Sulfaatin mikrobiologinen pelkistäminen kaivosteollisuuden vedestä

Abstract

Tämä opinnäytetyö tehtiin Savonia-ammattikorkeakoulu oy:n teknologia- ja ympäristöalalle. Tavoitteena oli laatia kattava kirjallisuusselvitys kokeellisesta mikrobiologisesta sulfaatinpelkistysprosessista. Savonia-ammattikorkeakoulun sulfaatinpelkistysprosessin käytännön testaaminen toimi yhtenä osana suurempaa DCT-hanketta, jota koordinoi Teknologian Tutkimuskeskus VTT Oy. Opinnäytetyön tarkoituksena oli tukea tätä käytännön sulfaatinpelkistyskokeen teoriapuolta, johon sisältyi mm. aiemmin tehtyjen tutkimusten tarkasteluja sekä niistä saatujen tulosten analysointia ja prosessin toimivuuden kannalta yleisten olosuhdetekijöiden selvittämistä.

Opinnäytetyössä tarkasteltiin mikrobiologisen sulfaatinpelkistysreaktorin toimivuutta, siellä tapahtuvaa bakteerien välistä rinnakkaistoimintaa ja niiden toimivuuden kannalta keskeisiä olosuhdetekijöitä, kuten redox-potentiaalia, pH:ta, lämpötilaa, sähkönjohtavuutta, yleisiä prosessille toksisia tekijöitä sekä mikrobien ravinteena käytettäviä hiilenlähteitä. Nämä edellä mainitut olosuhdetekijät vaikuttavat siihen, mitä biologisia toimintoja prosessissa tapahtuu, mitkä toiminnot käynnistyvät, mitkä toiminnot estyvät ja mitkä toiminnot ottavat lopulta vallan prosessissa.

Työn tuloksissa ja johtopäätöksissä todettiin, että tehokkaan sulfaatinpelkistysprosessin luominen on erittäin haastavaa, koska mikrobiologinen toiminta on hyvin moniosaista ja näiden osien tasapainon hallitseminen vaatisi hyvin tarkkaa prosessinhallintaa. Myös monissa tutkimuksissa tehdyt kokeet suoritettiin niin pienissä tilavuuksissa, että niiden tulosten vertaaminen teollisella tasolla tapahtuvaan mikrobiologiseen sulfaatinpelkistykseen ei olisi tarkoituksen mukaista.