在固定床柱中使用含有多孔红色泥/灰的地质聚合物球进行有效的酸性矿井排水整治

科学领域:

• 环境科学 环境科学
• 材料科学 材料科学 材料科学
• 化学工程是化学工程的重要组成部分.

背景情况:

• 酸性矿井排水 (AMD) 是影响水质的全球主要环境污染物.
• 废弃的矿山释放AMD,造成长期的生态和健康风险.
• 有效的补救策略对于减轻AMD广泛影响至关重要.

研究的目的:

• 开发和评估基于多孔红泥/灰的地质聚合物球体,用于AMD修复.
• 评估球体在去除危险的酸盐 (Zn,Cu,Co,Pb,Ni) 和中和酸性的能力.
• 为了研究球体在不同的AMD条件下的可重复使用性和有效性.

主要方法:

• 使用悬浮固化方法与发泡剂制造多孔地质聚合物球体.
• 在一个固定床柱系统中测试球体,使用来自葡萄牙废弃矿的真实AMD.
• 分析离子去除效率,pH中和,沉和吸附的作用.
• 在多个循环中评估吸附剂再生和可重复使用性.

主要成果:

• 地质聚合物球实现了高清除危险子 (51-80%) 和铁 (>96%).
• 球体展示了一种双重机制:同时的pH中和和阴离子吸附.
• 在受季节变化的影响下,在不同的AMD水组成中观察到有效的补救.
• 吸附剂材料被证明可重复使用长达五个周期,性能持续.

结论:

• 基于废物的多孔地质聚合物球体为AMD整治提供了一个有希望的,可持续的解决方案.
• 中和和吸附的双重作用提高了危险金属去除的效率.
• 开发的材料表现出强度和可重复使用性,适用于各种AMD治疗应用.