عنوان

ارائه راهکارهای تیمار و تصفیه زهاب معدنی اسیدی دره پخیر، معدن سونگون

‭۱۴۸۱۶پ‬

per

ارائه راهکارهای تیمار و تصفیه زهاب معدنی اسیدی دره پخیر، معدن سونگون

/بتول عزیزی

: علوم طبیعی

، ‮‭۱۳۹۴‬

، راشدی

چاپی

کارشناسی ارشد

زمین‌شناسی زیست‌محیطی

‮‭۱۳۹۵/۱۱/۱۷‬

تبریز

زهاب ناشی از باطله‌صهای معدن مس سونگون که در رودخانه پخیر رهاسازی می شود به دلیل غلظت بالای عناصر سنگین مهم ترین چالش زیست محیطی این معدن می‌صباشد .در این پژوهش هدف ارائه راهکار برای تصفیه این زهاب به منظور کاهش غلظت آلاینده ها به زیر حد استاندارد می‌صباشد .بدین منظور نمونه زهاب پخیرچای به منظور بررسی عملکرد حذف فلزات توسط کربن فعال، براده آهن، زئولیت طبیعی، آهک و پلی آلومینیوم کلرید در یک سری مطالعات آزمایشگاهی مورد استفاده قرار گرفت .نتایج اولیه نشان داد تمام مواد فوق به جز پلی آلومینیوم کلرید قادر به کاهش غلظت یون مس به کمتر از حد مجاز استاندارد ‮‭EPA‬ و ‮‭WHO‬ می باشند .از بین آنها زئولیت و آهک به دلیل راندمان حذف بالا، هزینه کمتر و دسترسی آسانتر انتخاب شدند .سپس برای شبیه‌صسازی جریان آب یک مدل فیزیکی ساخته شد .نتایج به دست آمده از زئولیت و آهک در مدل فیزیکی نشان داد که هر دو می‌صتوانند میزان غلظت یون مس را به کمتر از حد مجاز استاندارد برسانند .بعد از آن برای تعیین مقدار ظرفیت بیشینه جذب آزمایشهای استاتیک انجام شد که حداکثر جذب مس برای زئولیت برابر ‮‭۲۸۶/۲‬ بود و با مدل لانگمویر انطباق بیشتری داشت .بر اساس داده‌صهای به دست آمده از آزمایشها شبیه سازی عددی انتقال و تصفیه مس در فیلتر زئولیتی توسط مدل ‮‭HYDRUS‬ در یک پروفیل دو بعدی انجام شد .نتیجه نشان داد که یک کانال زئولیتی به طول ‮‭۲۵۰‬ متر می‌صتواند برای دو ماه مقدار یون مس را به کمتر از ‮‭۵‬ میلی گرم در لیتر برساند .بر اساس مطالعات صحرایی و آزمایشگاهی برای تصفیه زهاب یک سیستم تصفیه شامل فیلتر دوگانه به صورت کانالهای روباز حاوی آهک و زئولیت پیشنهاد گردید .بخش اول کانال فیلتر شامل کانال بتنی به طول ‮‭۱۲۰‬ متر خواهد بود که با تکه صسنگهای آهکی پر خواهد شد که در آن بخش عمده‌صای از عناصر سنگین از جمله مس توسط این فیلتر آهکی رسوب کرده و سپس زهاب وارد فیلتر زئولیتی می‌شود .فیلتر زئولیتی به طول ‮‭۲۵۰‬ متر با جذب و تبادل یونی عناصر سنگین قادر خواهد بود غلظت آلاینده‌صها را به زیر حد استاندارد برساند .در انتهای سیستم، زهاب تصفیه شده به رودخانه سونگون هدایت خواهد شد

Pakhir River is located in Sungun mine. This river passes below tailings depot and the concentration of heavy metals not suitable for organisms. It is necessary to remove heavy metals from the river. In this research some experiments carried out on acid mine drainage under various scenarios to find more effective method for elimination of heavy metals. Acid mine drainage samples were taken from Pakhyrchay, and subjected to various remediation methods using granular activated carbon, natural zeolite, iron filing, lime, and poly aluminum chloride (PAC). All the materials except PAC can decrease Cu cations concentration to reach maximum value recommended by World Health Organization (WHO), Among the used materials, the zeolite and lime were selected due to high removal efficiency, low cost and local availability, and these materials were used to conduct following batch and semi continuous treatment processes. To simulate water flow of acid mine drainage and evaluate the efficiency of zeolite and lime in treatment of the drainage samples under this condition, a physical model was developed. The results revealed that none of zeolite and lime can decrease the Cu cations concentration in the drainage below to permissible value. However, a simultaneous application of lime and zeolite were decreased Cu cations concentration down to maximum permissible level. Zeolite omits Cu from equate phase by means of adsorption (2.86 mg/g based on Langmuir isotherm model) whereas decreasing of pH is the mechanism with limestone use as for precipitation of Cu. According to obtained data from experiments for zeolite by HYDRUS model, a profile in two dimensions was simulated. RMSE and correlation between results of simulation and experiments were 0.078 and 92 , respectively. Based on the above results, a zeolite channel with 250 meters length can reduce copper concentration to less than 5 mg/L for two months. Thus it was recommended to use open channel system based of two remediation techniques. The first part of channel filled by gravel size limestone which can increase pH to precipitate heavy metals and the second part composed of gravel size zeolite which can decrease concentration through adsorption. According to the results of the experiments a lent of 120 m for limestone channel and 250 m for zeolte channel were enough to decrease the concentration of heavy metal in the acidic mine drainage to acceptable value

عزیزی، بتول

واعظی هیر، عبدالرضا، استاد راهنما

سیاه چشم، کمال، استاد راهنما

عابر، سهیل، استاد مشاور

دهقان نیری، رضا، استاد مشاور

سیاه و سفید

نمایه‌سازی قبلی