2. EMİSYON YÖNETİMİ
Proje kapsamında oluşacak emisyon; 4000 m2’lik alan çalışma alanı üzerinde bulunan bitkisel toprağın sıyrılması aşamasında ve işletme aşamasından kaynaklı toz emisyonları ve ayrıca kullanılacak araçlardan kaynaklı oluşacak gaz emisyonlarıdır.
Proje kapsamında oluşacak gaz ve toz emisyon miktarları aşağıda detaylı olarak verilmiş olup değerlendirmesi ise Bölüm 1.d.’de verilmiştir.
Toz Emisyonu
Arazi Hazırlık ve İnşaat Aşaması
Arazi hazırlık aşamasında toz oluşumu; sıyırma, yükleme, nakliye ve boşaltma, kaynaklı oluşacaktır. Oluşması muhtemel toz debisini hesaplamak için 03.07.2009 tarih ve 27277sayılı Resmi Gazete'de yayımlanarak yürürlüğe girmiş olan ve 10.10.2011 tarih ve 28080 sayılı Resmi Gazete’de değişikliği yayımlanan “Sanayi Kaynaklı Hava Kirliliğinin Kontrolü Yönetmeliği” Ek-12 Tablo 16.’daki emisyon faktörleri kullanılmaktadır.
Tablo 9. Toz Emisyonu Kütlesel Debi Hesaplamalarında Kullanılacak Emisyon Faktörleri
Kaynaklar Emisyon Faktörleri kg/ton
Kontrolsüz Kontrollü
Patlatma 0,080 -
Sökme 0,025 0,0125
Yükleme 0,010 0,005
Nakliye (gidiş-dönüş toplam mesafesi) 0,7 0,35
Boşaltma 0,010 0,005
Depolama 5,8 2,9
Birincil Kırıcı 0,243 0,0243
İkincil Kırıcı 0,585 0,0585
Üçüncül Kırıcı 0,585 0,0585
Kaynak: Sanayi Kaynaklı Hava Kirliliği Kontrolü Yönetmeliği
4000 m2’lik çalışma alanı üzerinde yaklaşık 10 cm kalınlığında bitkisel toprağa rastlanmıştır.
4000 m2 x 0,1 m x 1,5 ton/m3 (normal toprak(*)) = 600 ton’dur.
(*) Kaynak: Yildiz M. ,Gurkan O. ,Turgut C. ,Unal G. ,Tarımsal Savaşımda Kullanılan Pestisidlerin Yolaçtığı Çevre Sorunları. TMMOB Ziraat Mühendisleri 6. Teknik Kongresi 3-7 Ocak 2005 Ankara ,2005
Projenin arazi hazırlık ve inşaat aşamasının 3 ay süreceği tahmin edilmekte olup arazi hazırlık ve inşaat aşaması süreci ünitelerin yapılışına göre kademeli olarak yapılacağından bitkisel toprağın sıyrılma işlemininde kademeli olarak yapılması planmakta olup 3 ay sürmesi ve günde 4 saat olarak planlanmaktadır.
Günlük sıyrılacak malzeme miktarı: 600 ton /3 ay : 200 ton/ay Günlük çalışma süresi : 3 ay x 30 gün/ay x 4 saat/gün : 360 saat/ay Saatlik sıyrılacak malzeme miktarı : 200 ton/ay /360 saat/ay : 0,555 ton/saat
Bir kamyonun 20 ton-sefer malzeme taşıması durumunda saatlik kamyon sayısı;
(0,555 ton/saat) / 20 ton-sefer ≈ 1sefer/saat
Oluşacak bu malzeme faaliyet alanı içerisinde arazi düzenlemelerinde kullanılacaktır. Çalışma alanı üzerinden sıyrılan bitkisel toprak depolama yapılmadan daha önceden belirlenecek çevre düzenlemesi yapılacak alanlara serilecektir. Dolayısıyla taşıma mesafesi olarak ortalama 100 m alınmıştır.
“Çinko Zenginleştirme Tesisi” kapsamında yapılacak bitkisel toprağın sıyrılması aşamasında oluşacak toz emisyon miktarı aşağıdaki tabloda kontrollü ve kontrolsüz olarak yapılmıştır.
Tablo 10. Toz Emisyon Faktörleri ve Debileri (Arazi Hazırlık Aşaması) Toz
Faktörleri Kontrolsüz Emisyon Debileri Kontrollü Emisyon Debileri
Malzemenin
Sıyrılması 0,025 kg/ton x 0,64
ton/saat 0,016kg/saat 0,0125 kg/ton x0,64ton/saat 0,008kg/saat Yükleme 0,01 kg/ton x 0,64
ton/saat 0,064kg/saat 0,005 kg/ton x 0,64ton/saat 0,0032kg/saat Nakliye
ton/saat 0,064kg/saat 0,005 kg/ton x 0,64 ton/saat 0,0032kg/saat
Toplam 0,284 kg/saat 0,084 kg/saat
Yapılan hesaplama neticesinde; arazi hazırlığı esnasında malzemenin sıyrılması, yüklenmesi, nakliyesi ve boşaltılması sırasında oluşacak emisyon hesapları kontrollü ve kontrolsüz emisyon debileri ile ayrı ayrı yapılmıştır. Yapılan hesaplamalar sonucu arazi hazırlığı sırasında oluşacak emisyon miktarı kontrolsüz durumda 0,284 kg/saat, kontrollü durumda ise 0,084 kg/saat bulunmuş olup, bu değerler; 03.07.2009 tarih ve 27277sayılı Resmi Gazete'de yayımlanarak yürürlüğe girmiş olan ve 10.10.2011 tarih ve 28080 sayılı Resmi Gazete’de değişikliği yayımlanan “Sanayi Kaynaklı Hava Kirliliğinin Kontrolü Yönetmeliği”’ndeki 1 kg/saat sınırını geçmemektedir. Bu nedenle toz emisyonunun yayılım modellemesi yapılmamıştır.
Proje kapsamında arazi hazırlığı sırasında oluşacak toz emisyonu ile ilgili değerlendirme Bölüm 1.d.’de yapılmıştır.
İşletme Aşaması
Söz konusu projenin işletme aşamasında Çinko zenginleştirme tesisinde zenginleştirilmesi,taşınması,boşaltılması,depolanması sırasında oluşacak emisyon hesaplamaları gelmektedir.
Proje kapsamında tesiste yıllık 15.211 m3 (108.000 ton) çinko kırılacaktır.
Hammadde olarak kullanılacak olan çinko; çinko zenginleştirme tesisine getirilerek besleme bunkerine aktarılır. Bunkerde beslenen malzeme titreşimli besleyiciden geçirilerek 80 mm altındaki malzeme çeneli kırıcıya gönderilmekte ve buradan çıkan malzeme ise bant konveyörlele taşınarak silindir kırıcıda kırılmaktadır. Silindir kırıcıdan çıkan 1,5 mm boyutundaki malzeme %70 ve %30 olmak üzere 2 ye ayrılmaktadır.
%70’lik kısım; yıkama tanburunda beslenerek siklonlara gönderilmekte ve buradan da ağır ortam siklonunda ayrıştırılmaktadır. Çıkan ürün eleklerle tekrar 2 ye ayrılmaktadır(-12,5 +1,35 mm). Elek üstü malzeme; ürün stok alanında bir süre depolandıktan sonra torbalanarak satışa sunulmaktadır. Elek altı malzeme ise; manyetik separatöre gönderilmekte ve hammaddenin içinde bulunan minerallerin manyetik tambura yapışarak
ayrılması sağlanacaktır. Ürün ferro siklon yardımıyla tekrar ağır ortam siklonuna gönderilmektedir. Sistem bu şekilde devir daim yapmaktadır.
%30’luk kısım ise kaba ve ince spiral besleyiciye gönderilmekte su ilavesi ile beslenmektedir. Beslenen malzeme önce geçici olarak depolanacak sonra piyasadan gelen talep doğrultusunda satışa sunulacaktır. Buradan ayrılan ince boyutlu malzeme (-1,5 + 0,0 mm) ise şlam havuzlarına gönderilmektedir.
“Çinko Zenginleştirme Tesisi” üretimi 30 ton/saat olarak hedeflenmiş olup zamana bağlı üretim değerleri Tablo 11.’de verilmektedir.
Tablo 11. Çinko Zenginleştirme Tesisi Zamana Bağlı Üretim Değerleri
ÜRETİM SÜRESİ Üretim Miktarı (m3) Üretim Miktarı (ton)
Yıllık 15.211 108.000
Aylık (Yılda 12 ay ) 1.268 9.000
Gün (Ayda 30gün) ) 42,25 300
Saatlik ( 1 günde 10) saat) 4,23 30
Bir kamyonun 20 ton-sefer malzeme taşıması durumunda saatlik kamyon sayısı;
(30 ton/saat) / 20 ton-sefer = 1,5 sefer/saat ≈ 2 sefer/saat
Söz konusu proje kapsamında Çinko zenginleştirme işlemine tabi tutulduktan sonra kısa bir süre çalışma alanı içerisinde depolandıktan sonra satışa sunulacaktır.
Çinko Zenginleştirme Tesisinden 1.400 m’lik nakliye yoluyla asfalt yola ulaşılabilecektir (Bkz. Ek-1).
Tablo 12. Toz Emisyon Faktörleri ve Debileri (İşletme Aşaması İçin)
Toz Faktörleri Kontrolsüz Emisyon Debileri Kontrollü Emisyon Debileri
Tüvenan Malzemesinin Depolaması
5,8kgtoz/ha.gün x
0,04ha÷ 24saat/gün 0,0097kg/saat 2,9kgtoz/ha.gün x
0,04ha÷ 24saat/gün 0,0048kg/saat Malzemenin
Boşaltılması (Bunkerlere)
0,01 kg/ton x30 ton/saat 0,3kg/saat 0,005 kg/ton x 30
ton/saat 0,15kg/saat
ton/saat 17,55 kg/saat 0,0585 kg/ton x 30
ton/saat 1,755 kg/saat
0,06ha÷ 24sa/gün 0,0145g/saat 2,9kgtoz/ha.gün x
0,06ha÷ 24sa/gün 0,0073kg/saat
“Çinko Zenginleştirme Tesisi”nin işletme aşamasında çinko işleme tabi tutulması sonucu oluşacak emisyon hesapları kontrollü ve kontrolsüz emisyon debilerine göre ayrı ayrı yapılmıştır. Buna göre;malzemenin yerinden sökülmesi, yüklenmesi, taşınması, boyutlandırılması ve boşaltılması sırasında oluşacak emisyon miktarı kontrolsüz durumda 30,8842 kg/saat, kontrollü durumda ise 5,5061 kg/saat bulunmuş olup, bulunan değerler 03.07.2009 tarih ve 27277sayılı Resmi Gazete'de yayımlanarak yürürlüğe girmiş olan ve 10.10.2011 tarih ve 28080 sayılı Resmi Gazete’de değişikliği yayımlanan “Sanayi Kaynaklı Hava Kirliliğinin Kontrolü Yönetmeliği”’nde belirtilen 1,0 kg/saat sınır değerinin üstüne çıkmaktadır. Bu nedenle yönetmelik gereği toz dağılım modellemesi yapılmıştır. Modellemede Gaussian Dispersiyon Modeli kullanılmıştır. Bu modelde aşağıdaki kabuller yapılmıştır;
Bulut dağılımı yatayda ve düşeyde Gauss dağılımına sahiptir. y ve z bulut konsantrasyon dağılımının standart sapmalarıdır.
U bulutu etkileyen ortalama rüzgar hızıdır.
Q üniform kirletici emisyon debisidir.
Toplam yansıma yer yüzeyinde oluşur. Yer yüzeyinde depolama veya bu yüzeyle reaksiyon söz konusu değildir.
Her yerde türbülans aynıdır.
Bulutun geçtiği tabakalarda rüzgar hızı sabit ve rüzgar yönü değişmez
y ve z kaynaktan uzaklığınbir fonksiyonudur.
h : 10 m (Araçların hareketi sırasında tozun çıkabileceği yükseklik) za :30 m (Anemometrenin zeminden yüksekliği)
Adana ili meteorolojik verilerine göre rüzgar verileri aşağıdaki tabloda sınıflanmıştır.
Tablo 14. Rüzgar Verilerini Sınıflanması
N NNE NE ENE E ESE SE SSE S SSW SW WSW W WNW NW NNW
Ua 1,7 2,3 2,3 2 1,4 2,3 2,1 2 2 2,3 2,4 2,3 1,6 2,4 3 3,1 Ur 1,5 2,0 2,0 2,0 1,0 2,0 2,0 2,0 2,0 2,0 3,0 2,0 1,5 3,0 3,0 3,0 Uh 0,9 1,3 1,3 1,3 0,6 1,3 1,3 1,3 1,3 1,3 1,9 1,3 0,9 1,9 1,9 1,9
Tozun dağılım modellemesinde; havada asılı partiküllerin hesabında Hava Kirliliğinin Kontrolü Yönetmeliği’nde verilen Formül-II, çöken toz miktarı hesabında ise Formül-III kullanılmıştır.
Formul II – Havada asılı partiküller için;
Formül III – Çöken Toz Miktarı için:
4
d (x,y) = 28800 Σ Vdi Ci(x,y,0) i=1
Havada Asılı Partikül Miktarı İçin C;
Üretim sırasında meydana gelen toplam toz miktarı 30,8842 kg/saattir. Ancak toplam tozun %80’ini 10 μ.dan büyük partiküller, %20’sini ise 10 μ.dan küçük partiküller oluşturmaktadır (Kaynak: Müezzinoğlu A.,D.E.Ü., 1997).
Havada Asılı Partiküller için (10 μ.dan küçük partiküller):
Q = 6,1842 kg/saat h = 10 m
z = 2 m
Vdi = 0,07 m/sn alınmıştır.
Bu veriler doğrultusunda aşağıdaki tabloda çeşitli uzaklıklar için C(x,y,z) değerleri hesaplanmıştır.
Tablo 15. Havada Asılı Partiküllerin Dağılımı (μg/m3) (üretim için)
Cİ Havada Asılı Partiküllerμgr/m3
Mesafe
N NNE NE ENE E ESE SE SSE S SSW SW WSW W WNW NW NNW
( metre)
100 80.6 95.6 95.6 95.6 56.1 95.6 95.6 95.6 95.6 95.6 109.7 95.6 80.6 109.7 109.7 109.7
200 11.8 15.4 15.4 15.4 7.0 15.4 15.4 15.4 15.4 15.4 19.7 15.4 11.8 19.7 19.7 19.7
220 9.0 11.9 11.9 11.9 5.3 11.9 11.9 11.9 11.9 11.9 15.5 11.9 9.0 15.5 15.5 15.5
250 6.3 8.4 8.4 8.4 3.6 8.4 8.4 8.4 8.4 8.4 11.2 8.4 6.3 11.2 11.2 11.2
300 3.8 5.2 5.2 5.2 2.1 5.2 5.2 5.2 5.2 5.2 7.0 5.2 3.8 7.0 7.0 7.0
400 1.7 2.4 2.4 2.4 0.9 2.4 2.4 2.4 2.4 2.4 3.4 2.4 1.7 3.4 3.4 3.4
500 0.9 1.3 1.3 1.3 0.4 1.3 1.3 1.3 1.3 1.3 1.9 1.3 0.9 1.9 1.9 1.9
750 0.3 0.4 0.4 0.4 0.1 0.4 0.4 0.4 0.4 0.4 0.7 0.4 0.3 0.7 0.7 0.7
1000 0.1 0.2 0.2 0.2 0.1 0.2 0.2 0.2 0.2 0.2 0.3 0.2 0.1 0.3 0.3 0.3
1500 0.0 0.1 0.1 0.1 0.0 0.1 0.1 0.1 0.1 0.1 0.1 0.1 0.0 0.1 0.1 0.1
2000 0.0 0.0 0.0 0.0 0.0 0.0 0.0 0.0 0.0 0.0 0.1 0.0 0.0 0.1 0.1 0.1
3000 0.0 0.0 0.0 0.0 0.0 0.0 0.0 0.0 0.0 0.0 0.0 0.0 0.0 0.0 0.0 0.0
Şekil 4. Havada Asılı Partiküllerin Dağılımı Grafiği (üretim için)
Çöken Toz Miktarı İçin(di);
Q = 24,7 kg/saat h = 10 m
z = 2
Vdi = 0,001 m/sn alınmıştır.
Bu veriler doğrultusunda aşağıdaki tabloda çeşitli uzaklıklar için di değerleri hesaplanmıştır.
Tablo 16. Çöken Tozların Dağılımı (mg/m2-gün) (üretim için)
Şekil 5. Çöken Partiküllerin Dağılımı Grafiği (üretim için)
Konu ile ilgili değerlendirme Bölüm 1.d’de yapılmıştır.
Gaz Emisyonu
Arazi Hazırlık ve İnşaat Aşaması
Söz konusu projenin arazi hazırlık ve inşaat aşamasında 1 adet yükleyici, 1 adet kamyon,1 adet binek araç ve 1 adet arazöz kullanılması planlanmakta olup; Zemin hazırlayıcı bir iş makinesi saatte yaklaşık 4 litre yakıt harcayabilir. Kullanılacak iş
Cİ ÇÖKEN TOZLAR HESABI mg/m2-gün
Mesafe
N NNE NE ENE E ESE SE SSE S SSW SW WSW W WNW NW NNW
( metre)
100 60.5 117.1 117.1 117.1 18.5 117.1 117.1 117.1 117.1 117.1 240.2 117.1 60.5 240.2 240.2 240.2
200 3.9 9.1 9.1 9.1 0.9 9.1 9.1 9.1 9.1 9.1 23.4 9.1 3.9 23.4 23.4 23.4
220 2.7 6.4 6.4 6.4 0.6 6.4 6.4 6.4 6.4 6.4 17.0 6.4 2.7 17.0 17.0 17.0
250 1.6 4.0 4.0 4.0 0.3 4.0 4.0 4.0 4.0 4.0 11.2 4.0 1.6 11.2 11.2 11.2
300 0.8 2.1 2.1 2.1 0.1 2.1 2.1 2.1 2.1 2.1 6.1 2.1 0.8 6.1 6.1 6.1
400 0.3 0.8 0.8 0.8 0.0 0.8 0.8 0.8 0.8 0.8 2.4 0.8 0.3 2.4 2.4 2.4
500 0.1 0.3 0.3 0.3 0.0 0.3 0.3 0.3 0.3 0.3 1.2 0.3 0.1 1.2 1.2 1.2
750 0.0 0.1 0.1 0.1 0.0 0.1 0.1 0.1 0.1 0.1 0.3 0.1 0.0 0.3 0.3 0.3
1000 0.0 0.0 0.0 0.0 0.0 0.0 0.0 0.0 0.0 0.0 0.1 0.0 0.0 0.1 0.1 0.1
1500 0.0 0.0 0.0 0.0 0.0 0.0 0.0 0.0 0.0 0.0 0.0 0.0 0.0 0.0 0.0 0.0
2000 0.0 0.0 0.0 0.0 0.0 0.0 0.0 0.0 0.0 0.0 0.0 0.0 0.0 0.0 0.0 0.0
3000 0.0 0.0 0.0 0.0 0.0 0.0 0.0 0.0 0.0 0.0 0.0 0.0 0.0 0.0 0.0 0.0
makinelerinin harcayacağı maksimum yakıt miktarının maksimum yaklaşık 16 lt/saat-araç kabulü ile her aracın oluşturacağı kütlesel debi hesaplamaları aşağıda verilmiştir.
Sahada kullanılacak yakıt sadece kullanılacak makineler için gerekli olup, ısınma vb.
amaçlı yakıt tüketimi olmayacaktır. Makinelerde yakıt olarak motorin kullanılacaktır.
Motorinin genel özellikleri aşağıdaki tabloda verilmektedir.
Tablo 17. Motorinin Özellikleri
ÖZELLİKLER MOTORİN ÖZELLİKLER MOTORİN
Kıvam Çok Akıcı Karbon Artıkları(%) Eser
Tip Damıtılmış Kükürt(%) 0.4-0.7
Renk Amber Oksijen-Azot(%) 0.2
Yoğunluk(150c-Gr/Cm3) 0.8654 Hidrojen(%) 12.7
Viskozite(380C) 2.68 Karbon(%) 86.4
Akma Noktası(0C) -18 Su ve Çökelti(%) Eser
Atomizasyon Sıcaklığı(0C) Atmosferik Kül(%) Eser
Pompalama Sıcaklığı(0C) Atmosferik Isı Değeri(Kcal /Lt) 9.387
Kaynak: Hava Kirliliği Kontrol ve Denetim, Kimya Müh. Odası, Nisan,1991
Mazotun yoğunluğu = 0,8654 kg/lt, alınmıştır.
Kullanılacak araçların saatlik yakıt sarfiyatının 16 lt/araç olarak göz önüne alındığında 1 aracın oluşturacağı emisyon değerleri aşağıda hesaplanmıştır.
16 lt/saat-araç x 0,8654 kg/lt = 13,85 kg/saat = 0,014 ton/saat olarak bulunur.
Buradan da oluşturacağı gaz emisyon değerleri aşağıda tablo halinde verilmiştir.
Sahada iş makinelerinin çalışması sonucu emisyon oluşumu söz konusu olacaktır.
Tablo 18. Dizel Araçlardan Yayılan Kirlenmenin Faktörleri
KİRLETİCİ DİESEL(kg/saat)
Karbonmksit 9.7
Hidrokarbonlar 29.0
Azot Oksitler 36.0
Kükürt Oksitler 6.5
Toz 18.0
Kaynak: Hava Kirliliğinin ve Kontrolünün Esasları, 1991
Buna göre iş makinelerinden kaynaklanması beklenilen kirletici tahmini değerleri aşağıda verilmiştir.
Tablo 19. İş Makinelerinden Kaynaklanması Beklenen Kirletici Değerler
KİRLETİCİ DİESEL(kg/saat)
Karbonmonoksit 9,70 kg/ x 0,014 t/sa = 0,14 kg/h
Hidrokarbonlar 29,0 kg/t x 0,014 t/sa = 0,41kg/h
Azot Oksitler 36,0 kg/t x 0,014 t/sa = 0,504 kg/h
Kükürt Oksitler 6,50 kg/t x 0,014 t/sa = 0,091 kg/h
Toz 18,00 kg/t x 0,014 t/sa = 0,25 kg/h
Konu ile ilgili değerlendirme Bölüm 1.d.’de yapılmıştır.
İşletme Aşaması
“Çinko Zenginleştirme Tesisi”’nin İşletme aşamasında kapsamında 1 adet yükleyici, 1 adet kamyon,1 adet mobil kırıcı, 1 adet binek araç ve 1 adet arazöz kullanılması planlanmakta olup; Zemin hazırlayıcı bir iş makinesi saatte yaklaşık 4 litre yakıt harcayabilir. Kullanılacak iş makinelerinin harcayacağı maksimum yakıt miktarının maksimum yaklaşık 20 lt/saat-araç kabulü ile her aracın oluşturacağı kütlesel debi hesaplamaları aşağıda verilmiştir.
Sahada kullanılacak yakıt sadece kullanılacak makineler için gerekli olup, ısınma vb.
amaçlı yakıt tüketimi olmayacaktır. Makinelerde yakıt olarak motorin kullanılacaktır.
Motorinin genel özellikleri Tablo 19.’da verilmektedir.
Mazotun yoğunluğu = 0,8654 kg/lt, alınmıştır.
Kullanılacak araçların saatlik yakıt sarfiyatının 20 lt/araç olarak göz önüne alındığında 1 aracın oluşturacağı emisyon değerleri aşağıda hesaplanmıştır.
20 lt/saat-araç x 0,8654 kg/lt = 17,308 kg/saat = 0,017 ton/saat olarak bulunur.
Buradan da oluşturacağı gaz emisyon değerleri aşağıda Tablo 22.’de verilmiştir.
Buna göre iş makinelerinden kaynaklanması beklenilen kirletici tahmini değerleri aşağıda verilmiştir.
Tablo 20. İş Makinelerinden Kaynaklanması Beklenen Kirletici Değerler (İşletme Aşaması)
KİRLETİCİ DİESEL(kg/saat)
Karbonmonoksit 9,70 kg/ x 0,017 t/sa = 0,1649kg/h
Hidrokarbonlar 29,0 kg/t x 0,017 t/sa = 0,493 kg/h
Azot Oksitler 36,0 kg/t x 0,017 t/sa = 0,612 kg/h
Kükürt Oksitler 6,50 kg/t x 0,017 t/sa = 0,1105kg/h
Toz 18,00 kg/t x 0,017 t/sa = 0,306 kg/h
Konu ile ilgili değerlendirme Bölüm 1.d.’de yapılmıştır.