Hidrológiai tájékoztató, 1962

1. szám, április - Lenkei Tibor: Hidraulikusan szállított anyagok elhelyezése erőműveinknél

vek korszerűsítése, részben pedig a nagy erőműveinkben felhasznált szenek pernyekihozatának elkerülhetetlen növekedése folytán. 1970-re (a számítás mellőzésével) 5,5 millió tonna hulladék hidraulikus elhelyezésére kell számítani, 1,1 millió tonna száraz-mecnanikus elhelyezésével szemben. 1958-ban országosan 1 MW teljesítmény 2260 tonna évi szilárd hulladék elhelyezési gondját jelentette, számítások szerint 1970-ben 2830 to MW szilárd hulladékkal kell számolnunk. A tervezett és folytonos fejlődést tekintetbe véve, 1970-ig hidraulikus berendezéseinknek 36,7 millió tonna és azon túl 1980-ig 55,6 millió tonna hulladékot kell szállítani és ami a nagyobb nehézség, ezt az anyagot alkalmasan elhelyezni. A hidraulikusan elhelyezett pernye térfogatsúlya általában igen kicsi. Az elhelyezés körülményeitől, az anyag szemszerkezetétől, kiégési fokától és anyagminőségétől függően a hidraulikusan elterített és némileg betömörödött pernye 0,7—1,2 to m

3 térfogatsúllyal rendelkezik. Átlagosan 0,95 to/m

3 értékkel számolva, a térszükséglet évenként az alábbi: 1958-ig elhelyezve mintegy 8,0 millió m

3 1958-ban elhelyezve mintegy 2,0 millió m

3 1960-ban elhelyezve mintegy 2,4 millió m

3 1965-ben elhelyezendő 3.9 millió m

3 1970-ben elhelyezendő 5,8 millió m

3 1962-től 1970-ig elhelyezendő 39 millió m

3 1970-től 1980-ig elhelyezendő mintegy 58 millió m

3 Összesen: 97 millió m

a Kereken: százmillió köbméter Ez a 100 millió m

3 térszükséglet elsősorban mint területszükséglet, meglehetősen fenyegetően jelentkezik. Ha átgondoljuk, hogy erőműveink mellett a jelenlegi ún. nagytereken túlnyomórészt rendezetlen és egészségiden állapotok uralkodnak, továbbá, hogy a pernyeelhelyezés üzeme bőven korszerűsíthető, akkor nem kétséges, hogy ä szóban forgó több millió forint érdekében kutatásokat és alapos tervezést kell végezni. Ha még számításba vesszük azt is, hogy a jelenlegi korszerűtlen módszerekkel erőműveink környéke lassanként körül lesz véve zagyterekkel, azok a termelésből és egyéb telepítésből hosszú időre kiesnek, már nem lehet a kérdést tizedrangúan kezelni. A továbbiakban bemutatjuk a hidraulikus pernyeelhelyezések hazai módszereit, továbbá a külföldön használatos módszereket. Hazánkban elhelyezés szempontjából kétféle pernyeanyagot kell megkülönböztetni: kötőképes és nem kötőképes pernyéket. A kötőképes pernyék főleg a Dunántúli szenekből keletkeznek. Csövön való szállítás után nyugalmi helyzetben aránylag rövid idő alatt megszilárdulnak és legalább olyan állapotba kerülnek, hogy abból igen magas (8—10 m) és igen meredek (1:1 — 5:1) rézsűk alakíthatók. Ezt a gyakorlatban úgy végzik, hogy a zagyterek kezelőszemélyzete (zagykertészek) a kijelölt terület peremén folytonos töltésemeléssel foglalkozik és lapátolással ragasztja a híg anyagot a már megszilárdult töltésoldalra. Az így kialakított töltést a kifolyó víz vagy a víz sodra nem kezdi ki és a töltésen belül a többi anyag lerakódása könnyein irányítható. Megoldható a töltésépítés gépesítéssel is (Inota). A felesleges víz alkalmas tiltókon, vagy nyílásokon keresztül aránylag megtisztulva távozik a zagytérről. Ezt a vizet helyenként visszaforgatják. A kötőképes pernyék zagyterével különös nehézség nincsen. A pernyét a jelenleginél jóval nagyobb magasságig fel lehet halmozni, rézsűi állékonyak és a környező területet szétfolyással nem veszélyeztetik. Egyedüli nehézség a hatalmas száraz felületek porzása, mely bizonyos esetekben a környéken lakást elviselhetetlenné teszi. A porzás ellen üzem alatt nem védekeznek, mert a jelenlegi elgondolás az, hogy csak a felhalmozás végleges befejezésekor fogják befedni a zagyteret humuszszal és kezdik el a füvesítést és fásítást. Külföldön egészen különálló témakör a zagyterek és bányák porvédelme, fásítása, mezőgazdasági hasznosítása. Gondoltak már arra, hogy kötőképes nyers pernyéinket javítá* céljából aránylag kis mennyiségben átszállítják nem kötőképes pernyét termelő művekhez, hogy ott az elhelyezés gondjait csökkentsék. A nem kötőképes pernye talajmechanikai tulajdonságai nem sokban különböznek a homokliszttől, vagy éppenséggel a folyós homoktól. A csőből kikerült anyag nagy víztartalmát csak lassan veszti el. Az eddigi gyakorlat az volt, hogy az erőművek mellett körültöltésezett területekre oly mértékig eresztettek zagyot, (pernye és víz keveréke) amíg a töltések azt károsodás nélkül elbírták (1. ábra). Természetesen ezek a zagyterek körtöltéssel csak 2—3 m magasak és ezért igen gyorsan megteltek. Az üzemelés ekkor újabb medencébe történt, számítván arra, hogy az előző medencében a pernye leülepedik, kiszárad, esetleg járható lesz és a peremén földmunkát lehet végezni. Ezt nevezték ülepítéses módszernek. Az üzemhez több (legalább 3) körültöltésezett kazettára volt szükség. Alegnagyobb feltöltési vastagság nem ha

1 adta meg a 3 m-t. Ezzel a rétegvastagsággal természetesen nem lehet gazdaságosan üzemelni, hatalmas beruházások szükségesek és a területfoglalás is óriási. Erről a módszerről hamarosan áttértek az ún. átfolyásos üzemelésre. Az árfolyásos üzemelés tulajdonképpen az előzőhöz hasonló ,de folyamatos üzem, Itt már nem annyira a pernye vízben történő ülepedésére számítanak, hanem arra, hogy a kibocsájtás környékén hordalékkúp keletkezük és annak lapos lejtőjén a pernye lerakódik. A lerakódás folytán az anyag szemcsenagyság szerint differenciálódik. A kibocsájtás környékén, a hordalékkúp tetején a 'nagyobb és eróziónak jobban ellenálló szemcsék rakódnak le, míg a lejtő végébe sodort legfinomabb szemcsék már stagnáló vízbe jutnak. Ebben a vízben ülepedési folyamat kezdődik, melynek eredményessége attól függ, hogy az ülepedési hossz mekkora. Az üzem elején, amikor a hordalékkúp még kicsi, az ülepedés igen eredményes. Mikor azonban a hordalékkúp a zagytér területét, a körültöltésezett részt túlnyomórészt már elfoglalja, az ülepedés elmarad és a túlfolyó víz hordalékos lesz (lásd a 2. ábrát). Ezért a töltések között igyekeznek magas vízállást tartani. Sajnos a visszaduzzasztás következtében a nagyméretű tófelüliet hullámveréssel veszi igénybe a körtöltéseket és azok fenntartása néha már árvédelmi feladatokat kíván. A legtöbb esetben a körültöltésezett terület szélén egy ponton történik bevezetés és a felhalmozás vastagságát csak a töltés igen költséges idegenanyagú magasításával lehet elérni. Kísérletek történtek, hogy a szélén történő bebocsájtás környezetében a töltésmagasítást magából a pernyéből hajtsák végre. Ezek a kísérletek azért eredménytelenek, mert a pernyetöltést ugyanúgy kitették a továbbiakban a víz hullámzó és elsodró hatásának, mint a termett talajból épített tölTMj 1 ű/opitó tér Töltés emeléi rc/eqen anyaqbél £=díAl 1. ábra. Ülepítéses rendszer (szakaszos) 2. ábra. Átfolyásos rendszer (folytonos) 3. ábra. Korszerű módszer (folytonos) 36