pedoman desain ukuran dan pengoperasian kolam sedimentasi yang digunakan di pertambangan
TRANSCRIPT
-
7/21/2019 Pedoman Desain Ukuran Dan Pengoperasian Kolam Sedimentasi Yang Digunakan Di Pertambangan
1/5
PEDOMAN DESAIN UKURAN DAN PENGOPERASIAN KOLAM
SEDIMENTASI YANG DIGUNAKAN DI PERTAMBANGAN
Pengantar
Pencemaran air permukaan yang berasal dari daerah operasi
tambang adalah sumber utama padatan tersuspensi, yang dapat
mempengaruhi lingkungan penerima sekitar tambang ini. Daerah
yang terganggu biasanya besar dan termasuk seperti lubang
tambang, pabrik pengolahan dan fasilitas terkait, tailing
kolam, jalan, parit, dll. Ini adalah tanggung jawab masing-
masing perusahaan tambang untuk mengumpulkan dan mengobati
limpasan yang terkontaminasi dari daerah operasi sebelum
dibuang ke sungai alami. Sebagian besar sedimen di aliran
permukaan yang terkontaminasi harus dikontrol oleh berbagai
teknik pengendalian erosi, kontrol aliran permukaan, dan
reklamasi, yang dituangkan dalam Peraturan Pedoman
Pertambangan, dan dalam publikasi yang tercantum dalam
Lampiran dokumen ini.
Saluran di bawah tumpukan batu merusak batubara dan
pembuangan batuan sisa menunjukkan kapasitas sedimen
buffering. Pengalihan sedimen terkontaminasi drainase ke cerat
batu dapat menyebabkan kapasitas desain saluran yang dilampaui
dan tidak boleh dilakukan tanpa persetujuan dari insinyur
desain dan tambang inspektur .
Perlu ditekankan bahwa keberhasilan pengendalian aliran
permukaan yang terkontaminasi terutama tergantung padakeberhasilan teknik di atas dalam mengurangi kontaminan
memasuki kolam sedimentasi dengan nilai-nilai yang cukup
rendah . Sedimentasi ! atau menetap " kolam harus melayani
untuk memoles aliran permukaan yang terkontaminasi dengan
limbah pedoman yang diperlukan atau standar i#in .
$olam sedimentasi juga mungkin diperlukan untuk menghilangkan
sejumlah besar sedimen untuk waktu yang lama ketika
-
7/21/2019 Pedoman Desain Ukuran Dan Pengoperasian Kolam Sedimentasi Yang Digunakan Di Pertambangan
2/5
pengendalian erosi lainnya , atau sedimen metode pengendalian
tidak dapat digunakan , atau untuk jangka waktu yang relatif
singkat limpasan badai berat atau semi limpasan. %erutama
selama periode tersebut , yang disetujui menetap bantu mungkin
diperlukan untuk mengurangi konsentrasi partikel halus dalam
limbah tambak. Sebelum menggunakan menetap bantu , permitee
harus memperoleh persetujuan tertulis dari &anajer Limbah
Daerah . Daerah Limbah &anager akan membutuhkan informasi yang
diperlukan yang menjadi dasar persetujuan , khususnya
konsentrasi L'() *+ am bantuan penyelesaian ! s " ii , iii ,
i dan rincian penyelesaian seleksi bantuan , i , ii ,
iii , i , tingkat penambahan i , ! dan metode kontrol " ,
pencampuran kondisi , i , ii dan pendingin waktu /
fasilitas . 0incian menyelesaikan bantu termasuk dalam
L&PI01 2.
Pembuangan dari kolam sedimentasi , i saat diatur oleh I#in
Pengelolaan Limbah untuk 3fluen yang dikeluarkan oleh Limbah
0egional &anager dari $ementerian Lingkungan 4idup , %anah dan
%aman . Standar yang terkandung dalam I#in Limbah biasanya
membatasi konsentrasi padatan tersuspensi dalam pembuangan
kolam untuk dalam kisaran 5( sampai 6( mg / L , 0esidu 1on -
disaring ! %SS ". Standar tergantung pada sensitiitas
lingkungan penerima dan air hilir menggunakan , atau seperti
yang disarankan oleh situs tertentu setiap $ualitas ir %ujuan
. %he &utu ir Pedoman proinsi ! $riteria " untuk $ekeruhan ,
Suspended dan bentik Sedimen ii juga harus dikonsultasikan.
2ergantung pada aktiitas up - gradien ! peledakan ,
penyimpanan bahan bakar , penggilingan dll " i#in juga
mengandung batasan hidrokarbon , logam dan nutrisi dalam
limbah tambak.
$ementerian saat ini bergerak menjauh dari i#in terhadap
pengelolaan pembuangan limbah melalui regulasi terfokus . Ini
-
7/21/2019 Pedoman Desain Ukuran Dan Pengoperasian Kolam Sedimentasi Yang Digunakan Di Pertambangan
3/5
mungkin mengambil bentuk klausul dalam Peraturan Pembebasan
2ersyarat atau peraturan khusus sektor industri seperti
! diusulkan " Pencemaran Industri Peraturan Pencegahan.
I#in atau perintah akan dikeluarkan oleh &anajer Limbah
0egional ketika pertimbangan lingkungan memerlukan standar
pembuangan limbah lebih ketat dari standar normal dalam
peraturan.
Pengalaman menunjukkan bahwa logging yang ekstensif atau
oerburden stripping sebelum permukaan operasi pertambangan
dapat mengakibatkan sangat meningkat kontaminasi limpasan
permukaan . Sedimen - sarat limpasan permukaan kemudian
menjadi tanggung jawab perusahaan tambang . Dengan demikian ,
perusahaan tambang tidak harus memungkinkan lebih dari luas
minimum mungkin untuk login atau dilucuti , dan pekerjaan ini
harus dilakukan secara progresif . Pengalaman juga menunjukkan
bahwa , meskipun prinsip pengalihan terkontaminasi aliran
permukaan di sekitar operasi pertambangan diinginkan, hiburan
sendiri harus dirancang dengan baik , dibangun , dan
dipelihara , sebaliknya mereka dapat menyebabkan kontaminasi
serius limpasan permukaan .
2erikut ini adalah deskripsi singkat dari tiga metode.
&etode 7
Sebuah metode yang diandalkan untuk merancang kolam
sedimentasi adalah dibutuhkan 8aktu retensi untuk mengukur
tingkat sedimentasi dan sesuai kualitas %SS supernatan
menggunakan sampel simulasi. Sampel ini harus disusun dengan
menggunakan tanah dan/atau limbah tambang dari DS hulu
dari usulan lokasi sedimentasi kolam dan dari daerah airpermukaan yang sebenarnya. Selain itu,sampel tanah harus
-
7/21/2019 Pedoman Desain Ukuran Dan Pengoperasian Kolam Sedimentasi Yang Digunakan Di Pertambangan
4/5
dianalisis untuk ukuran partikel, komposisi mineral dan
berat jenis !2j", khususnya partikel halus yang sulit
diamati. Pengukuran potensial #eta !menggunakan 9:eta9
meter" dari partikel-partikel ini dalam cairan limpasan
simulasi akan membantu dalam menentukan apakah ;aglomerasi
alami< akan menjadi faktor. ika aglomerasi alami merupakan
faktor yang signifikan, akan mengurangi area sedimentasi
kolam diperlukan !atau mungkin menghilangkan kebutuhan
untuk bantuan sedimentasi".
Literatur , i menunjukkan bahwa muatan permukaan partikel negatif lebih
besar dari -( m= tidak kondusif untuk 9 aglomerasi alami 9. Selain itu,
banyak dari mineral yang dihadapi ! tanah liat dan mineral silikat " akan
memiliki 9 titik nol biaya 9 ! :P' " pada asam p4 ! p4 :P' > (.) " . Iniberarti bahwa pada p4 yang diharapkan di sebagian besar kolam sedimentasi ,
potensi #eta akan secara signifikan negatif dan mencegah 9 aglomerasi alami
9 dan sedimentasi dari partikel halus.
ika partikel ukuran 9 9 mm ! dan diukur menetap tingkat = sebenarnya m /
jam " yang akan dihapus oleh kolam sedimentasi kedalaman D m , waktu
retensi akan ? D / = sebenarnya @ jam . Dengan asumsi bahwa tes menetap
menunjukkan bahwa penghapusan partikel ukuran 9 9 yang diperlukan untuk
memenuhi kualitas debit diperlukan , daerah sedimentasi kolam ! m5 "
kemudian setara dengan ? A / = sebenarnya @ m5 , A menjadi tingkat meluap
kolam dalam mB / jam . Perhatikan bahwa D C perbedaan ketinggian ertikal ,
dalam meter , antara inlet dan dasar kolam yang berdekatan dengan outlet .
Desain Sedimentasi tambak menggunakan tes menetap harus berusaha untuk
menduplikasi 9 aglomerasi alami 9 yang akan terjadi selama operasi kolam .
&etode 5
Dengan asumsi distribusi ukuran %SS influen diketahui , alternatif
pendekatan desain umum adalah dengan menggunakan kecepatan penyelesaian
berasal dari rumus 4ukum Stokes
di mana
=s C kecepatan bola menetap terminal partikel , cm / s
g C percepatan graitasi , *E7 cm / s5
F C iskositas kinematik air , cm5 / s
S C berat jenis partikelD C ! Stokes " diameter ! cm " dari partikel noninteracting diukur dengan
menggunakan metode pengendapan .
Diharapkan konsentrasi dan distribusi ukuran partikel yang padatan
tersuspensi memasuki kolam sedimentasi digunakan untuk menentukan ukuran
partikel terkecil ! diameter Stokes atau diameter kritis " yang harus
dikeluarkan untuk memenuhi pedoman limbah . $ecepatan pengendapan kritis
! =S' " kemudian dihitung dari rumus =S' C ? A / @ ! =S' C ).)7=s " dan
kolam retensi waktu / daerah dihitung seperti yang ditunjukkan pada &etode
7.
Informasi yang tersedia !lihat L&PI01 ' " menunjukkan 5) G sampai 7)) G
koreksi daerah tambak sedimentasi diperlukan karena bentuk non bolapartikel mineral yang sebenarnya ketika diameter mereka diukur dengan
metode yang tidak menggunakan menetap .
-
7/21/2019 Pedoman Desain Ukuran Dan Pengoperasian Kolam Sedimentasi Yang Digunakan Di Pertambangan
5/5
Hleh karena itu disarankan bahwa analisis ukuran partikel halus ditentukan
dengan menggunakan metode uji menetap , karena hal ini akan memberikan 9
diameter Stokes 9 , yang merupakan diameter bola yang mengendap pada
tingkat yang sama seperti partikel mineral . &enggunakan metode menetap
untuk menentukan ukuran partikel memastikan bahwa partikel 9 non -
berinteraksi 9 ! menggunakan penyebaran bahan kimia untuk meningkatkanmuatan partikel " dan tidak memerlukan faktor koreksi karena bentuknya non
- bulat . Hleh karena itu, sedangkan penggunaan diameter Stokes keuntungan
keuntungan dari menghilangkan kebutuhan untuk faktor koreksi karena bentuk
tidak teratur partikel , ia memiliki kelemahan tidak menduplikasi setiap 9
aglomerasi alami 9 yang mungkin terjadi dalam praktek .
&etode B
Pendekatan desain sederhana ini telah digunakan untuk merancang banyak
kolam sedimentasi di tambang currentlyoperating di 2ritish 'olumbia .
Penggunaan metode ini tidak dianjurkan di mana ada alasan lingkungan
memiliki terkecil kolam efektif . Setiap aglomerasi alami tidak
dipertimbangkan menggunakan metode ini dan kolam yang dihasilkan mungkin
lebih besar dari yang diperlukan .
sumsikan bahwa sekitar ( sampai 7) mikron !dan kasar" partikel harus
diselesaikan dalam kolam, dan bahwa kecepatan menetap akan berada di
kisaran 5 7)-( sampai ( 7)-( m / s !dengan asumsi suhu dari cairan di
kolam dekat dengan pembekuan" dan kemudian menghitung luas kolam pengendap
seperti yang dirinci dalam &etode 7. &engingat kedalaman kolam minimum 7,(
m dan kecepatan penyelesaian 5 7)-( m / s untuk lumpur halus, akan
memakan waktu 57 jam untuk partikel tenggelam ke dasar kolam. Dengan
pendekatan praktis ini, ketentuan harus dibuat agar disetujui bantu menetap
dapat ditambahkan jika diperlukan. Perlu dicatat bahwa dengan berbagai
asumsi 5 7)-( sampai ( 7)-( m / s untuk kecepatan penyelesaian akan
menghapus terkecil ditangguhkan partikel sedimen yang praktis bisa
dihilangkan dengan sedimentasi polos !lumpur yaitu baik pada ),))( sampai),)7 mm diameter". Ini juga mengasumsikan partikel yang bulat dan halus
dengan S 5,6. Pada kenyataannya partikel sudut ke piring seperti dan
dengan demikian memakan waktu lebih lama untuk menyelesaikan.
$ecuali ada faktor yang meringankan , kolam harus menjadi ukuran untuk
memberikan tidak kurang dari waktu penahanan 5) jam untuk aliran banjir 7
dari 7) tahun .
L&PI01 ' memberikan detail lebih lanjut tentang beberapa keterbatasan
persamaan Stokes bila digunakan untuk merancang ukuran kolam sedimentasi
tanpa sampel di lokasi dan pengukuran diameter Stokes . Jaktor koreksi yang
lebih besar dari 5,) yang disarankan oleh literatur jika partikel sangat
datar , seperti mika yang hadir .
&enggunakan &etode B , peningkatan biaya konstruksi kolam dapat lebih dari
off-set biaya inestigasi diperlukan untuk menggunakan &etode 7 atau 5 .