Rozbor problematiky dekontaminácie banských vôd v rudnom baníctve.

Erika Remešicová

Disertační práce

Analysis of Problems Associated with the Decontamination of Mine Water in Ore Mining.

Anotace:

Remešicová, Erika: Rozbor problematiky dekontaminácie banských vôd v rudnom baníctve Predložená dizertačná práca sa zaoberá oblasťou okolia odkaliska Sedem Žien poznačenou banskou činnosťou a možnosťami jej dekontaminácie. Na území odkaliska a neďalekého lomu Šobov sa realizovali analýzy pôd, hornín a banských odtokov. Oblasť je zaťažená najmä ťažkými kovmi a acidifikáciou. Vyskytujú sa tu vysoké koncentrácie Pb, Fe a Zn, ktoré boli obsiahnuté v ťažených rudách. Vybrané dekontaminačné postupy boli laboratórne overené na AMD, ktorý sa javil ako najproblematickejší z analyzovaných odtokov. Za účelom neutralizácie a odstránenia ťažkých kovov boli do AMD aplikované činidlá: vápenec, aktívne uhlie, zmes dolomitu so železnými pilinami, roštové uhlie z domáceho spaľovania biomasy a tri druhy popolčeka zo spaľovania biomasy (teplárenský popolček z mechanického odlučovača, teplárenský popolček z látkového filtra, úletový popolček z domáceho spaľovania). Najlepšie výsledky pri odstraňovaní ťažkých kovov, ako aj pri odstránení acidity boli dosiahnuté použitím vápenca, popolčeka z látkového filtra a roštového popola. Najproblematickejším kovom na odstránenie bol Mn a naopak najlepšie sa z odtoku vyzrážalo Fe. Aktívne uhlie sa ukázalo ako činidlo nevhodné pre dekontamináciu skúmaného AMD. Skúmaná lokalita bola testovaná aj z hľadiska fytoremediačného potenciálu tunajších drevín (Quercus robur, Pinus sylvestris). Analyzované dreviny akumulovali len malé množstvá kovov, z čoho väčšina zostala akumulovaná v koreňovom systéme rastlín, okrem Mn, ktorý bol prednostne kumulovaný v asimilačných orgánoch. Podľa výpočtov BCF sú všetky skúmané dreviny exklúdermi, a teda nie sú vhodné pre bioremediačné odstraňovanie kovov.

Abstract:

Remešicová, Erika: Analysis of problems associated with the decontamination of mine water in ore mining Presented dissertation deals with the surrounding of the wastepond Sedem Žien affected by mining activity and with possibilities of its decontamination. Analysis of soils, rocks and mine drainages were realised in the area of the wastepond and of the nearby Šobov quarry. Area is burdened particularly by heavy metals and acidification. High concentrations of Pb, Fe and Zn, which were present in mined ores are occurring in soils and waters. Selected decontamination methods were laboratory tested on AMD, which appeared to be the most problematic among analysed drainages. For the purpose of neutralization and heavy metals removal following agents were dosed to AMD: limestone, activated carbon, a mixture of dolomite with sawdust, fire grate coal from domestic combustion of biomass and three types of fly ash from the combustion of biomass (heating plant fly ash from the mechanical separator, heating plant fly ash from the bag filter, fly ash from domestic combustion). The best results in the removal of heavy metals, as well as for removal of acidity were reached with the use of the limestone, fly ash from the bag filter and with the fire grate ash. The most problematic for removal was Mn and on the contrary Fe was preferably precipitated from the drainage. The activated carbon was proved to be unsuitable agent for the decontamination of investigated AMD. Studied area was tested also in terms of fytoremediation potential of the herein grown trees (Quercus robur, Pinus sylvestris). Analyzed plants accumulated only small amounts of metals, most of which remained accumulated in the root system of the plants, apart from Mn, which was preferentially accumulated in the assimilation organs. According to the BCF calculations, all investigated plants are excluders and thus are not suitable for the bioremediation removal of metals.

Klíčová slova

kyslý banský odtok, sulfidy, ťažké kovy, odstraňovanie kovov, neutralizácia

Keywords

acid mine drainage, sulphides, heavy metals, metals removal, neutralisation

Jazyk práce: slovenština

Datum vytvoření / odevzdání či podání práce: 21. 3. 2016

Obhajoba závěrečné práce

• Obhajoba proběhla 1. 7. 2016
• Vedoucí: Peter Andráš
• Oponent: Juraj Ladomerský, Radmila Kučerová, Dagmar Samešová

VŠB - Technická univerzita Ostrava

Hornicko-geologická fakulta

Doktorský studijní program / obor:
Inženýrská ekologie / Ochrana životního prostředí v průmyslu