We treated three samples of wastewater from an abandoned mine using NO 3 -type Mg–Al layered double hydroxides with different Mg/Al ratios (denoted LDH-2 and LDH-4) and the conventional neutralizer Ca(OH) 2 . We determined the optimal condition for each treatment before confirming the residual As and Fe concentrations, pH, and the amount of suspended solids (SS) in the supernatant after treatment under optimal conditions. We then estimated and compared the volume of sludge generated over 8 h in each treatment. We found that when treated under optimal conditions, both As and Fe were removed in compliance with Japan’s Uniform National Effluent Standards and that pH and SS met the standard in all cases. The final sludge volume at 8 h was 70 mL when Ca(OH) 2 was used; this was twice as much when LDH-2 was used (30 mL) and four times that when LDH-4 was used (15 mL). These results strongly suggest that LDH has a high potential for treating wastewater from mines. Aus einem stillgelegten Bergwerk wurden drei Abwasserproben untersucht. Davon wurden zwei mit NO3-artigen Mg-Al-geschichteten Doppel¬hydroxiden mit unterschiedlichen Mg/Al-Verhältnissen behandelt. Sie wur¬den als LDH-2 bzw. LDH-4 bezeichnet. Die dritte Probe wurde mit dem kon¬ven¬tionellen Neutralisationsmittel Ca(OH)2 behandelt. Für jede Behandlung wurden die opti¬malen Bedingungen ermittelt. Nach der Behandlung unter optimalen Bedingungen wurden die Restkonzentrationen an Arsen und Eisen sowie der pH-Wert und die Menge der suspendierten Feststoffe im Überstand bestimmt. Außerdem wurden im Anschluss an die acht¬stündige Behandlung die Schlammvolumina geschätzt und miteinander ver¬glichen. Als Resultat ergab sich, dass bei optimaler Behandlung sowohl Arsen als auch Eisen in Übereinstimmung mit den japanischen Abwasser¬grenz¬werten entfernt wurden. Auch der pH-Wert und die Menge an suspen¬dierten Fest¬stoffen hielten die Grenzwerte in allen Fällen ein. Das endgültige Schlamm-volumen nach 8 Stunden Behandlung betrug bei der Nutzung von Ca(OH)2 70 mL. Dies ist doppelt so viel wie bei der Nutzung von LDH-2 (30 mL) und viermal so viel wie bei der Nutzung von LDH-4 (15 mL). Diese Ergebnisse deuten stark daraufhin, dass LDH ein großes Potential für die Behandlung von Grubenabwässern besitzt. Tratamos tres muestras de aguas residuales de una mina abandonada utilizando hidróxidos de doble capa de Mg-Al del tipo NO3 con diferentes proporciones de Mg/Al (denominados LDH-2 y LDH-4) y el neutralizador convencional Ca(OH)2. Determinamos la condición óptima para cada tratamiento y, posteriormente, se confirmaron las concentraciones residuales de As y Fe, el pH y la cantidad de sólidos en suspensión (SS) en el sobrenadante después del tratamiento bajo condiciones óptimas. Luego, estimamos y comparamos el volumen de lodo generado durante 8 h en cada tratamiento. Encontramos que cuando se trataban en condiciones óptimas, tanto el As como el Fe se eliminaban cumpliendo las Normas Nacionales Uniformes de Efluentes de Japón y que el pH y los SS cumplían la norma en todos los casos. El volumen final de lodo a las 8 h fue de 70 mL cuando se usó Ca(OH)2; esto fue el doble cuando se usó LDH-2 (30 mL) y cuatro veces más que cuando se usó LDH-4 (15 mL). Estos resultados sugieren fuertemente que la LDH tiene un alto potencial para tratar las aguas residuales de las minas. 我们采用不同Mg/Al比的NO3-型Mg-Al层状双氢氧化物(LDH-2和LDH-4)和传统中和剂Ca(OH)2处理了一个废弃矿井的三种废水样品。先确定每一种处理方式的优化处理条件, 测定处理后上清液的As与Fe残留浓度, pH值和悬浮固体(SS), 然后估算和对比每种处理方式的8 h污泥产生量。我们发现, 优化处理条件使As和Fe去除达到了日本国家统一污水排放标准, 所有处理条件都满足pH和SS排放标准。最终, Ca(OH)2处理后8 h污泥量为70 mL, 该污泥产生量是LDH-2处理的两倍 (30 mL)和LDH-4处理的四倍 (15 mL). 研究有力证明LDH具有理想的处理矿井废水潜力.

中文翻译：

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层状双氢氧化物处理废弃矿山废水的污泥量研究：以砷和铁为目标的案例研究

我们使用具有不同 Mg/Al 比率的 NO 3 型 Mg-Al 层状双氢氧化物（表示为 LDH-2 和 LDH-4）和传统的中和剂 Ca(OH) 2 处理了来自废弃矿山的三个废水样本。在确认在最佳条件下处理后上清液中的残留 As 和 Fe 浓度、pH 值和悬浮固体 (SS) 量之前，我们确定了每种处理的最佳条件。然后我们估算并比较了每种处理 8 小时内产生的污泥量。我们发现，当在最佳条件下处理时，As 和 Fe 都被去除，符合日本的统一国家污水标准，并且 pH 和 SS 在所有情况下都符合标准。当使用 Ca(OH) 2 时，8 小时的最终污泥体积为 70 mL；这是使用 LDH-2 (30 mL) 时的两倍，是使用 LDH-4 (15 mL) 时的四倍。这些结果有力地表明，LDH 在处理矿山废水方面具有很高的潜力。Aus einem Stillgelegten Bergwerk wurden drei Abwasserproben untersucht。Davon wurden zwei mit NO3-artigen Mg-Al-geschichteten Doppel¬hydroxiden mit unterschiedlichen Mg/Al-Verhältnissen behandelt。Sie wur¬den als LDH-2 bzw。LDH-4 Bezeichnet。Die dritte Probe wurde mit dem kon¬ven¬tionellen Neutralisationsmittel Ca(OH)2 behandelt。Für jede Behandlung wurden die opti¬malen Bedingungen ermittelt。Nach der Behandlung unter besten Bedingungen wurden die Restkonzentrationen an Arsen und Eisen sowie der pH-Wert und die Menge der suspendierten Feststoffe im Überstand bestimmt。Außerdem wurden im Anschluss an die acht¬stündige Behandlung die Schlammvolumina geschätzt und miteinander verglichen。Als Resultat ergab sich, dass bei bester Behandlung sowohl Arsen als auch Eisen in Übereinstimmung mit den japanischen Abwasser¬grenz¬werten entfernt wurden。Auch der pH-Wert und die Menge an suspen¬dierten Fest¬stoffen hielten die Grenzwerte in allen Fällen ein。Das endgültige Schlamm-volumen nach 8 Stunden Behandlung bei der Nutzung von Ca(OH)2 70 mL。Dies ist doppelt so viel wie bei der Nutzung von LDH-2 (30 mL) 和 viermal so viel wie bei der Nutzung von LDH-4 (15 mL)。Diese Ergebnisse deuten stark daraufhin, dass LDH ein großes Potential für die Behandlung von Grubenabwässern besitzt。Tratamos tres muestras de aguas残留物 de una mina褂 utilizando hidróxidos de doble capa de Mg-Al del tipo NO3 con diferentes proporciones de Mg/Al (denominados LDH-2 y LDH-4) y el中和器常规 Ca(OH)2. Determinamos la condición óptima para cada tratamiento y、posteriormente、se Confirmaron las concentraciones resumees de As y Fe、el pH y la cantidad de sólidos en suspensión (SS) en el sobrenadante después del tratamiento bajoptimas. Luego, estimamos y comparamos el volumen de lodo generado durante 8 h en cada tratamiento。Encontramos que cuando se trataban en condiciones óptimas, tanto el As como el Fe se eliminaban cumpliendo las Normas Nacionales de Efluentes de Japón y que el pH y los SS cummplían la norma en todos los casos. El volumen final de lodo a las 8 h fue de 70 mL cuando se usó Ca(OH)2; esto fue el doble cuando se usó LDH-2 (30 mL) y cuatro veces más que cuando se usó LDH-4 (15 mL)。Estos resultados sugieren fuertemente que la LDH tiene un alto potencial para tratar las aguas resumees de las minas。我们采用不同的镁/铝比的NO3-型镁铝层状双物质（LDH-2和LDH-4）和传统中和Ca（OH）2处理了一个废弃矿井的三种杂质样品。先确定每一种处理方式的优化条件，补充处理后上清液的As与Fe残留浓度，pH值和悬浮吸收（SS），然后处理和对比处理方式的8小时处理量产生。我们发现，最终，Ca()OH2处理后8小时污水达到70mL，该处理条件都满足pH和SS排放标准。污泥和LDH-2处理的量是LDH-2处理的量(30mL)和LDH-4处理的四倍(15mL)。研究可能处理证明 LDH 具有符合的矿井潜力。我们采用不同的镁/铝比的NO3-型镁铝层状双物质（LDH-2和LDH-4）和传统中和Ca（OH）2处理了一个废弃矿井的三种杂质样品。先确定每一种处理方式的优化条件，补充处理后上清液的As与Fe残留浓度，pH值和悬浮吸收（SS），然后处理和对比处理方式的8小时处理量产生。我们发现，最终，Ca()OH2处理后8小时污水达到70mL，该处理条件都满足pH和SS排放标准。污泥和LDH-2处理的量是LDH-2处理的量(30mL)和LDH-4处理的四倍(15mL)。研究可能处理证明 LDH 具有符合的矿井潜力。我们采用不同的镁/铝比的NO3-型镁铝层状双物质（LDH-2和LDH-4）和传统中和Ca（OH）2处理了一个废弃矿井的三种杂质样品。先确定每一种处理方式的优化条件，补充处理后上清液的As与Fe残留浓度，pH值和悬浮吸收（SS），然后处理和对比处理方式的8小时处理量产生。我们发现，最终，Ca()OH2处理后8小时污水达到70mL，该处理条件都满足pH和SS排放标准。污泥和LDH-2处理的量是LDH-2处理的量(30mL)和LDH-4处理的四倍(15mL)。研究可能处理证明 LDH 具有符合的矿井潜力。