Komunalinių atliekų deginimo dugno pelenų natūralaus senėjimo proceso įtaka sunkiųjų metalų išsiplovimui

Abstract

Komunalinių atliekų deginimo metu susidaro du pagrindiniai proceso atliekų srautai – lakieji ir dugno pelenai. Pastarųjų sudėtyje gausu oksidų, druskų ir metalų. Šviežių dugno pelenų panaudojimas ar deponavimas gali sukelti aplinkos komponentų užtaršos problemas, nes veikiant atmosferos krituliams susidaro įvairių medžiagų turintis filtratas. Šiame darbe tiriama meteorologinių sąlygų įtaka dugno pelenuose esančių sunkiųjų metalų išsiplovimui. Eksperimentiniams tyrimams atlikti buvo sukonstruotas laboratorinis stendas, parinkta bei sudaryta tyrimų metodika. Tyrimai atlikti esant nepastovioms (lauko) meteorologinėms sąlygoms. Dugno pelenų išsiplovimo tyrimai buvo atliekami 3 mėn., filtrato mėginiai imti 6 kartus (kas 2 sav.). Sunkiųjų metalų (Pb, Cu,) koncentracijos filtrate nustatytos atominės adsorbcijos spektrinės analizės metodu. Atlikus tyrimus nustatyta, kad švino koncentracija mėginiuose yra 0,020–0,355 mg/l. Didžiausios Pb koncentracijos nustatytos po 2 ir 8 sav. Didžiausia vario koncentracija (0,0663 mg/l) nustatyta 2 sav. sendintų pelenų filtrate. Komunalinių atliekų deginimo dugno pelenams išbuvus lauke 6–12 sav. vario koncentracija buvo 0,0207–0,0243 mg/l.

Municipal waste incineration process generates two major waste streams – fly and bottom ash. Bottom ash contains a large variety of oxides, salts and metals. Utilization or land filling of fresh bottom ash may cause contamination problems to environmental components because atmospheric precipitation forms leachate which contains various materials. This study investigates the influence of meteorological conditions to heavy metal leaching from bottom ash. For experimental studies, a laboratory stand was designed, the research methodology was elaborated. Investigations were carried out in unstable (outdoor) weather conditions. Leaching tests of bottom ash were carried out for 3 months, leachate samples were taken 6 times (every 2 weeks). Heavy metal (Pb, Cu) concentrations were determined by the atomic adsorption of spectral analysis method. The research showed that the concentration of lead in the samples was from 0.020 to 0.355 mg/L. The highest Pb concentrations were observed after 2 and 8 weeks. The highest copper concentration (0.0663 mg/l) was observed at 2 weeks in the weathered ash leachate. Copper concentration in the bottom ash leachate of the incineration of municipal waste after 6–12 weeks was 0.0207– 0.0243 mg/L.