Gospodarka odpadami przemysłowymi w zakładach górniczych - jako forma gospodarczego wykorzystania w/w odpadów w ramach ich odzysku w podziemnych technologiach górniczych. – górnictwo węgla kamiennego.

1.Podstawowe pojęcia i definicje

Pojęcia podstawowe odnośnie zagadnienia gospodarki odpadami przemysłowymi przedstawiono na podstawie Rozporządzenia Ministra Środowiska Dz. U nr 62 poz.628 z 27 kwietnia 2001r

Odzysk- rozumie się to wszystkie działania, nie stwarzające zagrożenia życia, zdrowia ludzi lub dla środowiska, polegające na wykorzystaniu odpadów w całości lub w części, lub prowadzące do odzyskania z odpadów substancji, materiałów lub energii i ich wykorzystania, określone w załączniku nr 5 do ustawy,

Gospodarowanie odpadami - rozumie się przez to zbieranie, transport, odzysk i unieszkodliwianie odpadów, w tym również nadzór nad takimi działaniami oraz nad miejscami unieszkodliwiania odpadów,

Posiadacz odpadów - rozumie się przez to każdego, kto faktycznie włada odpadami (wytwórcę odpadów, inną osobę fizyczną, osobę prawną lub jednostkę organizacyjną), z wyłączeniem prowadzącego działalność w zakresie transportu odpadów; domniemywa się, że władający powierzchnią ziemi jest posiadaczem odpadów znajdujących się na nieruchomości,

Zasady gospodarowania odpadami

Kto podejmuje działania powodujące lub mogące powodować powstawanie odpadów, powinien takie działania planować, projektować i prowadzić, tak aby:

a) zapobiegać powstawaniu odpadów lub ograniczać ilość odpadów i ich negatywne oddziaływanie na środowisko przy wytwarzaniu produktów, podczas i po zakończeniu ich użytkowania,

b) zapewniać zgodny z zasadami ochrony środowiska odzysk, jeżeli nie udało się zapobiec powstawaniu odpadów,

c) zapewniać zgodne z zasadami ochrony środowiska unieszkodliwianie odpadów, których powstaniu nie udało się zapobiec lub których nie udało się poddać odzyskowi.

2.Podział odpadów przemysłowych

Odpadami przemysłowymi nazywamy uboczne produkty działalności człowieka, powstające na terenie zakładu przemysłowego i niepożądane w miejscu ich powstania. Ze względu na ich toksyczność, palność, wybuchowość i rakotwórczość są szkodliwe i uciążliwe dla środowiska naturalnego.

Najwięcej odpadów przemysłowych jest wytwarzanych w województwie śląskim w sektorach: górnictwa węgla kamiennego, energetyki oraz hutnictwa żelaza i stali. Odpady te stanowią ponad 94 % ogółu odpadów wytwarzanych w tym województwie.

Odpady te można podzielić na: odpady z przemysłu wydobywczego, odpady energetyczne oraz odpady niebezpieczne.

Odpady z przemysłu wydobywczego

Odpady te należą do grupy dominującej ilościowo nad innymi, które powstają w procesach poszukiwania, wydobycia, fizycznej i chemicznej przeróbki rud i innych kopalin.

Głównym kierunkiem wytwarzania tych odpadów jest górnictwo i przeróbka węgla kamiennego. Ich odzysk jest wykorzystywany w zakładach górniczych w celu wykonywania podsadzki hydraulicznej.

Wykres 1. Struktura gospodarki w przemyśle wydobywczym

Odpady energetyczne

Głównymi źródłami wytwarzania tych odpadów są elektrownie i elektrociepłownie. Odpady energetyczne stanowią około 9,4 % ogólnej ilości odpadów przemysłowych wytworzonych w województwie śląskim.

Do odpadów energetycznych zalicza się : żużle ze spalania węgla kamiennego, żużle ze spalania węgla brunatnego, popioły z węgla kamiennego i brunatnego, mieszanki popiołowo- żużlowe z mokrego odprowadzania odpadów paleniskowych, mikrosfery z popiołów lotnych i odpadów stałych z wapniowych metod odsiarczania gazów odlotowych.

W górnictwie węgla kamiennego popioły stosowane są do: podsadzania podziemnych wyrobisk eksploatacyjnych, uszczelnianiem zrobów przed przenikaniem gazów i wody, wzmacniania górotworu, izolowania pól pożarowych.

Rysunek 2. Struktura gospodarki odpadami w przemyśle energetycznym

Odpady niebezpieczne

Odpadami niebezpiecznymi są odpady, które ze względu na swoje pochodzenie, skład chemiczny, biologiczny i inne właściwości stanowią zagrożenia dla życia lub zdrowia człowieka lub dla środowiska naturalnego.

Do odpadów niebezpiecznych zaliczamy: odpady przemysłu hutnictwa ołowiu i cynku, hydrometalurgii cynku, przemysłu koksowniczego, odpady zawierające PCB, oleje odpadowe, odpady baterii i akumulatorów, odpady zawierające azbest, odpady medyczne, odpady weterynaryjne, odpady z impregnacji drewna, odpady farb i lakierów, filtry olejowe itd.

Rysunek 3. Struktura gospodarki odpadami niebezpiecznymi

3.Zakres stosowania odpadów przemysłowych w podziemnych technologiach górniczych

Stosowanie popiołów lotnych do sporządzania mieszanin podsadzkowych umożliwia kopalniom zagospodarowanie własnych odpadów np. odpadów poflotacyjnych, drobnego kamienia popłuczkowego i słonych wód dołowych dodawanych do tych mieszanin.

Wykorzystanie mieszanin popiołowo- wodnych w następujących zakresach:

Prowadzenie profilaktyki pożarowej i metanowej poprzez doszczelnianie i wypełnianie zrobów zawałowych co zapobiega powstawaniu pożarów endogenicznych i zmniejsza niebezpieczeństwo wydzielania się metanu i innych gazów ze zrobów.

a)Izolowanie pól pożarowych i nieczynnych wyrobisk górniczych poprzez wykonywanie izolacyjnych korków podsadzkowych,

b)Podsadzanie i wypełnianie pustek poeksploatacyjnych, co wpływa na zmniejszenie wielkości deformacji powierzchni,

c)Wzmacnianie mechaniczne górotworu mieszaninami podsadzkowymi samo zestalającymi,

d)Uproszczenie systemów wentylacyjnych kopalń, poprzez wykonanie tam, korków izolacyjnych i przeciwwybuchowych,

4.Technologie wykorzystania popiołów lotnych i odpadów poflotacyjnych w górnictwie podziemnym

Popioły lotne przeznaczone do wykorzystania w podziemnych wyrobiskach górniczych są dostarczane z elektrowni najczęściej w autocysternach lub cysterno- wagonach. Podstawowe elementy każdej instalacji to zbiornik i mieszalnia. Zadaniem zbiornika jest zapewnienie odpowiedniej dla potrzeb instalacji retencji popiołu. Zbiorniki retencyjne zaopatrzone są w urządzenia odpływające, którymi steruje się przy udziale wspomagania komputerowego. Ze zbiornika popiół podawany jest w sposób kontrolowany do mieszalni gdzie następuje jego wymieszanie w odpowiedniej proporcji z wodą lub odpadem poflotacyjnym. Woda do sporządzenia mieszaniny pochodzi z powierzchniowych zbiorników wód dołowych. Odpad poflotacyjny jest dostarczany bezpośrednio rurociągiem z zakładu przeróbczego. Operator instalacji ma pełny wgląd i kontrolę każdej fazy procesu. Wyszczególnione stany alarmowe powodują natychmiastowe zatrzymanie procesu wytwarzania mieszaniny oraz wstrzymują jej podawanie na dół kopalni . Pełne zautomatyzowanie procesu mieszania umożliwia wysokowydajną produkcję mieszaniny przy zapewnieniu utrzymania gęstości i składu w wymaganym zakresie.

Rysunek 4. Widok instalacji podsadzkowej

Bibliografia:

http://www.katowice.pios.gov.pl/monitoring/raport2003/gospodarka-odpadami.pdf

http://www.utex.rybnik.pl/index.php?id=czIxbWs0MGJwNjg3

http://isip.sejm.gov.pl/servlet/Search?todo=file&id=WDU20010620628&type=3&name=D20010628Lj.pdf