Opcions d'eliminació i reutilització de gra de sorra usat

El sorra s'utilitza per netejar la brutícia, la corrosió, la pintura o altres recobriments d'una varietat de superfícies. En la majoria dels casos, el gra net no hauria de contenir propietats perilloses. Les indústries habituals on s'aplica el sorrat inclouen la construcció i el manteniment naval, el manteniment de ponts de transport i les operacions militars. El granallat abrasiu ha estat una preocupació durant diversos anys pel que fa a la seguretat dels treballadors durant el procés de granallament. Els temes de preocupació inclouen l'exposició dels treballadors a la pols de sílice, l'exposició extrema al soroll i els riscos mecànics i elèctrics (NIOSH, 1976). Un tema de preocupació menys notable és l'eliminació de l'ABM usat. A la vista de les estrictes normatives de gestió de residus i d'una major conscienciació sobre la contaminació ambiental, s'ha posat un focus addicional en la gestió d'aquest flux de residus.

El problema que es presenta amb els mitjans abrasius utilitzats és que poden contenir materials de la superfície netejada que imparteixen característiques perilloses a la sorra. El sorra s'utilitza sovint per eliminar la pintura del metall i altres superfícies. Els recobriments superficials amb pintura sovint són necessaris per protegir del deteriorament del medi ambient, sobretot el medi marí (els vaixells i els ponts són el primer exemple). Aquestes pintures solen contenir metalls pesants que actuen com a agents antiincrustantes i anticorrosius. Quan les superfícies metàl·liques es netegen com a part del manteniment rutinari i es repinten, els metalls de la pintura passen a formar part de la matriu ABM de residus. I, de fet, els metalls pesants són els contaminants més comuns dels residus ABM. La contaminació de l'abrasiu provoca una restricció potencial per a l'eliminació i el reciclatge (Ovenden, 1990).

Tot i que no hi ha una normativa específica per als residus de sorra usada, es tracta d'un residu sòlid i, com amb qualsevol residu sòlid no exclòs, el generador dels residus és responsable de determinar si els residus tenen característiques perilloses i, per tant, són un residu perillós. . Per tant, aquest és un pas necessari per determinar les opcions d'eliminació i reutilització disponibles. La normativa mediambiental exigeix ​​que es realitzi una prova del procediment de lixiviació característic de toxicitat (TCLP) per determinar si el material és perillós. Si és perillós, el material s'ha de gestionar en conseqüència. Si no es determina que sigui perillós, la sorra és un residu sòlid que s'ha d'eliminar correctament.

Hi ha molts tipus de mitjans de granallat abrasius disponibles. La sorra és un dels materials de granalla més comuns. La sorra és el medi no reutilitzable menys car. Les alternatives als abrasius de sorra inclouen altres sorres minerals sense sílice lliure, escòries metàl·liques i escòries de carbó. L'escòria de carbó s'ha utilitzat freqüentment com a material d'explosió. Els mitjans d'aquest tipus no es poden reutilitzar en el procés abrasiu, però es poden reciclar en altres materials (per exemple, ciment o formigó). Els tipus de mitjans de granallat abrasius que s'utilitzen més d'una vegada inclouen el granat, el granat d'acer i les perles de vidre. Aquests mitjans es poden seleccionar i separar després d'utilitzar-los per capturar partícules reutilitzables. El material d'explosió de plàstic és reutilitzable i versàtil. Es pot utilitzar en circumstàncies en què els materials "més durs" poden ser massa perjudicials per a superfícies sensibles. Una d'aquestes aplicacions és la superfície de jets i avions. Els materials plàstics gastats també es poden reciclar en altres materials, com ara taulells. Altres materials que s'han utilitzat com a materials de granallament inclouen closques de nous, esponja impregnada i gel sec.

Un dels problemes amb la gestió d'aquest corrent de residus és que sovint ha passat desapercebut com a residu sòlid i no s'ha reconegut la necessitat de fer proves de característiques perilloses. Això es deu en part a l'aspecte físic dels residus. Quan s'ha utilitzat sorra de sílice, els residus s'assemblen molt a la sorra i, per tant, no són fàcilment reconeguts per alguns com a residus sòlids. Aquest material s'escamparia simplement per la propietat i es tractaria com a terra addicional. Com que les noves normatives de seguretat van donar lloc a l'ús de diferents tipus d'ABM, els residus d'aquests materials es van notar més com a residus sòlids. Un exemple d'això és l'escòria de carbó, que encara que té un caràcter físic similar a la sorra, és de color negre. L'ABM usat també és més reconeixible que en el passat perquè les normatives de seguretat sovint exigeixen que l'ABM estigui contingut i no s'utilitzi en condicions d'atmosfera oberta. Això ha donat lloc a residus que ara es recullen, que en el passat potser es deixaven per obrir-se pas al medi ambient.

En examinar les dades reguladores de Florida per a aquesta cerca, no es va trobar una gran quantitat d'informació. Les proves del procediment de lixiviació característica de toxicitat (TCLP) realitzades per a projectes més grans a l'estat i la concentració total de metalls per a uns quants també, però poca d'aquestes dades s'han correlacionat. Es van recollir prou dades, però, per fer algunes generalitzacions. En la seva major part, els residus ABM enquestats per a aquest informe eren no perillosos (només el 3% era perillós). No obstant això, el contingut de metalls pesants dels residus encara era prou gran com per limitar les opcions de reciclatge i eliminació. El plom i l'arsènic van ser els dos metalls trobats que més van superar els estàndards basats en el risc establerts per l'EPA i la FDEP. Encara queden preguntes sobre la veritable lixiviació dels metalls pesants al medi ambient. Les dades típiques que es troben als fitxers reguladors no van realitzar proves de lixiviació per determinar una possible entrada d'aigua subterrània, sinó per provar les característiques perilloses.

Els reptes de la gestió d'aquest corrent de residus deriven del fet que, en general, no són perillosos, el seu aspecte és semblant al sòl i les opcions d'eliminació i reutilització no sempre s'expliquen clarament ni als reguladors ni a la indústria. Els residus de sorra no perillosos encara s'han de llençar a un abocador sanitari. Normalment es considera que un abocador de RSU revestit és el requisit, però els generadors han plantejat la possibilitat d'utilitzar abocadors de residus de construcció i demolició.

Hi ha diverses opcions de reciclatge possibles per a la gestió de l'ABM. Els abrasius de granallat esgotats s'han utilitzat com a matèria primera en la producció de ciment Portland. (Salt et al. 1994, Brabrand i Loehr 1993) Aquesta opció de reciclatge la practica actualment l'Autoritat Portuària de Tampa, juntament amb tres forns de ciment a tot l'estat de Florida. L'ABM usat també té el potencial de ser utilitzat com a àrid en la producció de formigó de ciment Portland i en la producció de formigó asfàltic per a carreteres. En aquests casos, el material no només ha de complir les qüestions d'eliminació reguladores estatals i federals, sinó que també ha de complir els requisits físics i químics del procés de fabricació. Altres opcions de reciclatge inclouen la recuperació d'alguna fracció d'ABM per a la seva reutilització, l'ús com a material d'ompliment net (si està prou net) i l'ús com a material de drenatge en abocadors o fosses sèptiques.

La gestió dels residus sòlids del granallat és un problema que es trobarà amb més freqüència en el futur. Tot i que les directrius i regulacions existents estan disponibles, actualment no existeix un únic recurs que abasti una gamma tan àmplia d'informació. El treball futur s'hauria de concentrar a recopilar i resumir les millors pràctiques de gestió per a la gestió de residus ABM en un format que puguin ser utilitzats per les moltes indústries que realitzen granallament abrasiu i la comunitat d'enginyeria i regulació.

Referències

Townsend, T. (1997). Opcions d'eliminació i reutilització per a la granalla de sorra. A Florida: