Käytetyn hiekkapuhallushiekan hävitys- ja uudelleenkäyttövaihtoehdot
Hiekkapuhallusta käytetään lian, korroosion, maalin tai muiden pinnoitteiden puhdistamiseen eri pinnoilta. Puhdas hiekka ei saa useimmissa tapauksissa sisältää vaarallisia ominaisuuksia. Yleisiä toimialoja, joilla hiekkapuhallusta käytetään, ovat laivanrakennus ja huolto, kuljetussillan huolto ja sotilasoperaatiot. Hiomapuhallus on ollut huolenaihe useiden vuosien ajan työntekijöiden turvallisuuden kannalta räjäytysprosessin aikana. Huolenaiheita ovat muun muassa työntekijöiden altistuminen piidioksidipölylle, äärimmäinen melualtistus sekä mekaaniset ja sähköiset vaarat (NIOSH, 1976). Vähemmän havaittava huolenaihe on käytetyn ABM:n hävittäminen. Tiukkojen jätehuoltomääräysten ja lisääntyneen tietoisuuden vuoksi ympäristön saastumisesta on kiinnitetty enemmän huomiota tämän jätevirran hallintaan.
Käytettyjen hankaavien suihkutusaineiden ongelmana on, että se voi sisältää puhdistetulta pinnalta materiaaleja, jotka antavat hiekalle vaarallisia ominaisuuksia. Hiekkapuhallusta käytetään usein maalin poistamiseen metallilta ja muilta pinnoilta. Pintapinnoitteet maalilla ovat usein tarpeen suojatakseen ympäristön, erityisesti meriympäristön, heikkenemiseltä (laivat ja sillat ovat erinomainen esimerkki). Nämä maalit sisältävät yleensä raskasmetalleja, jotka toimivat likaantumisenesto- ja korroosionestoaineina. Kun metallipinnat puhdistetaan osana rutiinihuoltoa ja maalataan uudelleen, maalissa olevat metallit tulevat osaksi jäte ABM-matriisia. Ja todellakin, raskasmetallit ovat yleisimmät ABM-jätteen epäpuhtaudet. Hioma-aineen saastuminen johtaa mahdollisiin hävittämisen ja kierrätyksen rajoituksiin (Ovenden, 1990).
Vaikka käytetylle hiekkapuhallusjätteelle ei ole erityisiä määräyksiä, se on kiinteää jätettä, ja kuten minkä tahansa ei-suljetun kiinteän jätteen kohdalla, jätteen tuottaja on vastuussa sen määrittämisestä, onko jätteellä vaarallisia ominaisuuksia ja onko se siten vaarallista jätettä. . Tämä on siksi välttämätön vaihe käytettävissä olevien hävittämis- ja uudelleenkäyttövaihtoehtojen määrittämisessä. Ympäristömääräykset edellyttävät, että TCLP (Toxicity Characteristic Leaching Procedure) -testi on suoritettava sen määrittämiseksi, onko materiaali vaarallinen. Jos se on vaarallista, materiaalia on käsiteltävä sen mukaisesti. Jos sitä ei ole määritelty vaaralliseksi, se on kiinteää jätettä, joka on hävitettävä asianmukaisesti.
Saatavilla on monenlaisia hiomapuhallusaineita. Hiekka on yksi yleisimmistä puhallusmateriaaleista. Hiekka on halvin kertakäyttöinen materiaali. Vaihtoehtoja hiekkahioma-aineille ovat muut mineraalihiekat, joissa ei ole vapaata piidioksidia, metallikuona ja hiilikuona. Kivihiilikuonaa on käytetty usein puhallusmateriaalina. Tämän tyyppisiä aineita ei saa käyttää uudelleen hiomaprosessissa, vaan ne voidaan kierrättää muihin materiaaleihin (esim. sementti tai betoni). Useammin kuin kerran käytettyjä hiomapuhallusaineita ovat granaatti, teräshauli ja lasihelmi. Nämä väliaineet voidaan seuloa ja erottaa sen jälkeen, kun niitä on käytetty uudelleenkäytettävien hiukkasten sieppaamiseen. Muoviset puhallusmateriaalit ovat uudelleenkäytettäviä ja monipuolisia. Sitä voidaan käyttää olosuhteissa, joissa "kovemmat" materiaalit voivat vahingoittaa liikaa herkkiä pintoja. Yksi tällainen sovellus on suihkujen ja tasojen pinta. Käytetty muovimateriaali voidaan myös kierrättää muihin materiaaleihin, kuten työtasoihin. Muita räjäytysmateriaaleina käytettyjä materiaaleja ovat pähkinänkuoret, kyllästetty sieni ja kuivajää.
Yksi ongelma tämän jätevirran hallinnassa on, että se on usein jäänyt huomaamatta kiinteänä jätteenä eikä vaarallisten ominaisuuksien testaamisen tarvetta ole tunnistettu. Tämä johtuu osittain jätteen fyysisestä ulkonäöstä. Kun piidioksidihiekkaa on käytetty, jäte näyttää hyvin paljon hiekalta, joten jotkut eivät tunnista sitä helposti kiinteäksi jätteeksi. Tämä materiaali yksinkertaisesti levitettäisiin kiinteistön ympärille ja käsiteltiin lisämaana. Kun uudet turvallisuusmääräykset johtivat erityyppisten ABM:ien käyttöön, näiden materiaalien jäännös oli näkyvämpi kiinteänä jätteenä. Esimerkki tästä on hiilikuona, joka on fysikaalisesti samanlaista kuin hiekka, mutta on väriltään musta. Käytetty ABM on myös aiempaa paremmin tunnistettavissa, koska turvallisuusmääräykset edellyttävät usein, että ABM on säilytettävä eikä sitä saa käyttää avoimessa ilmapiirissä. Tämä on johtanut nyt kerättyyn jätteeseen, joka on ehkä aiemmin jätetty ympäristöön.
Kun tutkittiin Floridan sääntelytietoja tätä hakua varten, ei löytynyt paljon tietoa. Osavaltion suurille projekteille tehtiin myrkyllisyydelle ominaisen liuotusmenetelmän (TCLP) testit ja muutamille myös metallien kokonaispitoisuus, mutta vain vähän näistä tiedoista on korreloitu. Tietoa kerättiin kuitenkin tarpeeksi muutaman yleistyksen tekemiseksi. Suurin osa tätä raporttia varten tutkitusta ABM-jätteestä oli vaaratonta (vain 3 % oli vaarallista). Jätteen raskasmetallipitoisuus oli kuitenkin riittävän suuri rajoittamaan kierrätys- ja hävitysvaihtoehtoja. Lyijy ja arseeni olivat kaksi metallia, jotka ylittivät eniten EPA:n ja FDEP:n asettamat riskiperusteiset standardit. Raskasmetallien todellinen liukenevuus ympäristöön on edelleen epäselvä. Sääntelytiedostoissa esiintyvissä tyypillisissä tiedoissa ei tehty huuhtoutumistestejä mahdollisen pohjaveden pääsyn määrittämiseksi, vaan pikemminkin vaarallisten ominaisuuksien testaamiseksi.
Tämän jätevirran hallinnan haasteet johtuvat siitä, että se ei yleensä ole vaarallista, sen ulkonäkö on maaperäinen ja loppusijoitus- ja uudelleenkäyttövaihtoehdot eivät aina ole selkeästi hahmoteltuja viranomaisille tai teollisuudelle. Vaaraton hiekkapuhallusjäte on vielä vietävä kaatopaikalle. Normaalisti edellytyksenä pidetään vuorattua yhdyskuntajätteen kaatopaikkaa, mutta rakennus- ja purkujätekaatopaikkojen käyttömahdollisuutta on nostettu tuottajien toimesta.
ABM:n hallinnassa on useita kierrätysvaihtoehtoja. Käytettyjä puhallushioma-aineita on käytetty lähtöaineena Portland-sementin tuotannossa. (Salt et al. 1994, Brabrand ja Loehr 1993) Tätä kierrätysvaihtoehtoa käyttää tällä hetkellä Tampa Port Authority sekä kolme sementtiuunia kaikkialla Floridan osavaltiossa. Käytettyä ABM:ää voidaan myös käyttää kiviaineksena portlandsementtibetonin valmistuksessa ja asfalttibetonin valmistuksessa teitä varten. Tällaisissa tapauksissa materiaalin ei ole vain täytettävä osavaltion ja liittovaltion säädösten hävittämistä koskevat kysymykset, vaan sen on myös täytettävä valmistusprosessin fysikaaliset ja kemialliset vaatimukset. Muita kierrätysvaihtoehtoja ovat osan ABM:n talteenotto uudelleenkäyttöä varten, käyttö puhtaana täytemateriaalina (jos se on riittävän puhdasta) ja käyttö viemärimateriaalina kaatopaikoilla tai saostussäiliöissä.
Puhalluspuhalluksesta syntyvän kiinteän jätteen käsittely on ongelma, joka tulee vastaan tulevaisuudessa useammin. Vaikka olemassa olevat ohjeet ja määräykset ovat saatavilla, tällä hetkellä ei ole olemassa yhtä resurssia, joka kattaisi niin laajan tiedon kirjon. Tulevaisuuden työssä tulisi keskittyä ABM-jätehuollon parhaiden hallintakäytäntöjen keräämiseen ja yhteenvetoon sellaisessa muodossa, jota monet hiomapuhallusta suorittavat teollisuudenalat sekä suunnittelu- ja sääntelyyhteisö voisivat käyttää.
Viitteet
Townsend, T. (1997). Hiekkapuhallushiekan hävitys- ja uudelleenkäyttövaihtoehdot. Floridassa:
