ОЦЕНКА РАСХОДА РЕАГЕНТОВ ДЛЯ НЕЙТРАЛИЗАЦИИ КИСЛЫХ ШАХТНЫХ ВОД НА ОСНОВЕ МОДЕЛИРОВАНИЯ КРИВЫХ ТИТРОВАНИЯ
DOI:
https://doi.org/10.7242/echo.2023.2.4Ключевые слова:
моделирование, нейтрализация, известняк, известь, каустическая сода, кальцинированная содаАннотация
Излив кислых вод из штольни шахты им. Калинина является одним из наиболее проблемных в Кизеловском угольном бассейне ввиду высокого содержания металлов и значительного объема разгружающейся воды. В данном исследовании кислые стоки шахты им. Калинина были изучены с точки зрения расхода различных щелочных реагентов для их нейтрализации путем моделирования титрования с использованием программного кода PHREEQC. При моделировании раствор известного состава титровался щелочными реагентами (известняком, гашеной и негашеной известью, каустической и кальцинированной содой) до тех пор, пока рН раствора не достигал значений 7,0-7,5. Моделирование позволило определить оптимальное количество щелочных веществ для нейтрализации шахтных вод, химический состав очищенных вод и количество образующегося шлама. Для каждого из добавляемых химических веществ было выполнено два варианта модельных расчетов: без газообмена с атмосферой и с газообменом. Газообмен (выравнивание парциальных давлений газов в двух средах) имитировал предварительную аэрацию шахтных вод перед добавлением реагентов.
Библиографические ссылки
Parkhurst D.L., Appelo C.A.J. Description of input and examples for PHREEQC version 3: a computer
program for speciation, batch-reaction, one-dimensional transport, and inverse geochemical calculations //
Techniques and Methods. – U.S. Geological Survey, 2013. – Book 6 chap. A43. – 497 p.
Геоэкологическая геоинформационная система Кизеловского угольного бассейна: офиц. сайт. –
Текст электронный. – URL: http://kub.maps.psu.ru/ (Дата обращения 06.03.2023).
Cravotta C.A., Means B.P., Arthur W., McKenzie R.M., Parkhurst D.L. AMDTreat 5.0+ with PHREEQC
titration module to compute caustic chemical quantity, effluent quality, and sludge volume // Mine Water
and the Environment. – 2015. – V. 34. – P. 136-152. – DOI: 10.1007/s10230-014-0292-6.
Cravotta C.A., Parkhurst D.L., Means B., McKenzie R., Morris H., Arthur W. A geochemical module for
«AMDTreat» to compute caustic quantity, effluent quality, and sludge volume // Proceedings of conference
/ American society of mining and reclamation. – Pittsburgh, 2010. – P. 1413-1436. –
DOI:10.21000/JASMR10011413.
Langmuir D. Aqueous environmental geochemistry. – New Jersey, Prentice-Hall – 1997. – 600 p.
Ball J.W, Nordstrom D.K. User’s manual for WATEQ4F, with revised thermodynamic data base and text
cases for calculating speciation of major, and redox elements in natural waters. – Menlow Park, California,
– 185 p.
Duro L., Grive M., Giffaut E. ThermoChimie, the ANDRA Thermodynamic database // MRS Online Proceedings Library. – 2012. – Art. № 1475. – P. 589-592. – DOI:10.1557/opl.2012.637.
Wolery T.J. EQ3/6, a software package for geochemical modeling of aqueous systems: Package overview
and installation guide (version 7.0). – University of California. Livermore, California, 1992. – 75 p.
