Επιλογές απόρριψης και επαναχρησιμοποίησης για χρησιμοποιημένο άμμο αμμοβολής

Η αμμοβολή χρησιμοποιείται για τον καθαρισμό βρωμιάς, διάβρωσης, βαφής ή άλλων επιστρώσεων από διάφορες επιφάνειες. Το καθαρό τρίμμα στις περισσότερες περιπτώσεις δεν πρέπει να περιέχει επικίνδυνες ιδιότητες. Οι κοινές βιομηχανίες όπου εφαρμόζεται αμμοβολή περιλαμβάνουν τη ναυπηγική και συντήρηση, τη συντήρηση γεφυρών μεταφοράς και τις στρατιωτικές επιχειρήσεις. Η λειαντική αμμοβολή αποτελεί ανησυχία εδώ και πολλά χρόνια όσον αφορά την ασφάλεια των εργαζομένων κατά τη διαδικασία της ανατίναξης. Τα ζητήματα που προκαλούν ανησυχία περιλαμβάνουν την έκθεση των εργαζομένων στη σκόνη πυριτίου, την έκθεση σε υπερβολικό θόρυβο και τους μηχανικούς και ηλεκτρικούς κινδύνους (NIOSH, 1976). Ένα θέμα που προκαλεί λιγότερο αισθητή ανησυχία είναι η απόρριψη του χρησιμοποιημένου ABM. Υπό το πρίσμα των αυστηρών κανονισμών διαχείρισης αποβλήτων και της αυξημένης ευαισθητοποίησης για τη μόλυνση του περιβάλλοντος, έχει δοθεί πρόσθετη έμφαση στη διαχείριση αυτής της ροής αποβλήτων.

Το πρόβλημα που παρουσιάζεται με τα χρησιμοποιημένα λειαντικά μέσα εκτόξευσης είναι ότι μπορεί να περιέχουν υλικά από την καθαρισμένη επιφάνεια που προσδίδουν επικίνδυνα χαρακτηριστικά στο τρίξο. Η αμμοβολή χρησιμοποιείται συχνά για την αφαίρεση χρώματος από μέταλλο και άλλες επιφάνειες. Οι επιφανειακές επικαλύψεις με χρώμα είναι συχνά απαραίτητες για την προστασία από την αλλοίωση του περιβάλλοντος, κυρίως του θαλάσσιου περιβάλλοντος (τα πλοία και οι γέφυρες είναι το κύριο παράδειγμα). Αυτά τα χρώματα περιέχουν συνήθως βαρέα μέταλλα που δρουν ως αντιρυπαντικά και αντιδιαβρωτικά μέσα. Όταν οι μεταλλικές επιφάνειες καθαρίζονται ως μέρος της τακτικής συντήρησης και βάφονται ξανά, τα μέταλλα στο χρώμα γίνονται μέρος της μήτρας απορριμμάτων ABM. Και πράγματι, τα βαρέα μέταλλα είναι οι πιο συνηθισμένοι ρυπαντές των αποβλήτων ABM. Η μόλυνση του λειαντικού έχει ως αποτέλεσμα πιθανούς περιορισμούς για απόρριψη και ανακύκλωση (Ovenden, 1990).

Αν και δεν ισχύουν ειδικοί κανονισμοί για τα χρησιμοποιημένα απόβλητα αμμοβολής, είναι στερεά απόβλητα και, όπως συμβαίνει με κάθε μη εξαιρούμενο στερεό απόβλητο, ο παραγωγός των αποβλήτων είναι υπεύθυνος για τον προσδιορισμό του εάν τα απόβλητα έχουν επικίνδυνα χαρακτηριστικά και επομένως είναι επικίνδυνα απόβλητα . Αυτό είναι επομένως ένα απαραίτητο βήμα για τον καθορισμό των διαθέσιμων επιλογών απόρριψης και επαναχρησιμοποίησης. Οι περιβαλλοντικοί κανονισμοί απαιτούν τη διενέργεια δοκιμής διαδικασίας έκπλυσης χαρακτηριστικών τοξικότητας (TCLP) για να προσδιοριστεί εάν το υλικό είναι επικίνδυνο. Εάν είναι επικίνδυνο, το υλικό πρέπει να αντιμετωπίζεται ανάλογα. Εάν δεν κριθεί επικίνδυνο, ο κόκκος είναι στερεό απόβλητο που πρέπει να απορριφθεί σωστά.

Υπάρχουν πολλοί τύποι λειαντικών μέσων αμμοβολής διαθέσιμα. Η άμμος είναι ένα από τα πιο κοινά υλικά ανατίναξης. Η άμμος είναι το φθηνότερο μη επαναχρησιμοποιήσιμο μέσο. Οι εναλλακτικές λύσεις στα λειαντικά άμμου περιλαμβάνουν άλλες ορυκτές άμμους χωρίς ελεύθερο πυρίτιο, σκωρία μετάλλων και σκωρία άνθρακα. Η σκωρία άνθρακα έχει χρησιμοποιηθεί συχνά ως υλικό ανατίναξης. Μέσα αυτών των τύπων δεν επιτρέπεται να επαναχρησιμοποιηθούν στη λειαντική διαδικασία, αλλά μπορούν να ανακυκλωθούν σε άλλα υλικά (π.χ. τσιμέντο ή σκυρόδεμα). Οι τύποι λειαντικών μέσων αμμοβολής που χρησιμοποιούνται περισσότερες από μία φορές περιλαμβάνουν γρανάτη, χαλύβδινη βολή και γυάλινη χάντρα. Αυτά τα μέσα μπορούν να ελεγχθούν και να διαχωριστούν αφού χρησιμοποιηθούν για τη σύλληψη επαναχρησιμοποιήσιμων σωματιδίων. Τα πλαστικά μέσα εκτόξευσης είναι επαναχρησιμοποιήσιμα και ευέλικτα. Μπορεί να χρησιμοποιηθεί σε περιπτώσεις όπου τα "σκληρότερα" υλικά μπορεί να είναι πολύ επιβλαβή για ευαίσθητες επιφάνειες. Μια τέτοια εφαρμογή είναι η επιφάνεια των πίδακα και των αεροπλάνων. Τα χρησιμοποιημένα πλαστικά μέσα μπορούν επίσης να ανακυκλωθούν σε άλλα υλικά, όπως πάγκοι. Άλλα υλικά που έχουν χρησιμοποιηθεί ως υλικά ανατίναξης περιλαμβάνουν κελύφη καρυδιάς, εμποτισμένο σφουγγάρι και ξηρό πάγο.

Ένα πρόβλημα με τη διαχείριση αυτής της ροής αποβλήτων είναι ότι πολλές φορές έχει περάσει απαρατήρητο ως στερεό απόβλητο και η ανάγκη για δοκιμές για επικίνδυνα χαρακτηριστικά δεν έχει αναγνωριστεί. Αυτό προκύπτει εν μέρει από τη φυσική εμφάνιση των απορριμμάτων. Όταν χρησιμοποιείται πυριτική άμμος, τα απόβλητα μοιάζουν πολύ με άμμο και επομένως δεν αναγνωρίζονται εύκολα από ορισμένους ως στερεά απόβλητα. Αυτό το υλικό θα απλωθεί απλά γύρω από την ιδιοκτησία και θα αντιμετωπιστεί ως πρόσθετο χώμα. Καθώς οι νέοι κανονισμοί ασφαλείας είχαν ως αποτέλεσμα τη χρήση διαφορετικών τύπων ABM, τα υπολείμματα από αυτά τα υλικά ήταν πιο αισθητά ως στερεά απόβλητα. Ένα παράδειγμα αυτού είναι η σκωρία άνθρακα, η οποία αν και είναι παρόμοια σε φυσικό χαρακτήρα με την άμμο, έχει μαύρο χρώμα. Το μεταχειρισμένο ABM είναι επίσης πιο αναγνωρίσιμο από ό,τι στο παρελθόν, επειδή οι κανονισμοί ασφαλείας συχνά απαιτούν το ABM να συγκρατείται και να μην χρησιμοποιείται σε συνθήκες ανοιχτής ατμόσφαιρας. Αυτό είχε ως αποτέλεσμα τα απόβλητα που συλλέγονται τώρα, τα οποία στο παρελθόν ίσως αφέθηκαν να μπουν στο περιβάλλον.

Κατά την έρευνα των ρυθμιστικών δεδομένων της Φλόριντα για αυτήν την αναζήτηση, δεν βρέθηκε μεγάλος όγκος πληροφοριών. Οι δοκιμές της διαδικασίας έκπλυσης χαρακτηριστικών τοξικότητας (TCLP) πραγματοποιήθηκαν για μεγαλύτερα έργα στην πολιτεία και η συνολική συγκέντρωση μετάλλων για μερικά επίσης, αλλά λίγα από αυτά τα δεδομένα έχουν συσχετιστεί. Ωστόσο, συλλέχθηκαν αρκετά δεδομένα για να γίνουν μερικές γενικεύσεις. Ως επί το πλείστον, τα απόβλητα ABM που ερευνήθηκαν για αυτήν την έκθεση ήταν μη επικίνδυνα (μόνο το 3% ήταν επικίνδυνα). Ωστόσο, η περιεκτικότητα των απορριμμάτων σε βαρέα μέταλλα ήταν ακόμα αρκετά μεγάλη ώστε να περιορίσει τις επιλογές ανακύκλωσης και διάθεσης. Ο μόλυβδος και το αρσενικό ήταν τα δύο μέταλλα που συναντήθηκαν και ξεπέρασαν περισσότερο τα πρότυπα που βασίζονται στον κίνδυνο που ορίζονται από την EPA και την FDEP. Εξακολουθεί να τίθεται ερώτημα σχετικά με την πραγματική εκπλυσιμότητα των βαρέων μετάλλων στο περιβάλλον. Τα τυπικά δεδομένα που συναντώνται στα ρυθμιστικά αρχεία δεν πραγματοποίησαν δοκιμές έκπλυσης για τον προσδιορισμό πιθανής εισροής υπόγειων υδάτων, αλλά μάλλον για έλεγχο για επικίνδυνα χαρακτηριστικά.

Οι προκλήσεις της διαχείρισης αυτής της ροής αποβλήτων πηγάζουν από το γεγονός ότι γενικά δεν είναι επικίνδυνο, η εμφάνισή τους μοιάζει με το έδαφος και οι επιλογές διάθεσης και επαναχρησιμοποίησης δεν περιγράφονται πάντα με σαφήνεια ούτε στις ρυθμιστικές αρχές ούτε στη βιομηχανία. Τα μη επικίνδυνα απόβλητα αμμοβολής πρέπει ακόμη να απορρίπτονται σε χώρο υγειονομικής ταφής. Η ύπαρξη χωματερής ΑΣΑ με επένδυση θεωρείται κανονικά ως απαίτηση, αλλά η δυνατότητα χρήσης χώρων υγειονομικής ταφής απορριμμάτων κατασκευών και κατεδάφισης έχει τεθεί από παραγωγούς.

Ένας αριθμός επιλογών ανακύκλωσης είναι δυνατοί για τη διαχείριση του ABM. Τα χρησιμοποιημένα λειαντικά αμμοβολής έχουν χρησιμοποιηθεί ως πρώτη ύλη για την παραγωγή τσιμέντου Portland. (Salt et al. 1994, Brabrand and Loehr 1993) Αυτή η επιλογή ανακύκλωσης εφαρμόζεται επί του παρόντος από την Tampa Port Authority, μαζί με τρεις κλιβάνους τσιμέντου σε όλη την πολιτεία της Φλόριντα. Το μεταχειρισμένο ABM έχει επίσης τη δυνατότητα να χρησιμοποιηθεί ως αδρανή στην παραγωγή σκυροδέματος τσιμέντου Portland και στην παραγωγή ασφαλτικού σκυροδέματος για οδοστρώματα. Σε τέτοιες περιπτώσεις το υλικό όχι μόνο πρέπει να ανταποκρίνεται στις κρατικές και ομοσπονδιακές κανονιστικές ερωτήσεις απόρριψης, αλλά θα πρέπει επίσης να πληροί τις φυσικές και χημικές απαιτήσεις της διαδικασίας κατασκευής. Άλλες επιλογές για ανακύκλωση περιλαμβάνουν την ανάκτηση μέρους του ABM για επαναχρησιμοποίηση, τη χρήση ως καθαρού υλικού πλήρωσης (εάν είναι αρκετά καθαρό) και τη χρήση ως υλικού αποστράγγισης σε χώρους υγειονομικής ταφής ή σηπτικές δεξαμενές.

Η διαχείριση των στερεών αποβλήτων από λειαντικές ανατινάξεις είναι ένα ζήτημα που θα συναντάται συχνότερα στο μέλλον. Ενώ οι υπάρχουσες κατευθυντήριες γραμμές και κανονισμοί είναι διαθέσιμοι, δεν υπάρχει επί του παρόντος ένας ενιαίος πόρος που να καλύπτει ένα τόσο ευρύ φάσμα πληροφοριών. Οι μελλοντικές εργασίες θα πρέπει να επικεντρωθούν στη συλλογή και τη σύνοψη βέλτιστων πρακτικών διαχείρισης για τη διαχείριση απορριμμάτων ABM σε μορφή που θα μπορούσε να χρησιμοποιηθεί από τις πολλές βιομηχανίες που εκτελούν λειαντικές ανατινάξεις, καθώς και από τη μηχανολογική και ρυθμιστική κοινότητα.

βιβλιογραφικές αναφορές

Townsend, T. (1997). Επιλογές απόρριψης και επαναχρησιμοποίησης για αμμοβολή. Στη Φλόριντα: