Jede Branche benötigt bestimmte Betriebsmittel, um zu funktionieren. In der Bergbauindustrie ist eine dieser Vorräte lebensnotwendig, aber knapp: Wasser. 

Kohle- und Mineralienbergbauunternehmen verwenden Wasser zum Kühlen von Geräten und zur Staubkontrolle sowie zum Extrahieren, Waschen und in einigen Fällen zum Transportieren von Kohle oder Mineralien. Andere Bergbauunternehmen verwenden Wasser, um Mineralien zu verarbeiten und Edelmetalle aus Erzen zurückzugewinnen.

Das Schlimme daran ist, dass diese Wassernutzungen zu mineralischen Verunreinigungen führen und dazu führen, dass sich andere Feststoffe im Prozesswasser von Bergbauunternehmen ansammeln. Das Endergebnis? Das Abwasser wird so giftig, dass Bergbauunternehmen es nicht nutzen können, ohne der Wasseraufbereitung Priorität einzuräumen. 

Die Notwendigkeit der Wasser- und Bergbauwasseraufbereitung 

Die Aufbereitung von Bergbauwasser ist von entscheidender Bedeutung, da Umweltvorschriften es Unternehmen nahezu unmöglich gemacht haben, giftige Bergbauabwässer wiederzuverwenden (oder sogar verunreinigtes Wasser in die Umwelt zurückzuführen). Diese Regelungen haben einen guten Grund. Wenn beispielsweise in einem Gebiet erhebliche Niederschläge fallen, können diese Niederschläge zu Säureabflüssen aus Tagebauminen, Minenentwässerungen und Abraumhalden führen und Flüsse und Bäche verschmutzen. In trockeneren Gebieten sind die Folgen ebenso verheerend – der Abbau und die Verarbeitung von Erzen können Grundwasserleiter vergiften. 

Insgesamt weist Bergbauabwasser in der Regel einen hohen Gehalt an Schwebstoffen auf und kann unglaublich sauer sein. Es ist leicht, Metalle, Schwermetalle, organische Verbindungen und Metalloide wie Eisen, Arsen und Mangan im Abwasser von Bergbauunternehmen zu finden. In einigen Fällen, insbesondere bei Bergbauunternehmen, kann das Abwasser stark brackig sein.

Folglich ist es kein Wunder, dass Umweltvorschriften Mining-Betreibern dies nicht erlauben ihr Wasser wiederverwenden und bauen Sie eine gesunde Versorgung mit Prozesswasser auf. Als Reaktion auf diesen Parameter verlassen sich viele Bergbauunternehmen jedoch neben der Behandlung von kontaminiertem Prozesswasser für eine mögliche Wiederverwendung kontinuierlich auf Süßwasser oder entsalztes Wasser.

Wasserknappheit ist ein ständig wachsendes Problem, und Bergbauunternehmen in Gebieten mit Wasserknappheit bauen das ab, was noch verfügbar ist, wenn sie sich nur Süßwasserquellen zuwenden. Sie sehen sich auch einem zunehmenden ökologischen, gesellschaftlichen und finanziellen Druck ausgesetzt, wenn sie sich ausschließlich auf Süßwasser verlassen. Aus diesem Grund besteht die rentabelste und nachhaltigste Lösung für Bergbauunternehmen darin, ihr Abwasser so zu behandeln, dass sie es sicher wiederverwenden können, wenn dies technisch und finanziell machbar ist.

Wasserqualitätsnormen für die Behandlung von Bergbauabwässern

Die erfolgreiche Aufbereitung von Bergbauabwässern kann eine Herausforderung darstellen. Mineral-, Erz- und Kohlebergbauunternehmen müssen mehrere Wasserqualitätsstandards und -regeln befolgen. Wenn Sie nur die USA betrachten, verlangt die Environmental Protection Agency (EPA), dass jede US-Mine, die Abwasser erzeugt, eine hat Genehmigung des National Pollutant Discharge Elimination System (NPDES).. Dieses Dokument behandelt verschiedene Abwasser- und Wasserbehandlungssituationen, einschließlich der folgenden:  

• Behandlung des Oberflächenwasserabflusses 
• Abwasserbehandlung aus der Kohle- und Erzverarbeitung
• Abwasserbehandlung, die in das Grundwasser eingeleitet oder in Oberflächengewässer eingeleitet wird
• Abwasserbehandlung für dauerhafte oder vorübergehende Arbeiterlager
• Abwasserbehandlung, die zur Staubbekämpfung und Landschaftsgestaltung auf Straßen wiederverwendet wird
• Minderung und Sanierung von Abwasser bei der Schließung einer Mine

Spezifische Richtlinien für Bergbauunternehmen sind auf verschiedenen Seiten der USA verfügbar Website der EPA. Um zu erfahren, wo Sie die Liste der Vorschriften finden können, Hier ist eine Anleitung: 

• Die Abwasserrichtlinien für den Abbau und die Verarbeitung von Mineralien sind in 40 CFR Teil 436 des Code of Federal Regulations enthalten. Die ursprünglichen Richtlinien wurden 1975 erstellt, aber 1976, 1977, 1978 und 1979 geändert. 
• Für Erzbergbauunternehmen sind die Abwasserrichtlinien in 40 CFR Part 440 verfügbar. Die Richtlinien wurden 1975 entwickelt, aber 1978, 1979, 1982 und 1988 geändert. Mahlen, Brechen und Mahlen. 
• Für Kohleunternehmen sind Vorschriften in den „Coal Mining Effluent Guidelines and Standards“ enthalten, die in 40 CFR Part 434 enthalten sind. Während die Richtlinien 1975 veröffentlicht wurden, wurden sie Ende der 70er, Mitte der 80er und Anfang der 2000er Jahre geändert. Die Richtlinien umfassen Abwassereinleitungen aus Grubenentwässerungen, Kohleaufbereitungsanlagen sowie Kohle- und Minerallagerstätten. 

Während die EPA ihre Richtlinien für die Aufbereitung von Bergbauwasser zugänglich macht, ist die Einhaltung der Vorschriften keine leichte Aufgabe. Glücklicherweise gibt es Möglichkeiten, Bergbauabwasser effektiv zu behandeln, um die Wasserqualitätsstandards zu erfüllen. 

Wie die Abwasserbehandlung im Bergbau funktioniert 

Für Bergbauunternehmen, die Prozesswasser benötigen, ist es unerlässlich, sich auf eine Kombination aus Chemikalien und Filtration zu verlassen. 

Konkret machen vier Dinge die Aufbereitung von Bergbauwasser möglich.

1. pH-Einsteller

Bei der Behandlung von Abwasser besteht der erste Schritt darin, mithilfe von Chemikalien zur pH-Einstellung den optimalen pH-Wert wiederherzustellen. Dieser Schritt erhöht nicht nur die Wasserqualität, sondern hilft auch, gelöste Metalle auszufällen. Bei Verwendung der richtigen Mengen können pH-Anpasser dazu beitragen, den Säuregehalt im Bergbauabwasser zu erhöhen/zu verringern und das Wasser auf einen ausgewogeneren neutralen pH-Wert zurückzubringen. 

2. Flockungsmittel und Gerinnungsmittel

Sobald das Bergbauabwasser den richtigen pH-Wert hat, ist der nächste Schritt die Verwendung von Gerinnungsmitteln und Flockungsmittel. Diese Behandlungschemikalien verbinden die suspendierten Feststoffe und kleinen Metallpartikel im Wasser zu großen Klumpen, wodurch sie durch Klärung und Nachfiltration leichter entfernt werden können.  

3. Chemikalien hinzugefügt 

Obwohl Gerinnungsmittel, Flockungsmittel und Chemikalien zur Einstellung des pH-Werts die Hauptchemikalien für die Behandlung von Bergbauabwässern sind, ist es manchmal notwendig, zusätzliche Chemikalien zu verwenden, um das Wasser für die Filtration vorzubereiten und Abwassersysteme zu schützen. Zu diesen zusätzlichen Chemikalien gehören Korrosionsinhibitoren, Ionenaustauscher und Biozide. 

4. Filtration

Nach dem Einsatz von Chemikalien zur Optimierung der Qualität des Grubenwassers, Filtrationsmethoden entfernt bestimmte Arten von organischem Material und eliminiert Schwebstoffe. Verschiedene Filtermaschinen erreichen dies, wobei beliebte Rückspülfiltersysteme mit spezifischen Medien wie Natzeo-Medien und Zentrifugalsysteme für größere Partikelgrößen bis zu 2000 Mikron sind. 

Innovative Technologien zum Einsatz

Auch wenn es bei der Aufbereitung von Bergbauabwässern nur vier kritische Elemente gibt, ist es am besten, mit einem Partner zusammenzuarbeiten, der nicht nur über das Fachwissen und die Lösungen zur effektiven Aufbereitung von Bergbauabwässern verfügt, sondern auch über Kenntnisse der Wasserqualitätsstandards. 

Ein Partner, der diese Kästchen ankreuzt, stellt sicher, dass Bergbauunternehmen die Umweltvorschriften einhalten, um eine ausreichende Versorgung mit Prozesswasser zu haben. 

Wenn Ihr Unternehmen sich jedoch nicht sicher ist, mit wem es zusammenarbeiten soll, sollte es nicht weiter als bis zu Genesis Water Technologies suchen. Unser Team verfügt über einige spezifische Technologielösungen für die Wasseraufbereitung im Bergbau, einschließlich der folgenden: 

• Zentrifugale Filtrationssysteme: Diese Technologien sind mechanische Verfahren, die eine Zentrifuge verwenden, um suspendierte Feststoffe zu entfernen. Diese Lösungen reduzieren auch die Betriebskosten. 
• Elektrokoagulation: Erweiterte modulare Elektrokoagulation unterstützt Unternehmen dabei, gesetzliche Wasserqualitätsstandards zu erfüllen oder zu übertreffen. Damit können Unternehmen große Mengen an Schadstoffen in einem Arbeitsgang abtrennen. 
• Fortschrittlicher Oxidationsprozess (Genclean): Dieser tertiäre Behandlungsprozess bietet eine innovative Lösung zur Behandlung von Bergbauabwässern, um die strengen Vorschriften für Mikroverunreinigungen, einschließlich CSB, zu erfüllen. 
• GWT Zeoturb™ Bio-organisches flüssiges Flockungsmittel: Diese umweltfreundliche Behandlung ist eine ungiftige, nachhaltige und skalierbare Lösung perfekt für die Flockung und Klärung von Prozesswasser und Abwasseranwendungen. 
• Meerwasser-Umkehrosmose-Entsalzungsanlagen: Dies sind fortschrittliche Behandlungslösungen für Quellwasser mit hohem Chloridgehalt. Diese Systeme können zur Demineralisierung von Meerwasser zur Verwendung als Prozesswasser verwendet werden. Je nach Wasserqualitätsprofil und Machbarkeit können diese Anlagen in bestimmten Fällen auch zur Demineralisierung von Prozessabwässern eingesetzt werden.

Um mehr über diese Wasseraufbereitungslösungen für den Bergbau zu erfahren, ist unser Team nur einen Anruf oder eine E-Mail entfernt. Kontaktieren Sie unser GWT-Team aus Wasser- und Abwasserbehandlungsexperten unter +1 877 267 3699 oder senden Sie uns eine E-Mail an customersupport@genesiswatertech.com.