Luikonlahti murskaus
Murskauksen ja jauhatuksen pölypäästöt
Murskauksen ja jauhatuksen pölypäästöjä (raekoot PM10 ja PM2.5) on tarkasteltu Kylylahti Copper Oy:n Luikonlahden rikastamon rikastuskapasiteetin lisääminen -ympäristövaikutusten arviointiselostuksessa (Kylylahti Copper Oy 2012) esitettyjen vaihtoehtojen mukaan.
Prosessin kuvaus
Luikonlahden rikastamolla malmi syötetään leukamurskaimeen (primäärimurskaus), josta se kuljetetaan koteloidulla hihnakuljettimella kahdelle kartiomurskaimelle (sekundääri- ja tertiäärimurskaus). Kartiomurskaimien välissä on seula, jonka ylite johdetaan tarpeen mukaan palamalmivarastoon ja loppu tertiäärimurskaimelle. Seulan alite ja tertiäärimurskaimen tuote siirretään koteloidulla hihnakuljettimella siiloon, josta se johdetaan tankomyllyyn ja palamyllyyn jauhatusta varten. Jauhatus tapahtuu lietteenä, sisätiloissa ja suljetussa piirissä, joten jauhatuksen aiheuttaman pölypäästön voidaan arvioida olevan merkityksetön
Murskauksen vaihtoehtoiset skenaariot
Vireillä olevassa ympäristövaikutusten arviointiselostuksessa (Kylylahti Copper Oy 2012) rikastamon kapasiteetiksi esitetään kolmea eri vaihtoehtoa.
- Vaihtoehto 0 (VE0)
- Rikastamon kapasiteetti säilyy ennallaan 550000 t/a ja murskaus tapahtuu kahdessa vuorossa (16h/d)
- Vaihtoehto 1 (VE1)
- Rikastamon kapasiteetti nostetaan 800000 t/a ja murskaus tapahtuu kahdessa vuorossa (16h/d)
- Rikastamon kapasiteetti nostetaan 800000 t/a ja murskaus tapahtuu kolmessa vuorossa (24h/d)
- Vaihtoehto 2 (VE2)
- Rikastamon kapasiteetti nostetaan 1000000 t/a ja murskaus tapahtuu kahdessa vuorossa (16h/d)
- Rikastamon kapasiteetti nostetaan 1000000 t/a ja murskaus tapahtuu kolmessa vuorossa (24h/d)
Pölynpoisto
Ympäristövaikutusten arviointiselostuksen mukaan (Kylylahti Copper Oy 2012) murskauksessa käytetään pölynpoistoa. Pölynpoistoa ei ole YVA-selostuksessa määritelty, joten tässä tarkastelussa käytetään heikkotehoisinta menetelmään eli kotelointia ja syklonia. Malmin kosteusprosentti ei ole tiedossa, joten pölypäästön laskennassa käytetään primäärimurskaimen kohdalla kuivan malmin arvoja. Sekundääri- ja tertiäärimurskaimet on sijoitettu murskausrakennuksen sisälle kuten myös niiden välissä oleva seula. Myös näille on tässä tarkastelussa pölynpoistomenetelmänä käytetty kotelointia ja syklonia.
Pölypäästöjen arviointi
Murskauksesta aiheutuvan pölypäästön arviointi lasketaan alla olevien kaavojen ja kappaleessa murskauksen pölypäästöt esitettyjen taulukoiden mukaan.
Murskauksesta aiheutuva rajoittamattoman pölypäästön laskemiskaava:
KHM= k x M x A
KHM = kokonaishiukkasmäärä (kg/vrk)
k1-3 = murskausvaihekohtainen hiukkaspäästökerroin eri kosteuspitoisuudessa (g/ton)
M = syötteenmäärä/tunti (ton/t). Karkeamuskaimeen syötetyn materiaalin paino,
samaa painoa käytetään myös muissa saman prosessin murskausvaiheissa.
A = työtunnit vuorokaudessa
Pölypäästön vähennys murskainta kohden lasketaan kaavalla:
KHMh=KHM*C1*C2...*Cn jossa: KHMh = päästön massa (kg, hallittu) KHM = päästön massa (kg, hallitsematon) C1-Cn = pölypäästöjen vähentämisen tehokkuuskertoimet kullekin käytetylle menetelmälle.
Tulokset
Murskauksesta aiheutuva pölypäästö Luikonlahden rikastamolla on esitetty Taulukossa 1. Syötteen määrä tuntia kohden on laskettu oletuksella, että murskaus on toiminnassa 365 vuorokautta vuodessa ja vaihtoehdon mukaisen päivittäisten käyttötuntien perusteella. Laskennassa on käytetty päästöjen vähentämisessä kotelointi- ja sykloniyhdistelmälle pölyn läpipäästökertoimena 0,35
| Vaihtoehto | Murskausvaihe | Kosteus | Syötteen määrä (t/h) | Työ- tunnit (h/d) | Rajoittamaton päästö / vaihe (kg/d) | Rajoittamaton päästö / vaihtoehto (kg/d) | Vaimennus- prosessit | Rajoitettu päästö / vaihe (kg/d) | Rajoitettu päästö / vaihtoehto (kg/d) | ||||
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| TSP | PM10 | TSP | PM10 | TSP | PM10 | TSP | PM10 | ||||||
| VE0 | Esi/karkea murskaus | Kuiva | 94,2 | 16 | 301,44 | 30,14 | 5124,48 | 391,87 | 3 | 105,50 | 10,55 | 1793,57 | 137,16 |
| VE0 | Välimurskaus | Kuiva | 94,2 | 16 | 904,32 | ND | 3 | 316,51 | ND | ||||
| VE0 | Hienomurskaus | Kuiva | 94,2 | 16 | 2110,08 | 120,58 | 3 | 738,53 | 42,20 | ||||
| VE0 | Kuivaseulonta ilman ilmapuhallusta | Kuiva | 94,2 | 16 | 1808,64 | 241,15 | 3 | 633,02 | 84,40 | ||||
| VE1 | Esi/karkea murskaus | Kuiva | 137 | 16 | 438,40 | 43,84 | 7452,80 | 569,92 | 3 | 153,44 | 15,34 | 2608,48 | 199,47 |
| VE1 | Välimurskaus | Kuiva | 137 | 16 | 1315,20 | ND | 3 | 460,32 | ND | ||||
| VE1 | Hienomurskaus | Kuiva | 137 | 16 | 3068,80 | 175,36 | 3 | 1074,08 | 61,38 | ||||
| VE1 | Kuivaseulonta ilman ilmapuhallusta | Kuiva | 137 | 16 | 2630,40 | 350,72 | 3 | 920,64 | 122,75 | ||||
| VE1 | Esi/karkea murskaus | Kuiva | 91,3 | 24 | 438,24 | 43,82 | 7450,08 | 569,71 | 3 | 153,38 | 15,34 | 2607,53 | 199,40 |
| VE1 | Välimurskaus | Kuiva | 91,3 | 24 | 1314,72 | ND | 3 | 460,15 | ND | ||||
| VE1 | Hienomurskaus | Kuiva | 91,3 | 24 | 3067,68 | 175,30 | 3 | 1073,69 | 61,35 | ||||
| VE1 | Kuivaseulonta ilman ilmapuhallusta | Kuiva | 91,3 | 24 | 2629,44 | 350,59 | 3 | 920,30 | 122,71 | ||||
| VE2 | Esi/karkea murskaus | Kuiva | 171,2 | 16 | 547,84 | 54,78 | 9313,28 | 712,19 | 3 | 191,74 | 19,17 | 3259,65 | 249,27 |
| VE2 | Välimurskaus | Kuiva | 171,2 | 16 | 1643,52 | ND | 3 | 575,23 | ND | ||||
| VE2 | Hienomurskaus | Kuiva | 171,2 | 16 | 3834,88 | 219,14 | 3 | 1342,21 | 76,70 | ||||
| VE2 | Kuivaseulonta ilman ilmapuhallusta | Kuiva | 171,2 | 16 | 3287,04 | 438,27 | 3 | 1150,46 | 153,40 | ||||
| VE2 | Esi/karkea murskaus | Kuiva | 114,2 | 24 | 548,16 | 54,82 | 9318,72 | 712,61 | 3 | 191,86 | 19,19 | 3261,55 | 249,41 |
| VE2 | Välimurskaus | Kuiva | 114,2 | 24 | 1644,48 | ND | 3 | 575,57 | ND | ||||
| VE2 | Hienomurskaus | Kuiva | 114,2 | 24 | 3837,12 | 219,26 | 3 | 1342,99 | 76,74 | ||||
| VE2 | Kuivaseulonta ilman ilmapuhallusta | Kuiva | 114,2 | 24 | 3288,96 | 438,53 | 3 | 1151,14 | 153,48 | ||||
Taulukko 1. Murskauksesta aiheutuva pölypäästö Luikonlahden rikastamolla. Vaihtoehtosarakkeessa ilmoitetaan YVA-selostuksen mukainen vaihtoehto toiminnalle, murskausvaihesarakkeessa on murskausprosessi, kosteussarakkeessa on syötteen kosteus, syötteen määrä (t/h) on laskettu jakamalla vuosimurskausmäärä 365 päivällä ja päivittäisillä työtunneilla, työtunnit on otettu YVA-selostuksesta, rajoittamaton päästö/vaihe (TSP tai PM10, kg/d) on lähtötietojen perusteella laskettu pölypäästö kutakin murskausvaihetta kohden, rajoittamaton päästö/vaihtoehto on saatu laskemalla yhteen vaihekohtaiset pölypäästöt kutakin vaihtoehtoa kohden, vaimennusprosessit ilmaisee pölypäästöjen vähentämisessä käytetyn menetelmän Taulukon 2. mukaan, rajoitettu päästö/vaihe (TSP tai PM10, kg/d) on laskettu rajoittamattomasta päästöstä kutakin murskausvaihetta kohden kertomalla rajoittamaton päästö pölyn vähentämismenetelmän läpipäästökertoimella (0,35) ja rajoitettu päästö/vaihtoehto (TSP tai PM10, kg/d) on saatu laskemalla yhteen vaihekohtaiset rajoitetut päästöt.
- Tuulensuojamuuri
- Materiaalin kastelu
- Kotelointi, sykloni
- Kotelointi, harjaus
- Kotelointi, kangassuodattimet
- Suljettu tai maanalainen
- Sähköstaattinen suodatus
Taulukko 2. Mahdolliset päästön vaimennusprosessit.
Tulosten tulkinta
Tuloksista nähdään selkeästi päivittäisen hiukkaspäästön kasvu vuosittaisen murskausmäärän kasvaessa. Vuorokautisen murskausmäärän laskentamenetelmästä johtuen (vuosimurskauksen määrä t/a / 365 d / päivittäisillä työtunneilla) päivittäisten työtuntien merkitys hiukkaspäästön suuruuteen ei ole merkityksellinen. Tilanne muuttuu, jos murskausta ei tehdä päivittäin tai käytössä on todelliset tai suunnitellut päivittäisen murskauksen määrät.
Rajoitettua päästöä vaihtoehtoa kohden kokonaispartikkelimäärälle (TSP, Taulukko 1.) voidaan pitää luotettavana laskennallisena arvona, jonka perusteella voidaan tehdä riskinarviointi päästön aiheuttamasta ympäristö- ja terveyshaitasta. Riskinarviointia varten olisi hyvä tehdä mallinnus pölyn kulkeutumisesta, jotta saataisiin arvio pölypitoisuuksista kaivosalueella ja sen ulkopuolella. Lisäksi pölypäästön määrää voidaan arvioida työterveyden kannalta. Rajoitettua päästöä vaihtoehtoa kohden alle 10 µm partikkelimäärälle (PM10, Taulukko 1.) voidaan pitää ainoastaan minimiarvona, koska päästökerrointaulukossa, kappaleessa murskauksen pölypäästöt, ei välimurskaukselle ole annettu päästökertoimen arvoa. Tämä tulee ottaa huomioon riskinarviointia tehtäessä.
Laskennassa käytetyt päästökertoimet ovat keskiarvoja useista eri kohteista. Paikallisella pölypäästöjen mittaamisella voidaan arviota tarkentaa huomattavasti.
Lähdeluettelo
- Kylylahti Copper Oy, 2012. Luikonlahden rikastamon rikastuskapasiteetin lisääminen. Vireillä oleva ympäristövaikutusten arviointiselostus. Osa 1, 56 s. http://www.ely-keskus.fi/fi/ELYkeskukset/pohjoissavonely/Ymparistonsuojelu/YVA/Vireill%C3%A4/luonnonvarat/Luokonlahdenrikastamo/Sivut/default.aspx. Viitattu 27.6.2012
<mffilelist />