- 사례 연구
- Cornish Metals South Crofty 주석 광산의 수처리 공장은 WMFTS의 연동 펌프를 사용하여 지역 사회에 지속 가능한 이익을 가져다주고 있습니다
- 수처리 공장에서는 8개의 Bredel 40 호스 펌프를 사용하여 슬러지를 이송합니다. 한 단계의 공정 동안 펌프는 최대 높이10미터까지 슬러지를 이송합니다
- 3개의 Qdos 케미컬 정량 펌프는 안정적으로 과산화수소를 주입하여 광산수의 오염된 금속을 산화시킵니다
광산의 수처리 공장에 지속 가능한 이점을 제공하는 연동 펌프
다량의 금속 성분이 있는 오염 광산수가 그대로 강물로 유입되면 어류의 개체수와 무척추 동물의 다양성이 줄어들어 생태계를 위협합니다. 생물 다양성을 손상시킬 뿐만 아니라 오염된 하천은 관광 및 여가 활동에도 경제적으로 부정적인 영향을 미칩니다.
영국 콘웰의 South Crofty 주석 광산처럼 광산에 있는 수처리 공장은 지하 갱도에서 광산수를 퍼올려 정수 처리 한 뒤 인근의 강에 방류합니다.
Cornish Metals Inc는1998년에 주석 생산을 중단한 South Crofty를 2026년 말까지 재개장하려는 계획을 가지고 있습니다. 광산의 광산수를 모두 제거하려면 약 8백만 입방미터의 물을 펌핑하여 환경청의 기준에 맞게 처리해야 합니다.
Cornish Metals는 South Crofty 수처리 공장의 핵심 요소로서 WMFTS의 Bredel 40 호스 펌프 8개와 Qdos 케미칼 정량이송 펌프 3개를 사용하고 있습니다.
안정적이며 유지보수가 적은 펌프
오염수를 정화하는 다섯 개의 과정 중 첫 번째 단계에서는 Qdos 120 펌프로 정확한 양의 과산화수소를 주입하여 금속 물질을 산화시키고, 철과 비소가 액체에 침전되도록 만듭니다.
Bredel 호스 펌프는 인정적이며 유지보수가 적습니다. 또한 2단계와 4단계에 걸쳐 처리수에서 분리되는 두꺼운 슬러지(철, 망간 및 비소와 같은 오염 물질 포함)를 신중하게 이송합니다. Bredel 펌프는 Lamella 정화기에 있는 과도한 슬러지를 저장 탱크로 이동시킵니다. 이때 추가 Bredel 펌프는 슬러지를 Deep Cone Thickener(딥콘 농축기)로 펌핑합니다. Deep Cone Thickener의 언더플로우에서 나온 두꺼운 슬러지는 Bredel 펌프에 의해 홀드 탱크로 옮겨진 뒤 인근의 환원물 저장 시설에서 폐기됩니다. 향후 이 슬러지는 페이스트 형태로 환원물과 함께 광산 지하 공간을 채우는 형태로 폐기될 예정입니다.
Cornish Metals의 South Crofty 프로젝트 매니저인 Steven Kingstone는 이렇게 말합니다: “우리에게 가장 중요한 키 포인트는 펌프가 24시간 가동한다는 점입니다. 믿을 수 있으며, 화학 물질을 확실하게 처리할 수 있습니다. 과산화수소는 꽤 위험한 화학 물질입니다. 따라서 이 화학 물질을 확실하게 제어하고, 시스템의 신뢰성을 확보할 수 있는 Qdos 펌프를 선택하였습니다.
“하루 중에도 슬러지의 밀도는 달라집니다. 따라서 슬러지의 다양한 특성을 처리할 수 있는 펌프가 필요했습니다. 공정의 첫 단계에서 Bredel은 슬러지를 최대 10미터 위로 밀어 올립니다. 최종 Bredel은 두꺼워진 슬러지를 7미터 높이의 슬러지 저장 탱크로 밀어넣습니다. 이때 슬러지는 매우 뚜껍기 때문에 Bredel 펌프는 열심히 작동하게 됩니다.
“그러나 다시 한 번 말하지만, 제일 중요한 것은 신뢰성입니다. 유지보수가 용이하다는 것 또한 중요합니다. Bredel 펌프의 장줌 중 하나는 시중에 나와 있는 다른 연동 펌프와 비교했을 때, 호스의 교체가 매우 간단하다는 것입니다.”
Cornish Metals는 South Crofty의 탈수 작업에 18개월이 걸릴 것으로 예상합니다. 이 작업이 완료되면, 수처리 공장은 진행 중인 광산수 처리를 관리하는 데 사용될 것입니다.
지속 가능성의 혜택
Bredel 및 Qdos 펌프는 지역 환경에 미치는 영향을 최소화 하겠다는 South Crofty 수처리 공장의 목표 달성에 큰 기여를 하고 있습니다. 과거 수처리 공장을 설립하기 전에는 채굴 활동에서 발생한 미처리 광산수가 그대로 레드강(Red River)에 유입되었습니다. 더 깨끗하고 건강한 레드강은 사람들에게, 야생 동물에게, 그리고 지역 경제에 많은 혜택을 제공할 것입니다. 더 이상 채굴하지 않는 Wheal Jane 주석 광산에서 1천만 갤런 이상의 심각하게 오염된 물이 흘러나와 1992년에 강과 하구에 심각한 오염을 일으킨 것과 같이, 미처리된 광산수가 지역 수로로 유출되면 해로운 영향을 미칠 수 있습니다.
Kingstone는 말합니다: “환경적 관점에서 보면 오랜 시간 동안 이 지역의 다양한 광산에서 오염된 광산수가 레드강으로 유입되었다는 점이 가장 큰 문제입니다. 레드강은 옛날부터 말 그대로 레드강이라고 불렸습니다. 수백 년 동안 이 지역의 광물 가공 작업으로 인해 붉은색을 띠었기 때문입니다. 광산은 모두 Camborne과 Redruth의 기반이 되는 갱도 시스템을 통해 배출 작업을 수행합니다. 여기에는 많은 금속 물질이 포함되어 있으며, 1998년 South Crofty가 폐광한 이후 여기서 흘러나오는 금속 물질도 여기에 포함됩니다.
“지하의 갱도 시스템으로 배출하기 전에 광산수를 처리하기 때문에 Crofty의 레드강 하류 수질에 매우 긍정적인 영향을 줍니다. 처리하지 않은 광산수와 비교했을 때, 철의 99%, 비소의 95%가 감소하여 강물은 더욱 깨끗해지고 있습니다. 이는 Gwithian의 해수욕장에서 배출되는 물 보다 수질이 훨씬 더 좋습니다.
“환경에 배출되는 금속 성분을 제거함으로써, 수질이 크게 개선되었고 생명체가 다시 강으로 돌아올 수 있게 되었습니다.”
추가적으로 발생하는 South Crofty 주석 광산의 지속 가능한 혜택으로는 수처리 공장이 생산하는 재생 에너지입니다. South Crofty에서 배출되는 물로 수력 터빈을 가동하여 수처리 공장에서 소비하는 전력의 최대 15%를 생산합니다.
“환경에 배출되는 금속 성분을 제거함으로써, 수질이 크게 개선되었고 생명체가 다시 강으로 돌아올 수 있게 되었습니다.”
Kingstone는 말합니다: “광산의 기반이 되는 갱도 시스템으로 물을 배출할 때, 이 물은 갱도를 따라 약 50미터 아래로 떨어지게 됩니다. 우리는 갱도에 두 개의 터빈을 설치하였고, 물이 이 터빈들을 통과할 때 수처리 공정에 사용되는 전력의 15%를 생산합니다. 이는 시간당 약 70KW에 해당됩니다.”
Cornish Metals에 따르면, 1592년 처음 생산을 시작한 이래 1998년까지 이어진 South Crofty는 전 세계에서 네 번째로 높은 등급의 주석 광물 자원을 보유하고 있습니다. 주석은 거의 모든 전자 및 전기 인프라에 사용되기 때문에, 청정 에너지로의 전환이 매우 중요합니다.