Reactive Transport Modeling of Column Experiments for the Remediation of Acid Mine Drainage
Notice bibliographique
Résumé
Reactive transport modeling was used to evaluate the performance of two similar column experiments. The experiments were designed to simulate the treatment of acid mine drainage through microbially mediated sulfate reduction and subsequent sulfide mineral precipitation by means of an organic carbon permeable reactive barrier. Principal reactions considered in the simulations include microbially mediated reduction of sulfate by organic matter, mineral dissolution/precipitation reactions, and aqueous complexation/hydrolysis reactions. Simulations of column 1, which contained composted leaf mulch, wood chips, sawdust, and sewage sludge as an organic carbon source, accurately predicted sulfate concentrations in the column effluent throughout the duration of the experiment using a single fixed rate constant for sulfate reduction of 6.9 x 10(-9) mol L(-1) s(-1). Using the same reduction rate for column 2, which contained only composted leaf mulch and sawdust as an organic carbon source, sulfate concentrations at the column outlet were overpredicted at late times, suggesting that sulfate reduction rates increased over the duration of the column experiment and that microbial growth kinetics may have played an important role. These modeling results suggest that the reactivity of the organic carbon treatment material with respect to sulfate reduction does not significantly decrease over the duration of the 14-month experiments. The ability of the columns to remove ferrous iron appears to be strongly influenced by the precipitation of siderite, which is enhanced by the dissolution of calcite. The simulations indicate that while calcite was available in the column, up to 0.02 mol L(-1) of ferrous iron was removed from solution as siderite and mackinawite. Later in the experiments after approximately 300 d, when calcite was depleted from the columns, mackinawite became the predominant iron sink. The ability of the column to remove ferrous iron as mackinawite was estimated to be approximately 0.005 mol L(-1) for column 1. As the precipitation of mackinawite is sulfide limited at later times, the amount of iron removed will ultimately depend on the reactivity of the organic mixture and the amount of sulfate reduced.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction distillée sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Apprise à partir de 10 348 étiquettes directes de Codex et de 10 348 étiquettes directes de Gemma. Le mode candidate est l'union des têtes enseignantes seuillées; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont ni des étiquettes humaines ni des étiquettes directes de modèles de pointe.
Scores Codex et Gemma par catégorie
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,001 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,002 |
| Communication savante | 0,000 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,001 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,000 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,000 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule tête enseignante, pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».