LIUKOISUUDET RAKENTEISSA NOORA LINDROOS, RAMBOLL FINLAND OY

Koko: px

Aloita esitys sivulta:

Download "LIUKOISUUDET RAKENTEISSA NOORA LINDROOS, RAMBOLL FINLAND OY"

Ada Kivelä
6 vuotta sitten
Katselukertoja:

1 LIUKOISUUDET RAKENTEISSA NOORA LINDROOS, RAMBOLL FINLAND OY

2 TULOKSIA TUHKIEN YMPÄRISTÖ- KELPOISUUDEN MUUTTUMISESTA ERI KÄSITTELYISSÄ JA SOVELLUTUKSISSA Massiivituhkarakenteet Tuhkan vanhentamisen/varastoinnin vaikutus Tuhkan tiivistäminen Tuhkan stabilointi Tuhkan käyttö sideaineena stabiloinneissa Savien ja sedimenttien stabilointi

3 TUHKAN VANHENTAMINEN Tuhkan vanhennuskoe laboratoriossa: Homogenisoidun kuivan tuhkan vesipitoisuus säädetään tavoitevesipitoisuuteen vastamaan kasavarastoidun tuhkan vesipitoisuutta Säilytys huoneenlämmössä, ilmakontaktissa, vakiovesipitoisuudessa Vanhentamisjakson kuluttua haitta-aineiden liukoisuudet määritetään ravistelutestillä (SFS-EN tai SFS- EN ) Vanhentamiskokeen tuloksia on verrattu tuoreelle, kuivalle tuhkalle tehdyn liukoisuuskokeen tuloksiin sekä MARA-asetuksessa (VNA 591/2006, VNA 403/2009) esitettyihin tuhkan haitta-aineiden raja-arvoihin

4 TUHKAN VANHENTAMINEN Vanhentamiskäsittelyssä kostutetun tuhkan sisältämät metallit reagoivat ilman hiilidioksidin kanssa veden toimiessa väliaineena Tällöin tapahtuu karbonaatioreaktioita ja sen seurauksena aineiden liukoisuudet voivat muuttua Käytännössä karbonaatioreaktioita voidaan tehostaa syöttämällä kostutetun tuhkan varastoaumaan tai varastosiiloon hiilidioksidia Liian korkea tuhkan vesipitoisuus hidastaa hiilidioksidin diffuusiota ja karbonaatioreaktioita

5 TUHKAN VANHENTAMINEN Vanhentamisen vaikutus tuhkan sisältämien haitta-aineiden liukoisuuksiin on tuhkakohtaisesti tutkittava Vanhentamisen vaikutus esimerkiksi bariumin, molybdeenin, lyijyn, kloridin, fluoridin ja sulfaatin liukoisuuksiin on voitu tutkimuksissa osoittaa (Korpijärvi, K. et al., 2009, VTT & Ollila, S., 2011) Erityisesti Hollannissa jätteenpolton pohjakuonan/-tuhkan vanhentamiskäsittelymenetelmät on viety pitkälle ja esimerkiksi kuparin liukoisuutta on voitu merkittävästi alentaa vanhentamiskäsittelyllä (

6 TUHKAN VANHENTAMISKOKEEN TULOKSIA Lähtötilanne: tuoreen, kuivan LT:n bariumin liukoisuus ylittää päällystetyn rakenteen raja-arvon Tulos: 1 kk vanhentamisjakson jälkeen liukoisuus laskee alle peitetyn rakenteen raja-arvon

7 TUHKAN VANHENTAMISKOKEEN TULOKSIA Lähtötilanne: tuoreen, kuivan LT:n fluoridin liukoisuus ylittää peitetyn rakenteen raja-arvon Tulos: 1 kk vanhentamisjakson jälkeen liukoisuus laskee alle peitetyn rakenteen raja-arvon

8 TUHKAN TIIVISTÄMISEN TULOKSIA Tuhka tiivistetään tavoitevesipitoisuudessa ilman sideainelisäystä Ravistelutestiä varten näyte murskataan uudelleen

9 TUHKAN TIIVISTÄMISEN TULOKSIA

10 TUHKAN STABILOINNIN TULOKSIA Stabiloinnin vaikutus haitta-aineiden liukoisuuteen: Tuhkakohtaista Riippuu käytetystä sideainereseptistä Riippuu tarkasteltavasta haitta-aineesta

11 TUHKAN STABILOINNIN TULOKSIA

12 TUHKAN STABILOINNIN TULOKSIA

13 TUHKAN KÄYTTÖ SIDEAINEENA STABILOINNEISSA Haittaaine LT Savi 1 Savi kg/m 3 LT Savi kg/m 3 GTC Savi kg/m 3 GTC +150 kg/m 3 LT Liukoisuusraja-arvot (ns. Mara-asetus) VNA 403/2009 Peitetty rakenne Sb <0,020 <0,020 0,46 <0,020 <0,020 0,06 0,18 Päällystetty rakenne As <0,020 0,054 0,15 0,12 0,13 0,5 1,5 Ba 1,5 0,28 2,4 0,61 1, Cd <0,020 <0,020 <0,020 <0,020 <0,020 0,04 0,04 Cr 6,3 <0,020 2,1 <0,020 0,19 0,5 3,0 Cu <0,020 <0,020 0,49 0,63 3,4 2,0 6,0 Pb 0,14 <0,020 <0,020 <0,020 <0,020 0,5 1,5 Mo 3,9 0,11 1,8 0,58 1,1 0,5 6,0 Ni <0,020 <0,020 <0,020 1,1 1,2 0,4 1,2 Se 0,22 <0,020 0,11 <0,020 0,053 0,1 0,5 Zn 0,083 <0,020 <0,020 <0,020 0,035 4,0 12 V 0,13 <0,020 0,42 0,65 0,77 2,0 3,0 Kloridi Sulfaatti Fluoridi 9,

14 JOHTOPÄÄTÖKSIÄ JA KYSYMYKSIÄ Liukoisuudet kuivasta, tuoreesta lentotuhkasta poikkevat todellisessa rakenteesta käytettävästä materiaalista Ilmoitusmenettelyn piiriin saatava tuhkan sideainekäyttö ja jalostettu käyttökohdemateriaali Tarvitaan selvitys olemassa olevien kohteiden todellisista ympäristövaikutuksista Sopivimmat testimenetelmät stabiloiduille materiaaleille? Ravistelutesti ja läpivirtaustesti tehdään murskatusta näytteestä FprCEN/TS Rakennustuotteet. Vaarallisten aineiden päästöjen arviointi. Yleinen dynaaminen pintaliukenemistesti aineiden liukenemisen määrittämiseen monoliittisista tai levymäisistä rakennustuotteista. -> tarve liukoisuusraja-arvoille mg/m 2 -yksikössä ei sovellu pikatestiksi

15 KIITOS

Samankaltaiset tiedostot

ENERGIA- JA METSÄTEOLLISUUDEN TUHKIEN YMPÄRISTÖKELPOISUUS

ENERGIA- JA METSÄTEOLLISUUDEN TUHKIEN YMPÄRISTÖKELPOISUUS NOORA LINDROOS, RAMBOLL FINLAND OY noora.lindroos@ramboll.fi TUTKIMUKSEN LÄHTÖKOHDAT JA TAVOITTEET Ohjausryhmä: Ympäristöministeriö Metsäteollisuus