Politechnika Świętokrzyska
Wydział Budownictwa i Inżynierii Środowiska
Kierunek: Inżynieria Środowiska
Specjalność: Ogrzewnictwo Wentylacja
PRACA ZALICZENIOWA
Temat: Gospodarka odpadami przemysłowymi.
Kwalifikacja, ewidencja i utylizacja wybranych
odpadów przemysłowych
Pracę wykonały:
Piotr BĘTKOWSKI
Radosław BARAN
Grupa 404 OW
Zadanie:
Określenie celu: Jesteś pracownikiem zakładu przemysłowego „x” w dziale do ochrony środowiska i masz za zadanie prowadzenie pełnej dokumentacji dotyczącej odpadów:
- karta ewidencji odpadów
- karta przekazania odpadów
- opłaty środowiskowe
Musisz zdecydować o sposobie unieszkodliwiania wszystkich odpadów powstających w zakładzie.
1.Określenie rodzaju produkcji w zakładzie.
W cementowni produkowane są między innymi różnego rodzaju spoiwa mineralne w tym z cementu, wapna i tynku.
2.Kategoryzacja odpadów według źródła powstawania według załącznika 1 do ustawy o odpadach.
Odpady inne niż niebezpieczne powstające w danym zakładzie:
-odpady z produkcji cementu-Q11
- Cząstki i pyły (z wyłączeniem 10 13 12 i 10 13 13)-Q9
Natomiast odpady niebezpieczne:
- odpady zawierające azbest z produkcji elementów cementowo-azbestowych - Q11, -- odpady stałe z oczyszczania gazów odlotowych zawierające substancje
niebezpieczne - Q9
3. Kwalifikacja wybranych odpadów z grupy:
a) niebezpiecznych (dwa rodzaje odpadów)
b) innych niż niebezpieczne (dwa rodzaje odpadów)
Tabela zbiorcza.
4. Ogólna charakterystyka wybranych odpadów.
-Odpady inne niż niebezpieczne
Od czasu gdy globalne podejście do środowiska naturalnego stawia jego dobro na równi z celami produkcyjnymi przemysł cementowy w Polsce gruntowną modernizacji. Stosowane technologie są obecnie najnowocześniejszymi w Europie a oddziaływanie na środowisko ograniczone do minimum. Ponadto, stopniowo wprowadzane są rozwiązania pozwalające na stosowanie paliw alternatywnych co wpływa na zmniejszenie ilości odpadów oraz ograniczenie korzystania z naturalnych, nieodnawialnych zasobów energii.
Emisja pyłów i gazów
Ze względu na charakter procesu technologicznego w przemyśle cementowym, największy wpływ na środowisko naturalne jest związany z emisją pyłów i gazów. W wyniku działalności modernizacyjnej w ostatnich latach obniżono średnie zużycie ciepła na kilogram klinkieru, tym samym zmniejszając również emisje do atmosfery gazów i zawartych w nich zanieczyszczeń.
|
Udział zanieczyszczeń z przemysłu cementowego |
CO2 |
~3% |
SO2 |
~0.1% |
NOX |
~1% |
Pyły |
<1% |
Przykłady emisji pyłu z pieców cementowych w Polsce
Metoda produkcji/rodzaj pieca |
Stężenie pyłu, mg/Nm3 |
Sucha/4-stopn. wymiennik cyklonowy |
41,3 |
Sucha/3-stopn. wymiennik cyklonowy+kalcynator |
6,2 |
Mokra/piec długi |
66,9 |
Sucha/4-stopn. wymiennik cyklonowy |
97,1 |
Sucha/4-stopn. wymiennik cyklonowy+kalcynator |
32,5 |
Sucha/4-stopn. wymiennik cyklonowy |
52,2 |
Mokra/piec długi |
12,2 |
Sucha/piec długi |
43,3 |
Ścieki, hałas, eksploatacja kopalń
Współistnienie przemysłu ze środowiskiem to nie tylko emisja pyłów i gazów. Jest to również problem ścieków, hałasu i eksploatacji kopalń odkrywkowych surowców do produkcji. W przypadku ścieków i hałasu przemysł cementowy nie jest uciążliwy dla otoczenia, gdyż w procesie produkcyjnym nie powstają praktycznie żadne ścieki przemysłowe, a problem hałasu dotyczy raczej warunków na stanowisku pracy, a nie otoczenia zakładu. Są one poza tym zlokalizowane głównie w znacznej odległości od terenów mieszkalnych. Trwałe zmiany w krajobrazie pozostawia natomiast eksploatacja surowców. Jednakże, na cele rekultywacji terenów górniczych każdy z zakładów gromadzi specjalne środki, aby po zakończeniu eksploatacji zrekultywować teren do stanu pozwalającego na jego dalsze zagospodarowanie i przekazuje ten teren do dyspozycji lokalnych władz i społeczności.
Program dostosowawczy przemysłu cementowego do wymagań Unii Europejskiej w zakresie ochrony środowiska
Oprócz działań modernizacyjnych, przemysł cementowy, jako jedyna dotychczas branża przemysłowa w kraju, opracował program dostosowawczy do wymagań Unii Europejskiej w zakresie ochrony środowiska. Program ten zawierał dokładną analizę prawa UE, różnice jakie w tym zakresie istnieją pomiędzy prawem Unii i prawem krajowym, analizę obecnego stanu oddziaływania zakładów cementowych na środowisko oraz wyznacza kryteria jakie muszą być spełnione przez zakłady pracujące w kraju przed przystąpieniem Polski do UE. Program obejmował praktycznie wszystkie zakłady cementowe, które pracują w pełnym cyklu technologicznym, to znaczy wypalają klinkier i przemielają cement.
Dalsze działania w kierunku zmniejszenia energochłonności
Praktyczne możliwości dalszych działań przemysłu w kierunku zmniejszenia oddziaływania na środowisko muszą uwzględniać przede wszystkim uwarunkowania techniczne. Wytwarzanie cementu jest procesem energochłonnym, a więc kluczowe pozycje będą związane z wykorzystaniem energii.
1. Dekarbonizacja kamienia wapiennego, tzw. CO2 technologiczny. Kamień wapienny jest jak dotychczas głównym surowcem do produkcji klinkieru cementowego i emisja CO2, pochodząca z termicznego rozkładu tego surowca, jest nieunikniona a wpływ na jej obniżenie jest nieznaczny. Wyprodukowaniu 1 tony klinkieru towarzyszy 0,5 tony wyemitowanego CO2 technologicznego. Ponad 50% całkowitej emisji z przemysłu cementowego stanowi CO2 technologiczny.
2. Spalanie paliwa w piecu - CO2 ze spalania. W tym przypadku ilość wyemitowanego CO2 zależy od zużycia ciepła na wypalanie klinkieru. Wyprodukowanie 1 tony klinkieru w piecu cementowym w 2003 r. wymagało dostarczenia ponad 3,60 GJ ciepła, czyli spalenia około 138 kg węgla kamiennego. Modernizacja procesu wytwarzania klinkieru, głównie w wyniku zmiany energochłonnej mokrej metody produkcji na energooszczędną suchą pozwala na efektywniejsze wykorzystanie ciepła ze spalania paliw i obniżenie ilości ciepła na jednostkę produkcji. Dążeniem przemysłu jest obniżenie jednostkowego zużycia ciepła do poziomu 3350 kJ/kg klinkieru, co jest realne z punktu widzenia obecnie istniejących technologii procesu produkcji klinkieru.
3. Zużycie energii elektrycznej (głównie na przemiał cementu), wiąże się również z emisją CO2 u wytwórców energii. Przemysł cementowy może obniżyć zużycie energii elektrycznej poprzez ulepszenie technik mielenia cementu i prace takie są prowadzone w szerokim zakresie.
Wykorzystanie odpadów w przemyśle cementowym
Korzyści dla środowiska, związane z wykorzystaniem odpadów w przemyśle cementowym, powinno być traktowane w wielu aspektach. Podkreślenia wymaga rola przemysłu cementowego w eliminowaniu niemałych w skali roku ilości odpadów ze środowiska i tym samym zmniejszenie ilości odpadów składowanych. Z drugiej strony, stosowanie odpadów w procesie produkcyjnym to nie tylko mniejsze zużycie energii na wydobycie i urobek surowców naturalnych, ale przede wszystkim obniżenie udziału klinkieru w cemencie. Oznacza to mniejsze zużycie energii na wypał klinkieru, a tym samym obniżenie emisji gazów na jednostkę produkcji. Spalanie paliw zastępczych w piecach cementowych to także obniżenie emisji w skali globalnej, gdyż odpady nie zużyte w przemyśle cementowym zostaną spalone w innym miejscu lub zdeponowane i w efekcie bilans ekologiczny będzie niekorzystny. Nie należy zapominać również, że stosowanie odpadów to obniżenie kosztów produkcji oraz możliwości modyfikacji właściwości produkowanych cementów.
Przemysł cementowy może wykorzystywać różnego rodzaju odpady, zastępując nimi zarówno surowce naturalne do produkcji cementu, jak i paliwa kopalne.
Stosowanie dodatków do produkcji klinkieru i cementu pozwala znacznie obniżyć energochłonność produkcji cementu, a tym samym emisję CO2.
Produkty cementowe przyjazne dla środowiska
Cement i produkty na bazie cementu - betony są obecnie najbardziej efektywnym materiałem do eliminowania ze środowiska naturalnego różnych szkodliwych składników.
Beton może być z powodzeniem wykorzystywany do unieszkodliwiania substancji radioaktywnych. Klinkier cementowy i beton są także materiałami, które skutecznie immobilizują metale ciężkie. Stopień immobilizacji metali ciężkich cytowany w różnych źródłach literaturowych jest bardzo wysoki i przekracza 99%, a więc są one praktycznie niewymywalne.
Trzeba dodać, że przemysł cementowy ma za zadanie przede wszystkim produkcję dobrej jakości cementu, o właściwościach ściśle określonych przez istniejące normy. Stąd też, nie stosuje się odpadów, czy to jako dodatków do cementu, lub w postaci paliw zastępczych, które powodowałyby pogorszenie jego własności, lub też mogłyby niekorzystnie wpływać na ciągłość pracy pieca cementowego.
Za działanie przyjazne dla środowiska naturalnego należy uznać recykling betonu, czyli powtórne wykorzystywanie tego materiału ze starych konstrukcji betonowych do produkcji wartościowego kruszywa, które następnie może być stosowane do produkcji betonu. Ten kierunek działania będzie w przyszłości, również w naszym kraju, ważnym źródłem wartościowych kruszyw.
Odpady niebezpieczne:
Azbest jest nazwą ogólną obejmującą włókniste minerały z grupy serpentynów i amfiboli. Nazwa ta wywodzi się od greckiego słowa „asbestos” i oznaczającego „niewygasający” lub „niezniszczalny”. Starożytni Grecy stosowali go bowiem do wyrobu knotów w lampach oliwnych. Surowcem powszechnie stosowanym stał się dopiero w XX wieku.
Dzięki od dawna znanej i cenionej odporności na wysoką temperaturę, trzy minerały azbestowe zyskały popularność i szerokie zastosowanie w gospodarce światowej. Są to: najbardziej rozpowszechniony chryzotyl (azbest biały), w mniejszym stopniu wykorzystywany krokidolit (azbest niebieski) i jeszcze rzadziej stosowany amosyt (azbest brązowy). Pomimo szerokiego zastosowania praktycznego materiały zawierające azbest należą do substancji stwarzających szczególne zagrożenie dla zdrowia ludzi i z tego powodu powinny podlegać sukcesywnej eliminacji. Odpady zwierające azbest należą do odpadów niebezpiecznych a gospodarka nimi wymaga prawidłowego prowadzenia oraz szczególnej kontroli.
Specyficzne właściwości azbestu - niepalność, wytrzymałość mechaniczna i termiczna oraz elastyczność - sprawiły, że azbest znalazł szerokie zastosowanie w różnego rodzaju technologiach przemysłowych. Po nagrzaniu do 350°C odporność mechaniczna włókien azbestu spada zaledwie o 20% (spowodowane to jest usunięciem części wody). Natomiast po przyjęciu wody z wilgotnego otoczenia wraca do poprzedniego stanu. Dopiero temperatura ponad 700°C powoduje całkowite odparowanie wody i nieodwracalne zniszczenie materiału (włókna tracą elastyczność i zaczynają się kruszyć).
Największa ilość tego surowca (około 85% całkowitego zużycia) wykorzystywana była w produkcji materiałów budowlanych, przede wszystkim do wytwarzania dachowych i elewacyjnych płyt azbestowo-cementowych. Stosowany był na dużą skalę do połowy lat osiemdziesiątych, czyli do momentu udowodnienia szkodliwego oddziaływania tego materiału na zdrowie ludzi.
Klasyfikacja wyrobów z azbestem
Wyroby zawierające azbest klasyfikowane są w dwóch klasach, przyjmując jako kryterium zawartość azbestu, stosowane spoiwo oraz gęstość objętościową wyrobu.
Klasa I - wyroby o gęstości objętościowej mniejszej niż 1000 kg/m3 definiowane jako „miękkie” (słabo spoiste) zawierające powyżej 20% azbestu i małą ilość lepiszcza. Wyroby te łatwo ulegają uszkodzeniom mechanicznym, czemu towarzyszy znaczna emisja włókien azbestu do otoczenia stwarzając poważne zagrożenie dla zdrowia ludzkiego. Najczęściej stosowanymi w tej klasie były wyroby tekstylne z azbestu takie jak, koce gaśnicze, szczeliwa plecione, tektury uszczelkowe oraz materiały i wykładziny cierne.
Klasa II - wyroby o gęstości objętościowej większej niż 1000 kg/m3 definiowane jako „twarde” zawierające poniżej 20% azbestu. Włókna azbestowe w tych wyrobach są mocno związane i nawet w przypadku mechanicznego uszkodzenia materiału w stosunkowo niewielkiej ilości przedostają się do otoczenia. Wyroby „twarde” są odporne na destrukcję, a duże niebezpieczeństwo zanieczyszczenia środowiska i zagrożenia zdrowia ludzkiego występuje przy ich obróbce mechanicznej (cięcie, wiercenie otworów) oraz rozbijanie w wyniku zrzucania z wysokości w trakcie prac remontowych.
Do tej klasy wyrobów zaliczane są między innymi: powszechnie stosowane płyty azbestowo-cementowe faliste, płyty "karo" oraz płyty płaskie wykorzystywane jako elewacje w budownictwie wielokondygnacyjnym. W znacznie mniejszych ilościach stosowane były inne wyroby azbestowo-cementowe, w postaci rur służących do wykonywania instalacji wodociągowych, kanalizacyjnych czy kominów i zsypów.
Źródła pochodzenia odpadu.
Azbest znalazł bardzo szerokie zastosowanie w różnego rodzaju technologiach przemysłowych, budownictwie, energetyce, transporcie w postaci ponad 3000 wyrobów.
Najwięcej wyrobów azbestowych wykorzystano w budownictwie i do produkcji materiałów budowlanych - około 85% z całości wytworzonych wyrobów.
Z szacunkowych ocen wynika, że w Polsce na dachach i fasadach budynków znajduje się obecnie ok. 1,35 miliardy m2 płyt azbestowo-cementowych co daje blisko 15 mln. ton.
Innym rodzajem wyrobów azbestowych stosowanych w budownictwie zarówno mieszkalnym jak i przemysłowym są rury azbestowo-cementowe, których ilość szacuje się na około 600 tys. ton.
Zagrożenia dla środowiska
H5 "szkodliwe": substancje, które, jeśli są wdychane lub dostają się drogą pokarmową lub wnikają przez skórę, mogą spowodować ograniczone zagrożenie dla zdrowia,
H6 "toksyczne": substancje (w tym wysoce toksyczne substancje), które, jeśli są wdychane lub dostają się drogą pokarmową lub wnikają przez skórę, mogą spowodować poważne, ostre lub chroniczne zagrożenie dla zdrowia, a nawet śmierć,
H7 "rakotwórcze": substancje, które, jeśli są wdychane lub dostają się drogą pokarmową lub wnikają przez skórę, mogą wywoływać raka lub też zwiększyć częstotliwość jego występowania,
H11 "mutagenne": substancje, które, jeśli są wdychane lub dostaną się drogą pokarmową lub jeśli wnikają przez skórę, mogą wywołać dziedziczne defekty genetyczne lub też zwiększyć częstotliwość ich występowania,
H12 substancje, które w wyniku kontaktu z wodą, powietrzem lub kwasem uwalniają toksyczne lub wysoce toksyczne gazy.
H14 "ekotoksyczne": substancje, które stanowią lub mogą stanowić bezpośrednie lub opóźnione zagrożenie dla jednego lub więcej elementów środowiska.
5. Kod odpadów określony według katalogu odpadów zamieszczonego w:
Rozporządzeniu Ministra Środowiska z dnia 27 września 2001 r. w sprawie katalogu odpadów.(Dz.U. Nr 112, poz. 1206)
Na podstawie art. 4 ust. 1 pkt 1 ustawy z dnia 27 kwietnia 2001 r. o odpadach (Dz. U. Nr 62, poz. 628) zarządza się, co następuje:
1. Rozporządzenie określa:
1) katalog odpadów wraz z listą odpadów niebezpiecznych,
2) sposób klasyfikowania odpadów.
2. Katalog odpadów dzieli odpady w zależności od źródła ich powstawania na 20 grup.
W poniższej tabeli zamieściłam kody odpadów powstających w wybranym zakładzie przemysłowym.
Kod |
Grupy, podgrupy i rodzaje odpadów |
10 13 |
Odpady z produkcji spoiw mineralnych (w tym cementu, wapna i tynku) oraz z wytworzonych z nich wyrobów |
10 13 06 |
Cząstki i pyły (z wyłączeniem 10 13 12 i 10 13 13) |
10 01 09* |
Odpady zawierające azbest z produkcji elementów cementowo-azbestowych |
10 13 12* |
Odpady stałe z oczyszczania gazów odlotowych zawierające substancje niebezpieczne |
10 13 80 |
Odpady z produkcji cementu |
6. Składniki lub właściwości powodujące, że odpad należy zaliczyć do grupy niebezpiecznych określone zostały wg załączników do USTAWY z dnia 27 kwietnia 2001r. o odpadach (Dz. U. z dnia 20 czerwca 2001 r.):
ZAŁĄCZNIK Nr 4
WŁAŚCIWOŚCI ODPADÓW, KTÓRE POWODUJĄ, ŻE ODPADY SĄ NIEBEZPIECZNE
H4 "drażniące": substancje nieżrące, które poprzez krótki, długotrwały lub powtarzający się kontakt ze skórą lub błoną śluzową mogą wywołać stan zapalny,
H5 "szkodliwe": substancje, które, jeśli są wdychane lub dostają się drogą pokarmową lub wnikają przez skórę, mogą spowodować ograniczone zagrożenie dla zdrowia,
H6 "toksyczne": substancje (w tym wysoce toksyczne substancje i preparaty), które, jeśli są wdychane lub dostają się drogą pokarmową lub wnikają przez skórę, mogą spowodować poważne, ostre lub chroniczne zagrożenie zdrowia, a nawet śmierć,
H7 "rakotwórcze": substancje, które, jeśli są wdychane lub dostają się drogą pokarmową lub wnikają przez skórę, mogą wywoływać raka lub też zwiększyć częstotliwość jego występowania,
H14 "ekotoksyczne": substancje, które stanowią lub mogą stanowić bezpośrednie lub opóźnione zagrożenie dla jednego lub więcej elementów środowiska.
ZAŁĄCZNIK Nr 3
SKŁADNIKI ODPADÓW, KTÓRE KWALIFIKUJĄ JE JAKO ODPADY NIEBEZPIECZNE
Składniki odpadów z listy B załącznika nr 2, które kwalifikują je jako odpady niebezpieczne, jeśli posiadają właściwości opisane w załączniku nr 4.
C25 azbest (pył i włókna)
7. Utylizacja odpadów wg załączników do ustawy:
ZAŁĄCZNIK Nr 6
PROCESY UNIESZKODLIWIANIA ODPADÓW
D5 Składowanie na składowiskach odpadów niebezpiecznych lub na składowiskach
odpadów innych niż niebezpieczne
8.Opłaty składowiskowe.
Za składowanie odpadów zgodnie z przepisami ponosi korzystający ze składowiska - zarządzający składowiskiem odpadów.
Opłaty określone zostały na podstawie :
ROZPORZĄDZENIE RADY MINISTRÓW z dnia 9 października 2001 r. w sprawie opłat za korzystanie ze środowiska. (Dz.U.2001.130.1453)
Jednostkowe Stawki Opłat Za Umieszczenie Odpadów Na Składowisku
Kod |
Grupy, podgrupy i rodzaje odpadów |
Jednostkowa stawka zł / Mg |
10 13 06 |
Cząstki i pyły (z wyłączeniem 10 13 12 i 10 13 13) |
43,40 |
10 01 09* |
Odpady zawierające azbest z produkcji elementów cementowo-azbestowych |
106,7 |
10 13 12* |
Odpady stałe z oczyszczania gazów odlotowych zawierające substancje niebezpieczne |
44,30 |
10 13 80 |
Odpady z produkcji cementu |
8,90 |