Environmental properties of foundry dust

Abstract

Tämän tutkimuksen tarkoituksena oli selvittää valimoiden tyypillisten suodatinpölyjen sisältämät haitalliset komponentit. Tulosten perusteella oli tarkoitus tutkia pölyjen mahdollisia uusiokäyttökohteita ja tehdä suosituksia pölyjen sijoittamiselle.

Työn teoriaosuudessa tarkasteltiin valimoprosessia ja erityisesti sen pölyäviä vaiheita, pölyjen epäpuhtauksia ja niiden haittavaikutuksia ihmiselle, suodatinpölyjen uusiokäyttökohteita maailmalla sekä pölynerotustekniikoita. Työhön liitettiin myös pienimuotoinen kysely suurimmille suomalaisille hiekkaa käyttäville valimoille pölynerottimien valintaperusteista ja käytännön kokemuksista. Teoriaosassa käsiteltiin myös ilmansuojelulain muutoksen ja IPPC-direktiivin tuomia muutoksia ympäristönsuojelulainsäädäntöön valimoiden kannalta.

Kokeellisessa osassa analysoitiin valittujen pölynäytteiden haitallisten aineiden kokonaispitoisuudet (Al, As, Cd, Co, Cr, Cu, Pb, Zn, hehkutushäviö, fenolipitoisuus, PAH-yhdisteet ja pH). Lisäksi tutkittiin muutamien näytteiden metallien liukoisuutta CEN-pikaravistelu- ja pH-staattisella testillä. Haitallisten aineiden kokonaispitoisuuksia verrattiin maaperän saastuneisuuden arviointiin esitettyihin arvoihin. Mikäli metallipitoisuudet ylittävät merkittävästi nämä arvot, VTT ehdottaa liukoisuustestien suorittamista. Liukoisuustestien tuloksia verrattiin maanrakentamishyötykäyttöön esitettyihin hollantilaisiin kolonnitestin arvoihin. Kaatopaikkakelpoisuutta arvioitiin lisäksi VTT:n vanhan käytännön perusteella. Alustavien tutkimusten perusteella näytteet olivat, yhtä näytettä lukuun ottamatta, kaatopaikkakelpoisia tavanomaisen jätteen kaatopaikalle. Jos jätemäärä on suuri (yli 10t/v), VTT suosittelee metallien liukoisuuden tarkastamista lisätesteillä.

Koetulosten ja teorian perusteella suodatinpölyille esitettiin mahdollisia uusiokäyttökohteita, kuten betoni, sementti, ekobetoni, tiili, asfaltti, vuorivilla, maanrakennus sekä lisäaineiden ja metallien kierrätys. Osalle uusiokäyttökohteista tehtiin alustavia käytännön kokeita. Furaanipölyjen käyttöä asfaltin täytejauheena tutkittiin TKK:n Tielaboratoriossa. Furaanipöly ei täyttänyt kaikkia asfaltin täytejauheelta vaadittuja laatuvaatimuksia. Aikaisempien alustavien tutkimustulosten perusteella suodatinpölyjä voitaisiin käyttää fillerinä täytös- ja erikoisbetoneissa.