Potencialiai toksiškų elementų išplovimo iš pirolizės būdu apdirbtų medinių pabėgių vertinimas

Abstract

Medienos produktai, paveikti medienos konservantais, kelia visuomenės susirūpinimą dėl galimo toksiško pavojaus tiek ekosistemoms, tiek žmonių sveikatai. Darbo tikslas – įvertinti, ar galima pirolizės būdu tam tikras problemiškai užterštas medienos atliekas – šiuo atveju pabėgius – perdirbti į pirogeninį karbonatingą produktą su mažesne užtaršos aplinkai rizika. Pagaminti du pirogeninio produkto tipai iš pabėgių (PSB450 ir PSB700) bei nustatytos jų fizinės ir cheminės savybės. Pirolizės temperatūros – 450 °C ir 700 °C, trukmė – 2 val. Pabėgių pirogeninio produkto Zn, Cr, Ni, Cu, Cd ir Pb išplovimui įvertinti buvo naudojamas vienakryptės srovės išplovimo testas, kuris yra tinkamas įvertinti įvairių atliekų išplovimo charakteristikas ir galimą teršalų patekimą į aplinką. Nustatyta, kad abu pirogeninio produkto tipai atitiko aukščiausios kokybės bioanglies kriterijus pagal visus šešis elementus, išskyrus PSB700 tipą, kuris pagal Ni atitiko pagrindinės bioanglies kokybės kriterijus. Zn, Cr, Ni, Cu, Cd ir Pb išsiplovę kiekiai iš tirtų pabėgių bioanglies tipų buvo nežymūs. Jų išsiplovę kiekiai, lyginant su pradiniu elementų kiekiu, siekė nuo 0,07 % iki 11,28 %.

Wooden products which are affected by wood conservants are of concern to society because of possible hazards to ecosystems and human health. The aim of this work is to assess the possibility to convert problematic wastes (in this case railway sleepers) into pyrogenic carbonaceous product with less risk to the environment. Two types of pyrogenic products were produced from railway speepers (PSB450 and PSB700) and their physicochemical properties were investigated. The pyrolysis temperatures were 450 °C and 700 °C and the production lasted for 2 hours for each type. To assess the leaching of potentially toxic elements (Zn, Cr, Ni, Cu, Cd and Pb) a one-way percolation test was chosen; this test is designed to investigate waste leaching characteristics and to determine possible constituents released to the environment. It was found that two types of pyrogenic products were of premium biochar quality for all six metals, except for PSB700 type which was of basic quality for nickel. Leached amounts of Zn, Cr, Ni, Cu, Cd and Pb from these two types of pyrogenic products were not significant. Leached quantities ranged from 0.07% to 11.28% compared to the primary content of the elements in the pyrogenic products.