Bei der Behandlung saurer Bergbauabwässer (AMD) macht der weitverbreitete Einsatz der Neutralisationsmethode Ca²⁺ zum wichtigen Eingangsion im sekundären Minerallbildungssystem. Mittels schneller chemischer Synthese wurde kalziumdotiertes Schwertmannit (Ca-Sch) hergestellt, um die Wirkung von Ca²⁺ auf die Entfernung von Cr(Ⅵ) durch Schwertmannit und die Unterschiede in der Verteilung der Chromformen auf dem Mineral zu untersuchen sowie mithilfe von toxischen Auslaugungsexperimenten das Freisetzungsverhalten von Chrom zu erforschen. Die Ergebnisse zeigen, dass bei einer Anfangskonzentration von Cr(Ⅵ) von 10 bis 50 mg/L die Adsorptionsmenge von hexavalentem Chrom durch Ca-Sch von 6,27~22,4 mg/g auf 6,15~24,3 mg/g anstieg und das adsorbierte Cr(Ⅵ) hauptsächlich als amorphe mineralgebundene Form (F3) und mineralgebundene Form (F4) im Schwertmannit vorliegt. Daher kann die Zugabe von Ca²⁺ unter bestimmten Bedingungen die Fähigkeit des Schwertmannits zur Festlegung von Cr(Ⅵ) verbessern. Die Ergebnisse der toxischen Auslaugungsexperimente zeigen, dass die Cr(Ⅵ)-Freisetzung mit steigendem pH-Wert zunimmt. Bei pH-Werten von 2, 4 und 6 betrug die kumulative Freisetzungsmenge von Cr(Ⅵ) aus mit Calcium dotiertem Schwertmannit bei einer Anfangskonzentration von 50 mg/L nach 30 Tagen 0,63, 4,11 und 8,04 mg/g. Die XRD-Ergebnisse bestätigen, dass die Dotierung mit Ca²⁺ die Kristallinität des Schwertmannits nach der Mineralebildung erhöht, die Phasenübergänge des Schwertmannits signifikant hemmt und die Umweltstabilität des Schwertmannits verbessert.

Schwertmannit;Umweltstabilität;Kalzium;Freisetzung;hexavalenter Chrom