavíz annál jobban át tudja járni a töltetet, mivel a kevesebb reaktív anyag kevesebb vasat képes megkötni. Mindemellett a többi oldott anyag megkötése is csökkent. A pH változása a mészkökeverék arányának változtatásával 2. ábra. A pH változása a mészkőkeverék arányának változásával A különböző arányú mészkőtöltet pH alapú vizsgálatát a 2. ábra szemlélteti. Látható, hogy a legkevesebb reaktív anyagot tartalmazó, tehát 15:1 arányú töltet ke * zeli a legjobban a pH-t, valamint eltömődés sem tapasztalható. Összefoglalás A bányavízben nagy koncentrációban mutathatók ki a Cu, Fe, Mn és Zn elemek, melyeket a kőzetekben lévő különböző frakciókban kötött ásványaiból old ki. A szekvenciális kioldások alapján elmondható, hogy e nehézfémek főként a szerves és szulfidhoz kötött frakciókban vannak jelen, melyeket az erősen savas víz köny- nyen kiold. A töltetként alkalmazott RM1 és RM2 mintákon végzett szekvenciális kioldások kimutatták, hogy bár nem tartalmaznak nagy mennyiségű nehézfémet, a bányavízzel való érintkezés során megnövelik az abban lévő egyes elemkoncentrációkat. A mészkő és mész töltetek amellett, hogy jó adszorpciós kapacitással bírnak, a pH kezelésére is alkalmasak. Hátrányuk azonban abban áll, hogy eltömődnek a vas oxidációja miatt, melynek elkerülése érdekében az eddig alkalmazott 3:1 keverési arány helyett az 5:1, 10:1 és 15:1 arányok kerültek vizsgálat alá. Problémát jelent még továbbá a nagy fajlagos felület alkalmazásából adódó finom szemcsék ki- mosódása is, mely a területi beépítéskor nagyobb hozamnál jelentős problémát okozhatnak, így ennek a megoldása is szükséges. A reaktív anyag csökkentésével többnyire nőtt a töltetek élettartama, de az eltömődés továbbra is jelen volt. Ezt egyedül a 15:1 keverési arányú mészkő töltet kerülte el a mérési idő folyamán. Azonban a pH változása igen széles skálán mozgott, ami valószínűleg annak tudható be, hogy a vizsgálat nem volt folyamatos, mivel a mérések csak nap közben történtek. Köszönetnyilvánítás Ezúton megköszönöm a dolgozat megírásában nyújtott segítséget konzulenseimnek, dr. Kovács Balázs egyetemi docensnek, valamint Tóth Márton Ph.D. hallgatónak. Köszönetét mondok továbbá Székely István Ph.D. hallgatónak és Kolencsikné Tóth Andrea tudományos segédmunkatársnak a méréseim során nyújtott segítségükért. A tanulmány/kutató munka a Miskolci Egyetemen működő Fenntartható Természeti Erőforrás Gazdálkodás Kiválósági Központ TÁMOP-4.2.2/A-11/1-KONV- 2012-0049 jelű „KÚTFŐ” projektjének részeként - az Új Széchenyi Terv keretében - az Európai Unió támogatásával, az Európai Szociális Alap társfinanszírozásával valósul meg. * A 2014. évi Lászlóffy Woldemár diplomamunka pályázaton Mse mesterképzés kategóriában III. díjat nyert pályamunka kivonata. 21
