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Efficiency of Apatite and Limestone in Removing Arsenic from Acid Rock Drainage at the Goro Abandoned Mine

인회석 및 석회석을 이용한 고로폐광산 ARD 내의 비소 저감효율 연구

  • 박명호 (한국수자원공사 군위댐관리단) ;
  • 이영우 (한국수자원공사 군위댐관리단) ;
  • 허연강 (한국수자원공사 군위댐관리단) ;
  • 박해철 (한국수자원공사 시화관리처) ;
  • 사성오 (한국수자원공사 수자원사업처) ;
  • 최정찬 (부경대학교 지구환경과학과)
  • Received : 2011.08.08
  • Accepted : 2011.09.26
  • Published : 2011.09.30

Abstract

An active apatite drainage system has been developed at the Goro abandoned mine, comprising a grit cell, a reaction cell, and a precipitation pond. Leachate from an abandoned adit and tailing ponds is collected in a pipeline and is transported to the apatite drainage system under the influence of the hydraulic gradient. The results of a laboratory experiment performed in 2004 indicate that the reaction cell requires 38.8 ton/year of apatite and that precipitate will have to be removed from the precipitation pond every 3 months. The purpose of this study is to evaluate a laboratory test on the efficiency of limestone and apatite in removing arsenic from ARD (acid rock drainage), and to evaluate the suitability of materials for use as a precipitant for the leachate treatment disposal system. The laboratory tests show that the arsenic removal ratios of limestone and apatite are 67.4%-98.3%, and the arsenic removal ratio of apatite is inversely proportional to its grain size. The arsenic compounds are assumed to be Johnbaumnite and Ca-arsenic hydrate. Therefore, apatite and phosphorous limestone can be used as a precipitant for the removal of arsenic, although it is difficult to remove arsenic from ARD when it occurs in low concentrations.

현재 고로폐광산에서 가동 중인 인회석 배수체계의 설계는 다음과 같다 ; 인회석 배수시스템은 침사조, 반응조 및 침전조로 구성되며 폐갱도 및 광미장의 침출수를 배관을 통하여 집수한 후 인회석 배수시스템으로 수리구배에 의해 운반되게 설계되었다. 2004년도에 실시된 실내실험 결과에 의하면, 인회석 38.8 톤을 매년 반응조에 새로 충진시켜 줘야 하며 침전물은 매 3개월 마다 침전조에서 제거해줘야 한다. 본 연구의 목적은 석회석 및 인회석을 이용한 실내실험을 실시하여 ARD 내의 비소저감 효율성을 평가하고 침출수 처리 체계 내에 사용되는 침전제를 재평가하는 것이다. 실내실험 결과, 석회석 및 인회석의 비소 저감율은 64.7-98.3%이며 인회석의 경우 비소 저감율은 입도에 반비례하였다. 비소화합물은 비산염인회석 그리고 칼슘비산염수화물의 형태인 것으로 추측된다. 따라서, 인회석 및 인이 포함된 석회석은 저 농도의 비소제거를 위한 침전제로 사용될 수 있는 것으로 판단된다.

Keywords

References

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Cited by

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