Tumpukan batu kapur terlihat di latar belakang.23 Gambar 6: Lapisan batu kapur yang baru dibangun sebelum diisi dengan air limbah tambang. 24 Gambar 7: Paver batu kapur dibangun dengan fokus pada kemudahan pemeliharaan dan tidak menggunakan jaringan pipa untuk terus menerus menyiram sistem guna menghilangkan sedimen. Jika air pada lapisan batu kapur mengandung oksigen, besi besi akan teroksidasi dan mengendap ketika pH naik > 6,0.
34 "lapisan material" yang berbeda, yang selalu mencakup lapisan batu kapur dan akuifer, bersama dengan lapisan air opsional (Gambar 1, 2 dan 3). Acara pembilasan dirancang dengan pipa berdiameter lebih besar yang mempercepat pembilasan untuk menghilangkan padatan yang mengendap di lapisan batu kapur. Lapisan batu kapur paling baik digunakan untuk mengolah air tambang kaya aluminium yang mengandung besi atau besi konsentrasi rendah.
Memasukkan solusi teknik ke dalam desain untuk menghilangkan endapan aluminium dari batu kapur secara berkala (misalnya sistem pelindian), atau. Lapisan batu kapur yang berfokus pada pemeliharaan umumnya memiliki pipa ledeng minimal dan mungkin tidak memiliki permukaan air. Pada formasi batu kapur yang mengandung akuifer, lindi dengan pH rendah memasuki akuifer dan terjadi reaksi pertukaran gas dengan atmosfer (penguraian gas O2 menjadi gas dan CO2).
Besarnya alkalinitas yang dapat dihasilkan LB bergantung pada jumlah asam logam yang dilepaskan pada lapisan batu kapur dan pCO2 larutan.
Input Modul
Banyaknya batu kapur yang dibutuhkan dalam suatu lapisan batu kapur dihitung dengan mengalikan volume lapisan batu kapur dengan berat jenisnya. Sebuah cubitainer diisi dengan batu kapur dan air limbah tambang dan alkalinitasnya diukur seiring waktu. Metode yang mereka kembangkan untuk menentukan jumlah batu kapur yang dibutuhkan dalam sistem pengolahan pasif melibatkan dua perhitungan.
Perhitungan pertama adalah menentukan massa batu kapur yang dibutuhkan untuk menahan air selama waktu retensi tertentu. Massa batu kapur yang diperlukan untuk menetralkan beban asam ditentukan dengan mengalikan aliran desain yang ditentukan pengguna dengan keasaman bersih dan periode netralisasi. Massa batu kapur yang diperlukan untuk menahan air selama waktu tertentu (Waktu Retensi) ditambahkan dengan massa batu kapur yang diperlukan untuk menetralkan beban keasaman selama Periode Netralisasi untuk menentukan total massa batu kapur yang diperlukan untuk lapisan batu kapur LB (Persamaan 5) .
Program ini menghitung massa batu kapur dengan membagi keasaman influen harian (gal/hari) dengan laju pembentukan alkalinitas yang ditentukan pengguna (g/m2/hari) untuk menghitung kebutuhan luas permukaan batu kapur (Persamaan 6). AMDTreat menggunakan porositas khusus bahan batu kapur untuk menentukan kepadatan batu kapur yang ditempatkan secara longgar. Volume lapisan batu kapur dikalikan dengan berat jenis untuk menghitung massa batu kapur yang dibutuhkan, seperti ditunjukkan pada persamaan 3.
Oleh karena itu, AMDTreat menghitung volume lapisan batu kapur dan pengguna harus menentukan kedalaman lapisan batu kapur, kemiringan bagian dalam, dan rasio panjang-lebar bagian bawah lapisan batu kapur. Yang belum diketahui adalah panjang dan lebar dimensi atas dan bawah prisma trapesium untuk lapisan batu kapur tersebut. Karena kedalaman dan kemiringan bagian dalam LB diketahui, maka lebar dan panjang lapisan batu kapur bagian atas dapat ditulis dalam bentuk panjang dan lebar lapisan bawah.
Dua dimensi sisa lapisan batu kapur yang belum diketahui adalah panjang dan lebar puncak. Beberapa lapisan batu kapur dirancang tanpa lapisan air (kedalaman nol), dan AMDTreat dapat digunakan untuk memodelkan konfigurasi ini. Lapisan pipa dapat terletak di antara lapisan batu kapur dan lapisan liner, atau di dalam atau di atas lapisan batu kapur (di dalam lapisan freeboard).
Dalam beberapa kasus, sistem perpipaan yang dimaksudkan untuk mencuci lapisan batu kapur secara fisik terpisah dari jaringan pipa drainase utama. Bahan pemisah geotekstil non woven umumnya digunakan untuk melindungi lapisan tanah liat sintetis atau geosintetik dari permukaan bagian dalam kolam galian dan/atau lapisan batu kapur.
Keluaran Modul
Volume tanah liat yang dibutuhkan dihitung dari total luas kemiringan bagian dalam cekungan, mulai dari hulu hulu sampai dengan dasar batu gamping (dasar cekungan), ditambah luas LB dasar dan dikalikan dengan ketebalan pemadatan yang ditentukan oleh pengguna ( biasanya 0,5 hingga 1,0 kaki) dan biaya satuan untuk membeli dan memasang lapisan tanah liat. Analisis Periode Waktu: Periode waktu yang digunakan untuk penghitungan NPV adalah untuk menentukan investasi finansial yang diperlukan untuk membayar seluruh biaya masa depan dari komponen sistem proses. Pengguna dapat mengklik nilai default untuk siklus hidup atau persentase penggantian dan menggunakan tombol +/- untuk mengubah nilai default.
Sekarang misalkan kita ingin menentukan jumlah investasi yang dibutuhkan saat ini (NPV) untuk menghasilkan pendapatan guna membayar biaya pembangunan kembali motor pompa di masa depan selama periode analisis 50 tahun, yang juga sama dengan siklus hidup pompa. NPV memberi tahu kita besarnya investasi yang diperlukan untuk menghasilkan pendapatan guna membayar biaya masa depan selama periode 50 tahun. Apabila periode analisis adalah 50 tahun, maka rekapitalisasi seluruh pompa tidak diperlukan karena umur pompa adalah 50 tahun.
Biaya rekapitalisasi suatu barang adalah perkiraan jumlah uang yang diperlukan untuk membayar biaya penggantian barang tersebut di masa yang akan datang. Selain variabel finansial yang telah dijelaskan di atas, diperlukan tiga nilai tambahan untuk menghitung NPV biaya rekapitalisasi, yaitu biaya peralatan saat ini, siklus hidup, dan tingkat penggantian. Misalnya, komponen pengolahan pasif mungkin dirancang untuk mengandung cukup batu kapur untuk menetralkan beban asam selama 20 tahun, namun akumulasi endapan logam hidroksida di dalam rongga batu kapur mungkin memerlukan penggantian 25% batu kapur setiap 7 tahun. bertahun-tahun untuk mencegah gangguan hidrolik, penyumbatan atau korsleting.
Untuk skenario ini, biaya awal batu kapur yang membentuk lapisan batu kapur didiskontokan sebesar 75% dan diberikan siklus hidup 7 tahun untuk menentukan jumlah uang yang diperlukan untuk menutupi biaya penggantian 25% lapisan batu kapur setiap 7 bertahun-tahun. selama periode waktu analisis. Sebagian besar sistem pengolahan pasif yang dibangun di Pennsylvania dan West Virginia berumur kurang dari 15 tahun, sehingga industri ini masih memperoleh pengalaman dalam siklus hidup berbagai komponen. Batu Kapur: Batu kapur mungkin memerlukan perawatan rutin dan penggantian sebagian, sebagian besar karena penyumbatan akibat endapan logam.
Asumsi standarnya adalah 50% batu kapur diganti setiap sepuluh tahun. Oleh karena itu, asumsi yang sama direkomendasikan untuk rekapitalisasi Liner. Lapisan batu kapur diyakini dibangun di atas permukaan datar, tempat air dan lapisan batu kapur digali di atas atau di bawah tanah asli atau yang sudah ada. Secara umum, tujuan metode pengukuran LB adalah untuk memberikan perkiraan jumlah batu kapur yang dibutuhkan untuk menciptakan kondisi basa bersih.
Ada banyak asumsi dalam program ini, asumsi-asumsi di bawah ini penting untuk dipertimbangkan untuk modul LB. Beberapa material hasil galian kemudian digunakan untuk membangun tanggul freeboard di atas tanah eksisting atau tanah asli (lihat Gambar 2). Oleh karena itu, sistem pengolahan LB dengan ukuran yang tepat harus menghasilkan pH > 6,0 dan air alkali murni, yang secara teoritis akan mengurangi kelarutan aluminium dan besi besi menjadi kurang dari 1,0 mg/L.
Angka
Air memasuki sistem melalui pipa manifold yang terlihat di latar belakang dan air keluar di latar depan. Kotak kendali menggerakkan aktuator yang membuka dan menutup katup gerbang untuk mengalirkan (flush) sistem pada struktur pengatur ketinggian air di tanggul.