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Anonymous. (1998). Remediation of historical mine sites; technical summaries and bibliography. Littleton: Society for Mining, Metallurgy, and Exploration.
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Boonstra, J., van Lier, R., Janssen, G., Dijkman, H., & Buisman, C. J. N. (1999). Biological treatment of acid mine drainage. In R. Amils, & A. Ballester (Eds.), Process Metallurgy, vol.9, Part B (pp. 559–567). Biohydrometallurgy and the environment toward the mining of the 21st century; proceedings of the International biohydrometallurgy symposium IBS'99, Part B, Molecular biology, biosorption, bioremediation.
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Cravotta, C. A., III, & Trahan, M. K. (1999). Limestone drains to increase pH and remove dissolved metals from acidic mine drainage. Appl. Geochem., 14(5), 581–606.
Abstract: Despite encrustation by Fe and Al hydroxides, limestone can be effective for remediation of acidic mine drainage (AMD). Samples of water and limestone (CaCO3) were collected periodically for 1 a at 3 identical limestone-filled drains in Pennsylvania to evaluate the attenuation of dissolved metals and the effects of pH and Fe- and Al-hydrolysis products on the rate of CaCO3 dissolution. The influent was acidic and relatively dilute (pH < 4; acidity < 90 mg) but contained 1-4 mg . L-1 of O-2, Fe3+, Al3+ and Mn2+. The total retention time in the oxic limestone drains (OLDs) ranged from 1.0 to 3.1 hr. Effluent remained oxic (O-2 > 1 mg . L-1) but was near neutral (pH = 6.2-7.0); Fe and Al decreased to less than 5% of influent concentrations. As pH increased near the inflow, hydrous Fe and Al oxides precipitated in the OLDs, The hydrous oxides, nominally Fe(OH)(3) and Al(OH)(3), were visible as loosely bound, orange-yellow coatings on limestone near the inflow. As time elapsed, Fe(OH)(3) and Al(OH)(3) particles were transported downflow. The accumulation of hydrous oxides and elevated pH (> 5) in the downflow part of the OLDs promoted sorption and coprecipitation of dissolved Mn, Cu, Co, Ni and Zn as indicated by decreased concentrations of the metals in effluent and their enrichment relative to Fe in hydrous-oxide particles and coatings on limestone. Despite thick (similar to 1 mm) hydrous-oxide coatings on limestone near the inflow, CaCO3 dissolution was more rapid near the inflow than at downflow points within and the OLD where the limestone was not coated. The high rates of CaCO3 dissolution and Fe(OH3) precipitation were associated with the relatively low pH and high Fe3+ concentration near the inflow. The rate of CaCO3 dissolution decreased with increased pH and concentrations of Ca2+ and HCO3- and decreased Pco(2). Because overall efficiency is increased by combining neutralization and hydrolysis reactions, an OLD followed by a settling pond requires less land area than needed for a two-stagetreatment system consisting of an anoxic limestone drain and oxidation-settling pond or wetland. To facilitate removal of hydrous-oxide sludge, a perforated-pipe subdrain can be installed within an OLD. (C) 1999 Elsevier Science Ltd.
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Eriksson, P. K., Lien, L. A., Green, D. H., & Kyburz, M. (1997). Nanofiltration für die Aufkonzentrierung von Kupfersulfat von Auslaugewässern und die Rückgewinnung von Schwefelsäure. In 6. Aachener Membran Kolloquium, Preprints, Aachen, DE, 3. 5. Mar, 1997 (pp. 113–121).
Abstract: In einem US-amerikanischen Minenbetrieb fallen bei der Auslaugung von Abraum zur Gewinnung von Restkupfer Abwässer an, die höhere Konzentrationen aufweisen als für Abwässer erlaubt ist. Eine bislang angewandte chemische Fällung erforderte erhebliche Kosten. Mit der Nanofiltration (NF), verbunden mit einer Biomasse-Adsorptionsstufe, erhält man ein weniger problematisches Abwasser, das direkt eingeleitet werden darf. Dieses Wasser kann im Betrieb sogar als Frischwasser dort eingesetzt werden, wo höhere Anteile an Silikaten toleriert werden können. Ein weiterer Vorteil der NF-Technik ist die Aufkonzentration der Metallsalze und die Rückgewinnung von Schwefelsäure. Kupfer liegt z.B. nach der ersten Stufe in solcher Konzentration vor, daß die Extraktionskapazität der existierenden Anlage stark erhöht wird. Die Nanofiltration ist ein Membranprozeß, bei dem Membranen mit Porengrößen von ca. 1 nm eingesetzt werden. Die Porengröße ist kleiner als bei Ultrafiltrationsverfahren und nur wenig größer als bei Umkehrosmosemembranen. Gearbeitet wird mit dem Prinzip der Queranströmung (Crossflow). Zur Entfernung der relativ geringen Anteile an Schwermetallen wird zusätzlich eine Biomasse-Kolonne eingesetzt. Beschrieben wird der Aufbau bzw. das Fließschema einer Pilotanlage. Untersuchungen mit dieser Anlage bestätigten die Wirksamkeit der NF- Abwasserbehandlung mit anschließender Adsorption an Biomasse. Die zugeführten Chemikalien bestehen lediglich aus relativ harmlosen Stoffen wie Entkrustungsmittel und Soda. Das Entkrustungsmittel wird benötigt, um Ablagerungen von Anorganika auf den Membranen zu verhindern. Das Soda neutralisiert das aufbereitete Wasser. Beide Chemikalien verhalten sich im Prozeß ansonsten neutral. Hauptsächliche Ausgaben entstehen für Kapitalkosten. Betriebskosten entstehen für den Membranersatz und die Energie. Die Versuchsresultate und Erkenntnisse aus den Versuchen konnten weitgehend für die Auslegung einer NF-Anlage in einer Kupfermine in Mexiko übernommen werden, die im Frühjahr 1997 in Betrieb genommen werden soll.
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Hubbard, K. L., Darling, G. D., Rao, S. R., & Finch, J. A. (1994). New functional polymers as sorbents for the selective recovery of toxic heavy metals from acid mine drainage. In Special Publication – United States. Bureau of Mines, Report: BUMINES-SP-06B-94 (pp. 273–280). Proceedings of the International land reclamation and mine drainage conference and Third international conference on The abatement of acidic drainage; Volume 2 of 4; Mine drainage.
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