Abstract: In einem alten französischen Bergwerk, in dem früher Blei und Silber abgebaut wurden, kam es nach dem Wiederanstieg des Grundwassers zu einer erhöhten Schwermetallbelastung von Quellgebieten, die einen Fluß mit Forellenbesatz schädigten. Zur Beseitigung dieser Grundwasserverunreinigung wurde das saure Grubenwasser mit erhöhten Eisen- und Zinkgehalten übertage gefaßt und einer Wasseraufbereitung unterzogen. In der für einen Durchsatz von 100 m(exp 3)/h konzipierten Wasseraufbereitung wurden die Schadstoffbestandteile durch Oxidation und anschließende Neutralisation mit Kalk (Anhebung des pH-Wertes auf 8,2 bis 8,3) gefällt, durch Zugabe eines Flockungsmittels gebunden und die Schlammbestandteile anschließend einem Eindicker und Filterpressen zugeführt. Der Kalkverbrauch wird mit 240 kg/d angegeben. Die tabellarisch zusammengestellten Analysenergebnisse zeigen, daß die Wasseraufbereitung einen sehr guten Wirkungsgrad hatte. Neben einer Anhebung des pH-Wertes von 6,5 auf 8,2 konnten die Schwermetallgehalte bei Fe von 22 mg/l auf 0,09 mg/l und bei Zn von 38 mg/l auf 0,4 mg/l abgesenkt werden.

Abstract: Contaminative mine drainage waters have become one of the major hydrogeological and geochemical problems arising from mankind's intrusion into the geosphere. Mine drainage waters in Scandinavia and the United Kingdom are of three main types: (1) saline formation waters; (2) acidic, heavy-metal-containing, sulphate waters derived from pyrite oxidation, and (3) alkaline, hydrogen-sulphide-containing, heavy-metal-poor waters resulting from buffering reactions and/or sulphate reduction. Mine waters are not merely to be perceived as problems, they can be regarded as industrial or drinking water sources and have been used for sewage treatment, tanning and industrial metals extraction. Mine-water problems may be addressed by isolating the contaminant source, by suppressing the reactions releasing contaminants, or by active or passive water treatment. Innovative treatment techniques such as galvanic suppression, application of bactericides, neutralising or reducing agents (pulverised fly ash-based grouts, cattle manure, whey, brewers' yeast) require further research.

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.