Supporting the Coagulation Process with Shale – Preliminary Studies

In the paper, clayey gangue (shale) accompanying coal beds was considered to support the coagulation process. The raw shale from a mine located in the southern part of Poland as well as the shale calcined at temperatures of 600°C and 800°C were tested. The coagulant was aluminum sulfate. The effects of turbidity reduction in water samples taken from the river Warta were analyzed. Aiding the process of coagulation with the raw shale increased the efficiency of reducing turbidity in water in comparison with the use of coagulant alone. The turbidity reduction was highest when using the shale calcined at 600°C. Applying the shale calcined at 800°C brought slightly worse results, and in some cases the turbidity reduction was lower than for the raw shale. The results indicate that the shale could be an effective adjuvant in the coagulation process. In addition, previous research (Jabłońska, B., Siedlecka, E., Removing heavy metals from wastewaters with use of shales accompanying the coal beds, Journal of Environmental Management, 155 (2015), 58-66) has shown that shale has relatively good adsorptive properties, which may further contribute to the quality of the treated water.

W pracy rozważono możliwości zastosowania płonnych skał ilastych (łupków ilastych) z kopalni węgla kamiennego do wspomagania procesu koagulacji. Badano surowe i kalcynowane w temperaturze 600°C i 800°C łupki ilaste towarzyszące pokładom węgla kamiennego z kopalni położonej w południowej części Polski. Jako koagulantu użyto siarczanu glinu. Analizowano efekty obniżenia mętności w próbkach wody pobranej z rzeki Warty. Wspomaganie procesu koagulacji łupkiem surowym przyniosło większą efektywność zmniejszenia mętności w wodzie niż w przypadku zastosowania samego tylko koagulantu. Efektywność obniżania mętności była najwyższa w przypadku zastosowania łupka kalcynowanego w temperaturze 600°C. Użycie łupka kalcynowanego w temperaturze 800°C przynosiło nieco gorsze rezultaty, w niektórych przypadkach efektywność obniżania mętności była niższa niż z użyciem łupka surowego. Wyniki badań wskazują, że proces koagulacji może być efektywnie wspomagany łupkami ilastymi. Wcześniejsze badania (Jabłońska, B., Siedlecka, E., Removing heavy metals from wastewaters with use of shales accompanying the coal beds, Journal of Environmental Management, 155 (2015), 58-66) wykazały, że łupki ilaste mają stosunkowo dobre właściwości sorpcyjne, co może dodatkowo pozytywnie wpływać na jakość oczyszczanej wody.