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Nachhaltige Grubenwasseraufbereitung und Gewinnung strategischer Elemente – ausgewählte Fallbeispiele
Zeit:
Dienstag, 03.09.2024:
10:10 - 10:25
Chair der Sitzung: Sebastian Westermann
Ort:Raum 110
Präsentationen
Nachhaltige Grubenwasseraufbereitung und Gewinnung strategischer Elemente – ausgewählte Fallbeispiele
Katja Götze, Roland Haseneder
TU Bergakademie Freiberg, Deutschland
Gruben- und Sickerwässer, die im Zusammenhang mit (Alt-)Bergbaustandorten stehen, enthalten potentiell umweltgefährdende, aber auch wirtschaftlich und technologisch wertvolle Inhaltsstoffe. Innovative und umweltfreundliche Behandlungsmethoden, wie die Membrantechnik, können einen Beitrag zur Aufbereitung und zur Ressourcenerschließung leisten. Die folgenden ausgewählten Forschungsprojekte des Instituts für Thermische Verfahrenstechnik, Umwelt- und Naturstoffverfahrenstechnik (ITUN) haben sich dieser Aufgabe erfolgreich angenommen.
Wassersanierung an Altstandorten des Uranbergbaus. Auch 35 Jahre nach der Stilllegung des Uranabbaus via in-situ Laugung, bedarf es der kontinuierlichen Behandlung der sauren und belasteten Gruben- und Drainagewässer. Die selektive Abtrennung von Uran aus hydrogenkarbonathaltigen Wässern mit Hilfe eines entwickelten mehrstufigen Membrantrennprozesses hat sich als vorteilhaft erwiesen die gegenwärtige Wasserbehandlung effektiv zu unterstützen und bisherigen internen Prozessproblemen entgegenzutreten.
Multifunktionelle Membrananlage für die kontinuierliche AMD-Behandlung. Die sauren Grubenwässer der Kupfermine Los Pelambres (Chile) enthalten sowohl eine hohe SO42- Fracht als auch strategische Elemente. Für die Aufbereitung der hochfrequentierte Ressource Wasser wurde ein mehrstufiger membranbasierter Prozess auf Grundlage tiefgehender Laborstudien entwickelt. Die resultierende mobile on-site Containeranlage dient sowohl der kontinuierlichen Aufreinigung der Wässer als auch der selektiven Metallionenabtrennung.
Von Bergbauschlämmen zum Geopolymer. Sich ablagernder Schlamm in (ehemaligen) Grubenwasseranlagen ist ein ernstzunehmendes Umweltproblem und wird normalerweise ausschließlich als gefährlicher Abfall behandelt, obwohl der Schlamm wirtschaftlich relevante Elemente enthält. Im Rahmen des Projektes wird ein Feldversuchslabor im Pilotmaßstab aufgebaut, dass ein mehrstufiges Membransystem mit einer Kammerfilterpresse und einer Fällungsstrecke zur kontinuierlichen Wasser- und Schlammbehandlung kombiniert. Während das aufgereinigte Grubenwasser bedenkenlos wieder dem Vorfluter zugeführt werden kann, dienen die behandelten Schlämme als Grundstock für die Herstellung von Geopolymeren.
Die Autoren bedanken sich für die finanzielle Unterstützung bei der Wismut GmbH, der Siemens AG und dem BMBF.
