Kinetics of the heavy metal scavenging by calcite precipitation in landfill leachate-polluted waters
Project goals
The presence of calcite with trace amounts of heavy metals (Mn, Zn, Ni, Cu and Pb) was determined in the leachate output from the unmonitored municipal-solid-waste (MSW) landfill. The knowledge of its precipitation kinetics is necessary for the determination of its influence on the metal mobility in the system. For this purpose a long-term batch kinetic experiment will be combined with the detailed knowledge of chemistry of original and residual landfill water (AAS, ICP-MS), structural/chemical properties of newly formed calcite (SEM-TEM/EDS, EMPA, XRD) and thermodynamic speciation-solubility modelling using the MINTEQA2 and PHREEQC-2 geochemical codes. For the laboratory kinetic experiment, an extremely leachate-polluted water will be sampled in the vicinity of unmonitored landfill of Dolní Chabry. This research project will help to evaluate the role and the stability of calcite with respect to heavy metal immobilisation in the vicinity of the landfill.
Keywords
calciteheavy metalslandfill leachatedecontaminationprecipitation kinetics
Public support
Provider
Academy of Sciences of the Czech Republic
Programme
The research grant projects for juniors
Call for proposals
Juniorské badatelské grantové projekty 2 (SAV02004-J)
Main participants
—
Contest type
VS - Public tender
Contract ID
—
Alternative language
Project name in Czech
Kinetika vazby těžkých kovů do struktury novotvořeného kalcitu ve vodách kontaminovaných skládkovým výluhem
Annotation in Czech
Ve výtoku vod z nemonitorované skládky TKO byla zjištěna masivní precipitace kalcitu se stopovým obsahem anorganických kontaminantů (zejména těžkých kovů jako Mn, Zn, Ni, Cu a Pb). Pro zjištění vlivu jeho srážení na celkovou mobilitu těchto kontaminantův systému je však nutná znalost kinetiky jeho srážení a následné vazby kovů do jeho struktury. Pro tento účel bude použito kombinace dlouhodobého batch kinetického experimentu, studia chemismu primárních a reziduálních skládkových vod (AAS, IPC-MS), strukturně-chemického složení novotvořeného kalcitu (SEM-TEM/EDS, EMPA, XRD) a termodynamického speciačního modelování pomocí MINTEQA2 a PHREEQC-2. Pro kinetický laboratorní experiment bude použito skládkové vody s vysokým obsahem kovů odebrané na výtoku z nemonitorované skládky TKO v Dolních Chabrech. Rychlost vazby a znalost chemismu novotvořeného karbonátu umožní zhodnotit vliv srážení kalcitu na kontaminaci v blízkosti skládkového tělesa a celkovou stabilitu této vazby kovů v systému.
Scientific branches
Completed project evaluation
Provider evaluation
V - Vynikající výsledky projektu (s mezinárodním významem atd.)
Project results evaluation
The correlation between the calcite formation in landfill waters and bulk precipitation exists. Trace elements are removed from landfill waters by calcite precipitaton (structure binding, adsorption). Their concentrations can be measured by LA-ICP-MS.
Solution timeline
Realization period - beginning
Jan 1, 2004
Realization period - end
Jan 1, 2006
Project status
U - Finished project
Latest support payment
—
Data delivery to CEP
Confidentiality
S - Úplné a pravdivé údaje o projektu nepodléhají ochraně podle zvláštních právních předpisů
Data delivery code
CEP07-AV0-KJ-U/02:2
Data delivery date
Apr 3, 2009
Finance
Total approved costs
1,112 thou. CZK
Public financial support
1,034 thou. CZK
Other public sources
78 thou. CZK
Non public and foreign sources
0 thou. CZK
Recognised costs
1 112 CZK thou.
Public support
1 034 CZK thou.
0%
Provider
Academy of Sciences of the Czech Republic
CEP
DD - Geochemistry
Solution period
01. 01. 2004 - 01. 01. 2006