Flotasyon Tesis Atıklarının Asit Üretme Potansiyeli ve Kirliliğin Önlenmesi, Gümüşhane, KD Türkiye

Authors : Selçuk Alemdağ, Enver Akaryali, Mehmet Ali Gücer

Pages : 56-85

Doi:10.17824/yerbilimleri.693508

View : 24 | Download : 10

Publication Date : 2020-04-27

Article Type : Research

Abstract :Madencilik faaliyetlerindeki çevre kirliliğinin birincil kaynağını, çoğunlukla metalik, kömür ve asfaltit madenlerinde meydana gelen asit drenajı oluşturmaktadır. Bu çalışmada, Pb-Zn cevherleşmesinin flotasyon tesisi atıklarının asit üretme potansiyelleri jeokimyasal analizler, kısa-dönem temas sızıntı testleri ve Asit-Baz Muhasebesi (ABM) işlemlerini kapsayan statik testlerle incelenmiştir. İşlenen cevherin mineral parajenezini başlıca pirit, kalkopirit, sfalerit ve galen mineralleri oluşturmaktadır. Cevherli atık örneklerinin iz element konsantrasyonlarında, özellikle S, Zn, Cu, As, Sb, Cd, Hg, Ag ve Bi gibi potansiyel toksik metallerdeki yüksek zenginleşme cevherin türü ile doğrudan ilişkili olup, yeraltı suyunu kirletme potansiyeline sahiptir. Kısa-dönem temas sızıntı testlerine göre, örneklerin pH değerleri (9.55-10.60, n= 10), kıta içi su kaynaklarının kalite sınıflandırmasına göre, dördüncü-sınıf (IV) kalite sularını işaret etmektedir. Bununla birlikte, sülfit-sülfür (%S-2 : 2.92-3.98, n= 10), Net Nötralizasyon Potansiyeli (NNP; -32 kg CaCO3/t -149 kg CaCO3/t, n= 10) ve Nötralizasyon Potansiyel Oranı (NPO; 0.20-0.80, n= 10) değerleri cevherli atık malzemenin potansiyel asit üreticisi olduğunu göstermektedir. Baraj eksen yeri ve rezervuar alanında açılan sondaj kuyularında kaya kütle geçirimliliğini değerlendirmek için lugeon deneyleri yapılmış ve geçirgen özellikte (K= 2x10-6 m/s) olduğu belirlenmiştir. Rezervuar alanını geçirimsiz hale getirmek için 40-50 cm kalınlığında kil verilerek sıkıştırılmış, oluşan kesit sonlu elemanlar yöntemi ile modellenerek geçirimlilik ve atıksu deşarjları belirlenmiştir. Sonlu elemanlar sızma analizi ile yapılan modellemede, temel kaya üzerinde 5m derinlikte elde edilen deşarj değeri 5.63x10-8 m 3 /s ve temel kaya kütlesinin geçirimlilik değeri ise 9.79x10-10 m/s olarak belirlenmiştir. Buna ilaveten atık baraj alanı, jeosentetik kil membran, jeomembran ve drenaj jeokompozit gibi jeotekstiller kullanılarak tamamen geçirimsiz hale getirilmiştir. Bu uygulamalar sayesinde, flotasyon tesisi atıklarının olası asit üretme potansiyellerinden kaynaklanacak yüzey ve yeraltı suyu kirliliği önlenmiş olacaktır.
Keywords : Asit üretme potansiyeli, Asit Baz Muhasebesi, Çevresel Değerlendirme, Jeokimya, Sızma Analizi, Sonlu Elemanlar Yöntemi