Odpady to każda substancja lub przedmiot należący do jednej z kategori Q1-Q16 których posiadacz pozbywa się – zamierza pozbyć się lub do ich pozbycia jest zobowiązany.
Odpady komunalne to:
-odpady powstałe w gospodarstwach domowych
- odpady niezawierające odpadów niebezpiecznych pochodzące od inych wytwórców odpadów które ze względu na swój charakter lub skład są podobne do odpadów powstających w gospodarstwach domowych.
Źródla odpadów komunalnych:
- gospodarstwo domowe 2/3
- obiekty infrastruktury 1/3 (handel, usługi, rzemiosło, szkolnictwo, …)
v Gospodarowanie odpadami
Ø Zbieranie – dzialanie: umieszczanie w pojemnikach, segregowanie, magazynowanie odpadów przed transportem do miejsca odzysku lub unieszkodliwiania.
§ Transport
· Odzysk R1-R14
· Unieszkodliwianie D1-D15 -> oraz nadzór nad tymi działaniami i nadzór nad miejscami unieszkodliwiania odpadów.
WYKLADY
W miarę rozwoju gospodarczego i społecznego narodów i państw zmienia się diametralnie (w niektórych regionach bardzo szybko) podejście do problemu odpadów. Są regiony (państwa) w których założono docelowo zupełny zanik składowisk reaktorów. Cel ten ma być osiągnięty przede wszystkim na drodze wyeliminowania z mieszaniny odpadów wszystkiego co jest lub może być po przetworzeniu surowcem wtórnym. Wszystko to co pozostaje w założeniu ma podlegać przetworzeniu do formy mało aktywnej bądź nieaktywnej Biologicznie i chemicznie (biochemicznie).
Takie organizacje w państwie jak unia europejska wyznaczają swoim członkom różne limity czasowe i ilościowe.
System gospodarki odpadami komunalnymi (SGOH)
W układzie planowania przestrzennego głównym decydentem jest gmina. Gminy z reguły są decydujące za wyjątkiem pewnych szczególnych sytuacji jak na przykład ochrona środowiska.
W unii europejskiej w efekcie również w kraju przywiązuje się bardzo dużą uwagę do planowania gospodarki odpadami na szczeblu lokalnym, regionalnym i narodowym.
Efektem tego planowania jest stopniowa realizacja zamiarów.
Centralne organa administracji rządowej tworzą ramy prawne (organizacyjne i finansowe) dla organizowania odpadami wyznaczają preferowane kierunku kredytowania w zgodności z prawami tworzonymi przez unię.
Na szczebu regionalnym gospodarki odpadami określają jednostki administracji samorządowej.
Na szczeblu samorządowym tworzy się również regulacje prawne które powinny być ukierunkowane na następujące cele:
· Zmniejszenie ilości wytwarzanych odpadów komunalnych
· Wdrążenie recyrkulacji surowców wtórnych lub recyklingu
· Tworzenie higienicznych warunków w mieście
· Ochronę zdrowia mieszkańców
· Poprawa standardów życia
· Ochronna środowiska
Lokalne plany gospodarki odpadami tworzone są albo powinny być przez struktury samorządowe
Plany te musza bazować na wiarygodnych danych dotyczących ilościowo jakościowej charakterystyki odpadów oraz prognozie dotyczącej rozwoju miasta.
System gospodarki odpadami komunalnymi, a szczególnie jego element którym jest program inwestycyjny. Projekt inwestycyjny ma doprowadzić do zmniejszenia wpływu odpadów na środowisko.
Selekcje i odzysk surowców wtórnych lub (i) energii.
Zmniejszenie zapotrzebowania na tereny pod wysypiska.
Optymalizacje kosztów transportu i minimalizacje kosztów całkowitych funkcjonowania SGOH.
Elementy SGOH:
Ø Wysypisko – do niedawna składowiska odpadów w Polsce były lokalizowane, projektowane i eksploatowane w sposób bardzo niewłaściwy z punktu widzenia obecnej wiedzy i umiejętności. Stanowiły one i często stanowią jeszcze zagrożenie dla środowiska. Wykluczone musza być dla takich celów tereny o uznanych walorach krajobrazowych, sąsiadujące z miastami, tereny oddziałujce na wody powierzchniowe lub podziemnne (a już szczególnie wody stanowiące przyszłe zasoby dla celów gospodarczych). Budowa składowiska musi uwzględniać uszczelnienie dna (współczynnik infiltracji 10 -9m)
Ø Ujmowanie i oczyszczanie odcieków
Ø Ujmowanie i unieszkodliwianie odpadów
Ø Systematyczne monitorowanie
Wykład 2
Eksploatacja składowiska- korzystając ze składowisk które niezależnie od zastosowanych sposobów unieszkodliwiania odpadów będą istniały, musi być realizowane przy przestrzeganiu albo z uwzględnieniem szeregu zasad:
Ø Kontrola jakości i ilości odpadów
Ø Nie mieszanie odpadów (nie dopuszczanie do współskładowania odpadów które mogą ze sobą wchodzić w reakcje – szczególnie niektóre reakcje
Ø Stosowanie zagęszczania kompaktorami (nie mylić ze spychaczem który jest zbyt lekki)
Ø Stosowanie kwaterowego „załadunku”
Ø Stosowanie warstw izolacyjnych pośrednich
Ø Założyć w swoich planach że zapotrzebowanie na składowisko będzie coraz mniejsze co wiąże się z koniecznością spełniania narastających wymogów związanych z ilością odpadów zawracanych do obiektu.
Rekultywacja – przy wyborze lokalizacji i ich budowie oraz późniejszej eksploatacji należy przewidzieć (stworzyć warunki) dla rekultywacji składowiska po zamknięciu
Rozdział odpadów mieszanych- nowoczesna, zintegrowana (złożona z wielu elementów) gospodarka odpadami bezwzględnie związana musi być z odrębnym traktowaniem wydzielanych frakcji.
Każda frakcja musi być poddana odrębnym (różnym) procesom przerobu wstępnego. Czasami będzie to np. : obtapianie fol; rozwłóknianie i przygotowanie wstępne włókien celulozowych;
Podstawowe elementy SGOK to
Ø selekcja odpadów od razu tam gdzie powstają.
Ø termiczne utylizacja odpadów
Ø Zakład – instalacja unieszkodliwiania fermentacją metanową
Ø Zakład selekcji wtórnej
Recyrkulacja – recyrkulacja odpadów minimalizuje szkody ekologiczne. Najbardziej efektywnym sposobem jest selektywne gromadzenie odpadów u źródła połączone z bezpośrednim zaangażowanie mieszkańców i osiedla. Ogólną mase odpadów komunalnych i tych należących od ludności. System ten pozwala zmniejszyć masę odpadów nawet o 40%. Głównie odzyskiwany jest:
Ø Złom
Ø Ferromagnetyki i metale kolorowe
Ø Makulatura
Ø Szkło (tłuczka szklana)
Ø Tworzywa
Kompostowanie- kompost z odpadów może być wykorzystywany do wzbogacania nawozowego zieleni miejskiej, użyźniania nieużytków, warstwy izolacyjne pośrednie. Kompostowanie może być traktowane jako sposób zmniejszenia ilości odpadów organicznych oraz zmniejszenia graniczącego z likwidacją ich reaktywności biologicznej.
Termiczna utylizacja odpadów- trudno wyobrazić sobie nowoczesne SGOK przy najlepszym recyklingu pozostanie 50-60%. Cześć nie będzie podatna na uspokojenie, kompostowanie będzie natomiast podatna na uspokojenie poprzez obróbkę termiczną. Zakład taki będzie nastawiony na odzysk energii w formie nadającej się do zmagazynowania lub nadającej się do natychmiastowego wykorzystania.
Wartość opałowa odpadów jeśli nie będziemy do nich dodawać innego paliwa nie może być mniejsza niż 6000 kJ/Kg.
Wilgoć przy tym nie powinna przekraczać50% a substancji mineralnych nie więcej niż60%.
Obróbka termiczna z ograniczonym dostępem tlenu poza odzyskiem … powodują zmniejszenie objętości masowej o 985-90% a masy o 60-65%
Projektując zakład unieszkodliwiania termicznego w ramach SGOK projektując taki zakład trzeba brać pod uwagę element społeczny i uwarunkowania prawne z tym związane (te które obowiązują są zgodne z unijnymi)
Unieszkodliwianie termiczne rozwija się z dużym powodzeniem w krajach uprzemysłowionych szczególnie europy, Japonii. Austria około 25%; Belgia Francja dania 40%; Luksemburg 80%; Szwecja 50%; Niemcy 35%.
Organizacja budowy i wdrążenia SGOK jest przedsięwzięciem SGOK. Gminy czy inwestorzy często podejmowali decyzje nieprzemyślane o zwiększonych kosztach przy nie optymalnym wykorzystaniu surowców i energii które można w każdej chwili uzyskać. Szanse zwrotu tych decyzji organizacyjno inwestycyjnych często jest dłuższy niż powinien być. Nie rozważne postępowanie ogranicza często możliwość korzystania z funduszy zewnętrznych, krajowych a szczególnie unijnych. Te ostatnie należą do powszechnie dostępnych jeśli spełnimy wszystkie wymogi.
Prawidłowe przygotowana dokumentacja powinna być …
1.inwentaryzacje stanu gospodarki odpadami dla analizy tej gospodarki i strategie gospodarki odpadami w gminie, związku gmin, również w kraju.
Czyli opisany typ zabudowy i funkcje poszczególnych obszarów miasta i charakterystyka źródeł powstawania odpadów
2. charakterystyka jakościowa i ilościowa odpadów (na podstawie badań). Opis próbki dotychczasowego SGOK. Analiza istniejących i potencjalnych miejsc do składowania odpadów (tych które już istnieją a jeżeli chodzi o te co istnieja to branie pod uwage możliwości jakie panują).
3.Analiza możliwości zbytu surowców wtórnych
4.Analiza możliwych i obecnych do uzyskania źródeł finansowania
Analiza tego co wczesniej opisaliśmy :D
W niej musi zostać uwzględniona:
Ø Ocena aktualnego sposobu gromadzenia wywozu i postępowania z odpadami.
Ø Ocena obowiązującego w gminie, jednostce systemu prawnego związanego z gospodarką odpadami.
Ø Ocena sposobu gospodarki odpadami
Ø Propozycja usprawnień obecnego systemu.
Strategia gospodarki odpadami komunalnymi:
Ø Prognoza warunków społecznych i gospodarczych miasta, gmin
Ø Opracowanie wariantów gospodarki odpadami
Ø Porównanie i wybór wariantów i wskazanie optymalnego dla miasta
Ø Wskazanie kredytów
Wykład 3
Unieszkodliwianie termiczne jako element kompleksowej gospodarki odpadami
W krajach europejskich i wielu rozwiniętych i rozwijających się krajach świata coraz większa ilość odpadów unieszkodliwiana jest termicznie. Unieszkodliwianiu temu powinny być poddawane tylko te odpady których nie można wykorzystać w inny sposób. Decyzje o sposobie postępowania powinno podejmować się po:
· Selektywnej zbiórce, a wszędzie tam gdzie jej nie ma lub gdzie jest ona ograniczona ilościowo o odzysku wtórnym.
W unieszkodliwianiu termicznym można wyróżnić typowe spalanie (z dużym udziałem powietrza oraz procesy o charakterze pirolizy (przetwarzanie z ograniczonym dostępem lub bez udziału tleny))
Współczesne instalacje do spalania odpadów są tak projektowane że emisje toksycznych związków do atmosfery są minimalne (z powodzeniem spełniają wymogi unijne)
(emisja do powietrza- szczególnie z nadwyżka spalarnie spełniają normy dotyczące dioksan i uranu)
Zalety termicznego unieszkodliwiania:
· Zmniejszenie masy odpadów o 65% masy
· Ograniczenie kosztów składowania
· Szybkie przekształcenie substancji organicznych (zanik składowisk reaktorów)
· Uzyskuje się energie cieplną i łatwo wyodrębnia się złom metali
· Organizacyjnie jest to metoda najmniej kłopotliwa
Wady:
· Przełamanie efektu wewnętrznego ludności
Metody termiczne powinny być stosowane wyłącznie po wydzieleniu surowców wtórnych.
W Polskich regulacjach prawnych w ustawie o odpadach zapisano że kompostowaniu lub termicznemu przekształceniu (powinno być również przekształceniu fermentacje metanową) poddaje się odpady, z których wcześniej wyizolowano wszystko to co nadaje się do wykorzystania.
Zabroniono spalania odpadów na powierzchni ziemi poza obiektami przeznaczonymi do tego celu. A obiekty te mogą być eksploatowane pod warunkiem że nie przekroczą norm emisji zanieczyszczeń .
Udział frakcji podatnej na unieszkodliwianie termiczne w ogólnej masie odpadów komunalnych.
Rozpowszechnienie metod unieszkodliwiania termicznego jest różne w różnych krajach przy czym początkowo metode tą stosowano do odpadów mieszanych. Szczególnie w europie do odpadów w których wyodrębniono frakcje użyteczne.
Japonia 80%
Szwajcaria 80%
Dania 70% ( Szwajcaria i Dania pozostałe zawraca do obiegu)
Wielka Brytania i Hiszpania 20 do 30%
Spalanie na odpowiednich instalacjach lub bez tych instalacji odpadów powoduje bardzo duże zagrożenie. Wydzielają się: chlor, brom, dioksyny, furany, meta ciężkie (metale ciężkie w ziemie reszta w powietrze)
Furany i dioksyny oraz inne chlorowo pochodne powodują zmiany genetyczne i kumulują się w Komorkach.
Wysiłki konstruktorów kanalizacji doprowadziły do powstania rozwiązań które albo zapobiegają i usuwają je ze strumienia gazu spalinowego.
Rozwiązaniem jest:
· Wysoka temperatury 900-1200 stopni. Połączona ze stosowaniem substancji proszkowych (węglan wapnia, glinokrzemiany, tlenki glinu) które wiążą chemicznie gazowy fluowodór
Lotne cząstki popiołów zawierające dioksyny można wyłapywać metodami tak zwanymi suchymi (cyklony, elektrofiltry lub metodami mokrymi (skrubery alkaiczne). Różne firmy proponują różne rozwiązania co inwestora musi szczególnie obchodzić. Dla inwestora ważny jest koszt przedsięwzięcia, koszt i gwarancje dotyczące wykorzystania inwestycji.
Nowoczesne spalarnie emitują poniżej 0,1 mg/m3 ITEQ (international toxic equival)
Spalarnia odpadów komunalnych o przerobie rocznym 100000 mg wytwarza z każdego mg280 żużlu kg 28kg pyłów z mikrofiltrów 25 kg gipsu, z filtra mokrego w którym stosowane jest wapno 450 kg ścieków 28 kg złomu i 2 kg szlamu z zawartością toksyn.
Otrzymywane żużle pyły i gips zawierają metale ciężkie
Wymienione wcześniej rzeczy wytwarzane z odpadów są ze scalane cementem i jako bloki składowane na składowisku. Szlam z toxynami jest spalany w specjalnym piecu a pozostałość składana w mogiewnikach.
Te rozwiązania nie są rozwiązaniami od dzisiaj uważanymi za optymalne.
Uzyskiwana energia i uzyskiwane ciepło wykorzystywane jest do produkcji energii. Koszty utrzymania spalarni w 95% są pokrywane tą drogą.
...
bart300872