Część III
SPOSOBY REDUKCJI SKŁADOWANIA (ZBIERANIA, ODZYSKU, UNIESZKODLIWIANIA ODPADÓW KOMUNALNYCH ULEGAJĄCYCH BIODEGRADACJI
1. Wybrane przepisy prawne związane z gospodarowaniem odpadami komunalnymi ulegającymi biodegradacji
1.1. Ustawa o odpadach
1. Ustawa o odpadach definiuje (art. 3 ust. 3):
1) odpady ulegające biodegradacji jako odpady, które ulegają rozkładowi tlenowemu lub beztlenowemu przy udziale mikroorganizmów (art. 3 ust. 3 pkt 7),
2) odzysk jako wszelkie działania, nie stwarzające zagrożenia dla 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 (art. 3 ust. 3 pkt 9),
3) recykling jako taki odzysk, który polega na powtórnym przetwarzaniu substancji lub materiałów zawartych w odpadach w procesie produkcyjnym w celu uzyskania substancji lub materiału o przeznaczeniu pierwotnym lub o innym przeznaczeniu, w tym też recykling organiczny, z wyjątkiem odzysku energii (art. 3 ust. 3pkt 14),
4) recykling organiczny jako obróbkę tlenową, w tym kompostowanie, lub beztlenową odpadów, które ulegają rozkładowi biologicznemu w kontrolowanych warunkach przy wykorzystaniu mikroorganizmów, w wyniku której powstaje materia organiczna lub metan; składowanie na składowisku odpadów nie jest traktowane jako recykling organiczny (art. 3 ust. 3pkt 15),
5) odpady obojętne jako odpady, które nie ulegają istotnym przemianom fizycznym, chemicznym lub biologicznym; są nierozpuszczalne, nie wchodzą w reakcje fizyczne ani chemiczne, nie powodują zanieczyszczenia środowiska lub zagrożenia dla zdrowia ludzi, nie ulegają biodegradacji i nie wpływają niekorzystnie na materię, z którą się kontaktują; ogólna zawartość zanieczyszczeń w tych odpadach oraz zdolność do ich wymywania, a także negatywne oddziaływanie na środowisko odcieku muszą być nieznaczne, a w szczególności nie powinny stanowić zagrożenia dla jakości wód powierzchniowych, wód podziemnych, gleby i ziemi (art. 3 ust. 3pkt 6),
6) odzysk energii jako termiczne przekształcanie odpadów w celu odzyskania energii (art. 3 ust. 3pkt 10),
7) termiczne przekształcanie odpadów jako:
a) spalanie odpadów przez ich utlenianie,
b) inne procesy termicznego przekształcania odpadów, w tym pirolizę, zgazowanie i proces plazmowy, o ile substancje powstające podczas tych procesów termicznego przekształcania odpadów są następnie spalane (pkt 20),
8) unieszkodliwianie odpadów jako poddanie odpadów procesom przekształceń biologicznych, fizycznych lub chemicznych określonym w załączniku nr 6 do ustawy w celu doprowadzenia ich do stanu, który nie stwarza zagrożenia dla życia, zdrowia ludzi lub dla środowiska (pkt 21),
2. W zakresie zasad zasady gospodarowania odpadami ustawa stanowi m.in., że:
1) posiadacze odpadów zobowiązani są do (art. 7):
a) postępowania z odpadami w sposób zgodny z zasadami gospodarowania odpadami, wymaganiami ochrony środowiska oraz planami gospodarki odpadami,
b) w pierwszej kolejności do poddania odpadów odzyskowi, a jeżeli z przyczyn technologicznych jest on niemożliwy lub nie jest uzasadniony z przyczyn ekologicznych lub ekonomicznych, to odpady te należy unieszkodliwiać w sposób zgodny z wymaganiami ochrony środowiska oraz planami gospodarki odpadami,
c) unieszkodliwienia odpadów, których nie udało się poddać odzyskowi tak, aby składowane były wyłącznie te odpady, których unieszkodliwienie w inny sposób było niemożliwe z przyczyn technologicznych lub nieuzasadnione z przyczyn ekologicznych lub ekonomicznych;
2) unieszkodliwianie odpadów powinno następować po uprzednim wysegregowaniu odpadów nadających się do odzysku (art. 12);
3) odzysk lub unieszkodliwianie odpadów poza instalacjami lub urządzeniami spełniającymi określone wymagania (art. 13 ust. 1) jest zabronione, z zastrzeżeniem, że przepisu tego nie stosuje się do:
a) posiadaczy odpadów prowadzących odzysk za pomocą działań określonych jako R10 w załączniku nr 5 do ustawy (art. 13 ust. 2 pkt 1),
b) osób fizycznych prowadzących kompostowanie na potrzeby własne (art. 13 ust. 2 pkt 2),
4) spalanie zgromadzonych pozostałości roślinnych poza instalacjami i urządzeniami jest dopuszczone, jeżeli na terenie gminy nie jest prowadzone selektywne zbieranie lub odbieranie odpadów ulegających biodegradacji, a ich spalanie nie narusza odrębnych przepisów (art. 13 ust. 3);
5) upoważnia marszałka województwa do udzielenia zezwolenia na spalanie odpadów poza instalacjami lub urządzeniami, jeżeli spalanie odpadów ze względów bezpieczeństwa jest niemożliwe w instalacjach lub urządzeniach przeznaczonych do tego celu, określając w drodze decyzji miejsce spalania, ilość odpadów, warunki spalania danego rodzaju odpadu oraz czas obowiązywania tej decyzji (art. 13 ust. 4);
6) instalacje oraz urządzenia do odzysku lub unieszkodliwiania odpadów mogą być eksploatowane tylko wówczas, gdy:
a) nie zostaną przekroczone standardy emisyjne, określone na podstawie odrębnych przepisów (art. 13 ust. 5 pkt 1),
b) pozostałości powstające w wyniku działalności związanej z odzyskiem lub unieszkodliwianiem będą poddawane odzyskowi lub unieszkodliwiane z zachowaniem wymagań określonych w ustawie (art. 13 ust. 5 pkt 2).
3. Art. 14 ust. 2 plt 6 ustawy stanowi, że plany gospodarki odpadami określają instrumenty finansowe służące realizacji celów w zakresie gospodarki odpadami, zawierające następujące elementy:
1) wskazanie źródeł finansowania planowanych działań,
2) harmonogram rzeczowo-finansowy planowanych działań zmierzających do zapobiegania powstawaniu odpadów lub ograniczania ilości odpadów i ich negatywnego oddziaływania na środowisko oraz prawidłowego gospodarowania nimi, w tym ograniczenia ilości odpadów ulegających biodegradacji zawartych w odpadach komunalnych kierowanych na składowiska,
4. Zgodnie z art. 15 ust. 7a gminny plan gospodarki odpadami obejmuje odpady komunalne powstające na obszarze danej gminy oraz przywożone na jej obszar z uwzględnieniem odpadów komunalnych ulegających biodegradacji, natomiast w miastach, w których funkcje organów powiatu sprawują organy gminy - wszystkie rodzaje odpadów powstających na obszarze danej jednostki administracyjnej oraz przywożonych na jej obszar, a w szczególności odpady komunalne z uwzględnieniem odpadów ulegających biodegradacji, (art. 15 ust. 7).
5. Art. 16a ustawy zobowiązuje samorząd terytorialny do zapewnienia:
1) objęcia wszystkich mieszkańców gminy zorganizowanym systemem odbierania wszystkich rodzajów odpadów komunalnych (pkt 1),
2) warunków funkcjonowania systemu selektywnego zbierania i odbierania odpadów komunalnych, aby było możliwe ograniczenie składowania odpadów komunalnych ulegających biodegradacji (pkt 2 lit. a),
3) budowy, utrzymania i eksploatacji własnych lub wspólnych z innymi gminami lub przedsiębiorcami instalacji i urządzeń do odzysku i unieszkodliwiania odpadów komunalnych albo warunków do budowy, utrzymania i eksploatacji instalacji i urządzeń do odzysku i unieszkodliwiania odpadów komunalnych przez przedsiębiorców (pkt 3),
4) warunków ograniczenia masy odpadów komunalnych ulegających biodegradacji kierowanych do składowania (pkt 4):
a) do dnia 31 grudnia 2010 r. - do nie więcej niż 75% wagowo całkowitej masy odpadów komunalnych ulegających biodegradacji,
b) do dnia 31 grudnia 2013 r. - do nie więcej niż 50% wagowo całkowitej masy odpadów komunalnych ulegających biodegradacji,
c) do dnia 31 grudnia 2020 r. - do nie więcej niż 35% wagowo całkowitej masy odpadów komunalnych ulegających biodegradacji
w stosunku do masy tych odpadów wytworzonych w 1995 r.;
6. Zgodnie z art. 79a ust. 1 ustawy wojewódzki inspektor ochrony środowiska, stwierdzając naruszenie przez gminną jednostkę organizacyjną lub przedsiębiorcę, o którym mowa w art. 7 ust. 1 pkt 1 ustawy z dnia 13 września 1996 r. o utrzymaniu czystości i porządku w gminach, obowiązku w zakresie ograniczenia masy odpadów komunalnych ulegających biodegradacji kierowanych do składowania, nakłada na podmiot do tego obowiązany, w drodze decyzji, opłatę sankcyjną w wysokości od 40 tysięcy do 200 tysięcy złotych, ustalając wysokość opłaty w zależności od stopnia niewykonania obowiązku, przy czym:
1) termin płatności opłaty sankcyjnej w przypadku decyzji, o których mowa w ust. 1 i 2, wynosi 14 dni od dnia, w którym decyzje stały się ostateczne (ust. 3);
2) w sprawach dotyczących opłat sankcyjnych, o których mowa w ust. 1 i 2, stosuje się odpowiednio przepisy działu III ustawy z dnia 29 sierpnia 1997 r. - Ordynacja podatkowa (Dz. U. z 2005 r. Nr 8, poz. 60, z późn. zm.), z wyłączeniem art. 67, z tym że uprawnienia organów podatkowych przysługują wojewódzkiemu inspektorowi ochrony środowiska (ust. 4);
3) Termin płatności opłat sankcyjnych, o których mowa w ust. 1 i 2, może zostać 3).odroczony na wniosek podmiotów, o których mowa w ust. 1 i 2, jeżeli podejmą one działania zapewniające usunięcie przyczyny nałożenia opłaty, w okresie nie dłuższym niż 1 rok od dnia złożenia wniosku (ust. 5);
4) wniosek o odroczenie terminu płatności opłaty sankcyjnej, zawierający harmonogram realizacji działania zapewniającego usunięcie przyczyny nałożonej opłaty, powinien zostać złożony do wojewódzkiego inspektora ochrony środowiska przed upływem terminu, w którym opłata powinna być uiszczona (ust. 6);
5) Decyzja o odroczeniu terminu płatności opłaty sankcyjnej ustala:
1) wysokość opłaty, której termin został odroczony (ust. 7 pkt 1),
2) opis działania realizowanego przez podmiot do tego obowiązany (ust. 7 pkt 2),
3) harmonogram realizacji działania (ust. 7 pkt 3),
4) termin odroczenia opłaty uwzględniający okres niezbędny do zrealizowania działania (ust. 7 pkt 4);
6) w przypadku terminowego zrealizowania działania będącego podstawą odroczenia terminu płatności opłaty sankcyjnej wojewódzki inspektor ochrony środowiska orzeka o umorzeniu opłaty (ust. 8);
7) jeżeli działanie będące podstawą odroczenia terminu płatności opłaty sankcyjnej nie zostanie zrealizowane w terminie, wojewódzki inspektor ochrony środowiska wydaje decyzję stwierdzającą wygaśnięcie decyzji o odroczeniu terminu płatności (ust. 9);
8) w przypadku wydania decyzji, o której mowa w ust. 9, opłata sankcyjna podlega uiszczeniu wraz z odsetkami liczonymi od dnia terminu płatności opłaty (ust. 10).
1.2. Ustawa o utrzymaniu czystości i porządku w gminach
1. Art. 4 ust. 2 pkt 4 ustawy stanowi, że regulamin utrzymania czystości i porządku na terenie gminy (akt prawa miejscowego zgodnie z art.. 4 ust.1 tej ustawy) określa szczegółowe zasady utrzymania czystości i porządku na terenie gminy dotyczące maksymalnego poziomu odpadów komunalnych ulegających biodegradacji dopuszczonych do składowania na składowiskach odpadów.
2. Art. 9a ust. 2 zobowiązuje prowadzącego działalność w zakresie odbierania odpadów komunalnych od właścicieli nieruchomości do sporządzania i przekazywania wójtowi, burmistrzowi lub prezydentowi miasta informacji dotyczącej masy odpadów komunalnych ulegających biodegradacji składowanych na składowisku odpadów (pkt 3) oraz masy odpadów komunalnych ulegających biodegradacji nieskładowanych na składowiskach odpadów i sposobów lub sposobu ich zagospodarowania (pkt. 4).
1.3. Rozporządzenie Ministra Środowiska w sprawie odzysku lub unieszkodliwiania odpadów poza instalacjami
1. Odpady o kodzie 19 05 03 - dopuszczone są do rekultywacji biologicznej zamkniętego składowiska lub jego części (tak zwanej okrywy rekultywacyjnej), przy czym grubość warstwy stosowanych odpadów powinna być uzależniona od planowanych obsiewów lub nasadzeń (L.p. 13 Załącznika);
2. Odpady o kodzie 20 02 02 - dopuszczone są do:
wypełniania terenów niekorzystnie przekształconych (takich jak zapadliska, nieeksploato-wane odkrywkowe wyrobiska lub wyeksploatowane części tych wyrobisk) pod warunkiem, że:
a) planowane działania są, lub będą określone, w trybie przepisów o planowaniu i zagospodarowaniu przestrzennym, w trybie prawa budowlanego, albo w drodze decyzji określającej zakres, sposób i termin zakończenia rekultywacji zgodnie z przepisami ustawy z dnia 27 kwietnia 2001 r. - Prawo ochrony środowiska lub ustawy z 3 lutego 1995 r. o ochronie gruntów rolnych i leśnych,
b) wypełnienie odpadami prowadzi się do rzędnych przyległych terenów nieprzekształco-nych z zastrzeżeniem, że warstwę powierzchniową o grubości od 1 do 1,5 m należy formować w sposób zapewniający jej funkcję glebotwórczą lub w sposób odpowiadający docelowemu przeznaczeniu terenu;
2) utwardzania powierzchni terenów, do których posiadacz ma tytuł prawny, z tym, że utwardzanie to nie powinno zakłócać stanu wody na gruncie - zgodnie z art. 29 ustawy z dnia 18 lipca 2001 r. - Prawo wodne (Dz.U. z 2005 r. Nr 239, poz. 2119 i Nr 267, poz. 225) (L.p. 5);
3) do rekultywacji biologicznej zamkniętego składowiska lub jego części (tak zwanej okrywy rekultywacyjnej), przy czym grubość warstwy stosowanych odpadów powinna być uzależniona od planowanych obsiewów lub nasadzeń (L.p. 13 Załącznika).
3. Odpady o kodzie 20 01 08 − dopuszczone są do:
1) skarmiania zwierząt futerkowych, zwierząt w ogrodach zoologicznych, cyrkowych, gadów i ptaków drapieżnych innych niż zwierzęta z ogrodów zoologicznych i zwierzęta cyrkowe, zwierzyny dzikiej, której mięso nie jest przeznaczone do spożycia przez ludzi, psów z uznanej hodowli, sfor psów gończych, larw owadów (much) będących przynętą wędkarską lub karmą dla ryb - zgodnie z zasadami skarmiania poszczególnych gatunków zwierząt , (L.p. 3);
2) skarmiania zwierząt w schroniskach dla zwierząt domowych - zgodnie z zasadami skarmiania poszczególnych gatunków zwierząt, z tym, że odpady przed podaniem zwierzętom powinny zostać przegotowane (L.p. 4).
1.4 Rozporządzeniu Ministra Środowiska w sprawie sporządzania planów gospodarki odpadami
1. * 4 rozporządzenia stanowi, że „Gminny plan gospodarki odpadami, obejmujący wszystkie rodzaje odpadów komunalnych, w szczególności odpady komunalne ulegające biodegradacji, odpady opakowaniowe oraz odpady niebezpieczne zawarte w odpadach komunalnych, określa:
1) aktualny stan gospodarki odpadami, w tym:
a) rodzaj, ilość i źródła powstawania wszystkich rodzajów odpadów komunalnych,
b) rodzaj i ilość odpadów poddawanych poszczególnym procesom odzysku,
c) rodzaj i ilość odpadów poddawanych poszczególnym procesom unieszkodliwiania,
d) istniejące systemy zbierania odpadów,
e) rodzaj, rozmieszczenie oraz moc przerobową instalacji do odzysku i unieszkodliwiania odpadów komunalnych,
f) wykaz podmiotów prowadzących działalność w zakresie odbierania, zbierania, transportu, odzysku i unieszkodliwiania odpadów,
g) identyfikację problemów w zakresie gospodarowania odpadami,
uwzględniając podstawowe informacje charakteryzujące z punktu widzenia gospodarki odpadami obszar, dla którego jest sporządzany plan gospodarki odpadami, a w szczególności położenie geograficzne, sytuację demograficzną, sytuację gospodarczą oraz warunki glebowe, hydrogeologiczne i hydrologiczne, mogące mieć wpływ na lokalizację instalacji gospodarki odpadami;
2) prognozowane zmiany w zakresie gospodarki odpadami, w tym również wynikające ze zmian demograficznych i gospodarczych;
3) cele w zakresie gospodarki odpadami komunalnymi z podaniem terminów ich osiągania,
4) działania zmierzające do poprawy sytuacji w zakresie gospodarki odpadami, w tym:
a) działania zmierzające do zapobiegania powstawaniu odpadów,
b) działania zmierzające do ograniczenia ilości odpadów i ich negatywnego oddziaływania na środowisko,
c) działania wspomagające prawidłowe postępowanie z odpadami w zakresie zbierania, transportu, odzysku i unieszkodliwiania odpadów komunalnych,
d) działania zmierzające do redukcji ilości odpadów komunalnych ulegających biodegradacji kierowanych na składowiska odpadów;
5) rodzaj i harmonogram realizacji przedsięwzięć oraz instytucje odpowiedzialne za ich realizację;
6) sposoby finansowania, w tym instrumenty finansowe służące realizacji zamierzonych celów, z uwzględnieniem harmonogramu uruchamiania środków finansowych i ich źródeł;
7) system monitoringu i oceny realizacji zamierzonych celów pozwalający na określenie sposobu oraz stopnia realizacji celów i zadań zdefiniowanych w planie gospodarki odpadami, z uwzględnieniem ich jakości i ilości.”/-/
1.5. Rozporządzenie Rady Ministrów zmieniające rozporządzenie w sprawie opłat za korzystanie ze środowiska
Jednostkowe stawki opłat za umieszczenie na składowisku odpadów komunalnych ulegających biodegradacji, zawierających składniki ulegające biodegradacji lub pochodzące z przetworzenia tych odpadów, dla lat 2005÷2008, zestawione są w Tab. 1.1.
Tab. 1.1. Zestawienie jednostkowych stawek opłat za umieszczenie na składowisku wybranych rodzajów odpadów, sporządzone dla lat 2005÷2008.
Kod |
Grupy, podgrupy i rodzaje odpadów |
Jednostkowa stawka zł/Mg |
|||
|
|
2005 |
2006 |
2007 |
2008 |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
19 05 |
Odpady z tlenowego rozkładu odpadów stałych (kompostowania) |
||||
19 05 01 |
Nieprzekompostowane frakcje odpadów komunalnych i podobnych |
0 |
0 |
0 |
15,00 |
19 05 02 |
Nieprzekompostowane frakcje odpadów pochodzenia zwierzęcego i roślinnego |
13,69 |
14,17 |
14,47 |
15,00 |
19 05 03 |
Kompost nieodpowiadający wymaganiom (nienadający się do wykorzystania) |
8,84 |
9,15 |
9,34 |
15,00 |
19 05 99 |
Inne niewymienione odpady |
8,84 |
9,15 |
9,34 |
15,00 |
19 12 |
Odpady z mechanicznej obróbki odpadów (np. obróbki ręcznej, sortowania, zgniatania, granulowania) nieujęte w innych grupach |
||||
19 12 01 |
Papier i tektura |
16,27 |
16,84 |
17,19 |
75,00 |
19 12 06* |
Drewno zawierające substancje niebezpieczne |
47,73 |
49,40 |
15,71 |
75,00 |
19 12 07 |
Drewno inne niż wymienione w 19 12 06 |
16,27 |
16,84 |
17,19 |
75,00 |
19 12 08 |
Tekstylia |
14,87 |
15,39 |
15,71 |
75,00 |
20 |
Odpady komunalne łącznie z frakcjami gromadzonymi selektywnie |
||||
20 01 |
Odpady komunalne segregowane i gromadzone selektywnie (z wyłączeniem 15 01) |
||||
20 01 01 |
Papier i tektura |
24,57 |
25,43 |
25,96 |
75,00 |
20 01 08 |
Odpady kuchenne ulegające biodegradacji |
24,57 |
25,43 |
25,96 |
75,00 |
20 01 10 |
Odzież |
14,87 |
15,39 |
15,71 |
75,00 |
20 01 11 |
Tekstylia |
14,87 |
15,39 |
15,71 |
75,00 |
20 01 38 |
Drewno inne niż wymienione w 20 01 37 |
24,57 |
25,43 |
25,96 |
75,00 |
20 01 99 |
Inne niewymienione frakcje zbierane w sposób selektywny |
14,87 |
15,39 |
15,71 |
75,00 |
20 02 |
Odpady z ogrodów i parków (w tym z cmentarzy) |
||||
20 02 01 |
Odpady ulegające biodegradacji |
24,57 |
25,43 |
25,96 |
75,00 |
20 03 |
Inne odpady komunalne |
||||
20 03 01 |
Niesegregowane (zmieszane) odpady komunalne |
14,87 |
15,39 |
15,71 |
75,00 |
20 03 02 |
Odpady z targowisk |
14,87 |
15,39 |
15,71 |
75,00 |
1.6. Ustawa o nawozach i nawożeniu
1. Użyte w ustawie określenia oznaczają m.in.:
1) nawozy organiczne- nawozy wyprodukowane z substancji organicznej lub z mieszanin substancji organicznych, w tym komposty, a także komposty wyprodukowane z wykorzystaniem dżdżownic. (art. 2 ust. 1 pkt. 5).
2) wprowadzenie do obrotu (art. 2 ust. 1 pkt 13):
a) oferowanie w celu zbycia, sprzedaż oraz inną odpłatną albo nieodpłatną formę zbycia nawozu lub środka wspomagającego uprawę roślin przez producenta - w przypadku nawozu lub środka wspomagającego uprawę roślin, wyprodukowanych na terytorium Rzeczypospolitej Polskiej,
b) przywóz na terytorium Rzeczypospolitej Polskiej nawozu lub środka wspomagającego uprawę roślin, przeznaczonych na potrzeby własne.
2. Zgodnie z art. 4 i art. 7 ustawy nawozy oraz środki wspomagające uprawę roślin są wprowadzane do obrotu na podstawie uzyskanego pozwolenia (art. 4 ust. 1) , które wydaje na czas nieokreślony (art. 7), w drodze decyzji, minister właściwy do spraw rolnictwa wydaje (art. 4 ust. 2) na podstawie wniosku m.in. producenta (art. 4 ust. 3), do którego dołącza się (art. 4 ust. 4):
1) wyniki badań nawozu albo środka wspomagający uprawę roślin,
2) opinie (art. 4 ust. 6) upoważnionych jednostek organizacyjnych, wydanych na podstawie przeprowadzonych badań, potwierdzających, że nawóz:
a) jest przydatny do nawożenia gleb, w tym dostarczania roślinom składników pokarmowych, wpływając na wzrost plonu lub na stan odżywienia roślin w sposób istotny lub na poprawę jakości plonu lub cech użytkowych roślin, lub zwiększenie żyzności gleb lub stawów rybnych,
b) spełnia minimalne wymagania jakościowe, określone w przepisach wydanych na podstawie ustawy, oraz deklarowane wymagania jakościowe,
c) nie zawiera zanieczyszczeń w ilości przekraczającej ich dopuszczalne wartości określone w przepisach wydanych na podstawie art. 10 pkt 5,
d) nie stanowi zagrożenia zdrowia ludzi i zwierząt lub środowiska,
3) projekt instrukcji stosowania i przechowywania - dla nawozu albo środka poprawiającego właściwości gleby, albo stymulatora wzrostu,
4) odpis z Krajowego Rejestru Sądowego albo zaświadczenie z ewidencji działalności gospodarczej, a w przypadku prowadzenia działalności w formie spółki cywilnej - również umowę tej spółki,
przy czym Minister właściwy do spraw rolnictwa odmawia, w drodze decyzji, wydania pozwolenia na wprowadzenie do obrotu nawozu albo środka wspomagającego uprawę roślin, jeżeli z dołączonych do wniosku dokumentów nie wynika, że nawóz albo środek wspomagający uprawę roślin spełniają ww wymagania (art. 4 ust. 9).
3. Pozwolenie na wprowadzenie do obrotu nawozu albo środka wspomagającego uprawę roślin, zawiera (art. 6):
1) nazwę nawozu albo środka wspomagającego uprawę roślin, imię i nazwisko oraz miejsce zamieszkania i adres albo nazwę oraz siedzibę i adres producenta - dla nawozu lub środka wspomagającego uprawę roślin, wyprodukowanych na terytorium Rzeczypospolitej Polskiej,
2) określenie wymagań jakościowych,
3) instrukcję stosowania i przechowywania nawozu albo środka poprawiającego właściwości gleby, albo stymulatora wzrostu, sporządzoną w języku polskim.
4. Jeżeli pozwolenie na wprowadzenie do obrotu nawozu albo środka wspomagającego uprawę roślin, zostało cofnięte to producent - w przypadku nawozu lub środka wspomagającego uprawę roślin, wyprodukowanych na terytorium Rzeczypospolitej Polskiej - wycofuje nawóz albo środek wspomagający uprawę roślin z obrotu w terminie 3 miesięcy od dnia, w którym decyzja o cofnięciu pozwolenia stała się ostateczna, lub natychmiast, jeżeli zostanie ujawnione, że nawóz lub środek wspomagający uprawę roślin zagrażają zdrowiu ludzi lub zwierząt lub środowisku.
5. Art. 22 ustawy zobowiązuje ministra właściwego do spraw rolnictwa do określenia, w porozumieniu z ministrem właściwym do spraw środowiska oraz ministrem właściwym do spraw zdrowia, w drodze rozporządzenia:
1) szczegółowego sposobu stosowania nawozów,
2) jednostek organizacyjnych upoważnionych do prowadzenia szkoleń z zakresu stosowania nawozów.
Projekt. tego rozporządzenia z dnia 30 sierpnia 2007, dostępny jest na stronach BIP Ministerstwa Rolnictwa i Rozwoju Wsi i podany jest w Załączniku 0.5_Wybrane projekty rozorządzeń.
1.7. Rozporządzenie Ministra Środowiska w sprawie procesu odzysku R10
1. Odpady ex 19 05 03, stosuje się pod łącznym spełnieniem następujących warunków:
1) odpady są stosowane równomiernie na całej powierzchni gleby,
2) rozprowadzanie na powierzchni ziemi odbywa się tylko do głębokości 30 cm,
3) odpady można stosować wyłącznie na terenach zdegradowanych, pasach zieleni wzdłuż dróg i autostrad itp.,
4) dawkę odpadów ustala się dla każdej partii odpadu osobno, a wielkość dawki odpadów zależy od ich jakości i zapotrzebowania roślin na fosfor i azot;
5) grunty, na których odpady maja być stosowane, podlegają badaniom obejmującym oznaczanie w reprezentatywnej próbce tego gruntu odczynu pH oraz zawartości metali ciężkich (ołowiu, kadmu, rtęci, niklu, cynku, miedzi i chromu) wyrażonej w mg/kg s.m.,
6) badania gruntów, na których odpady są stosowane, wykonuje się raz na 5 lat,
7) reprezentatywną próbkę gruntu do badań uzyskuje się przez zmieszanie 25 próbek pobranych w punktach regularnie rozmieszczonych na powierzchni nie przekraczającej 5ha, o jednorodnej budowie i jednakowym użytkowaniu,
8) próbki pobiera się z głębokości 25 cm albo z głębokości, co najmniej 10 cm, jeżeli powierzchniowa warstwa gleby jest mniejsza od 25 cm,
9) skład chemiczny stosowanych odpadów nie powinien przekraczać wartości:
a) wielkość cząstek − 0÷40 [mm],
b) zawartość szkła i ceramiki − nie więcej niż 2,0 [%],
c) zawartość metali ciężkich − nie więcej niż [mg/kg suchej masy]: kadm − 25, chrom- 800, miedź − 800, nikiel − 200, ołów − 800, cynk − 2500, rtęć − 25,
10) wprowadzenie odpadów do gleby nie może spowodować przekroczenia standardów określonych rozporządzeniem Ministra Środowiska z dnia 9 września 2002 r. w sprawie standardów jakości gleby oraz standardów jakości ziemi, nawet przy długotrwałym stosowaniu,
11) odpady są stosowane w taki sposób i w takiej ilości, aby ich wprowadzanie do gleby nie spowodowało przekroczenia w niej dopuszczalnych wartości metali ciężkich (Cr, Pb, Cd, Hg, Ni, Zn, Cu) określonych w załącznikach nr 2 i 3 do rozporządzenia Ministra Środowiska z dnia 1 sierpnia 2002 r. w sprawie komunalnych osadów ściekowych,
12) w celu określenia dawki odpadów możliwej do stosowania na glebach prowadzone są przez wytwórcę odpadów badania w laboratoriach posiadających certyfikat akredytacji lub certyfikat wdrożonego systemu jakości w rozumieniu ustawy z dnia 30 sierpnia 2002 r. o systemie oceny zgodności,
13) materiał po procesie kompostowania odpadów pochodzenia zwierzęcego spełnia wymagania zawarte w przepisach rozporządzenia (WE) nr 1774/2002 Parlamentu Europejskiego i Rady z dnia 3 października 2002 r. ustanawiającego przepisy sanitarne dotyczące produktów ubocznych pochodzenia zwierzęcego nieprzeznaczonych do spożycia przez ludzi.
2. Odpady ex 20 02 01 stosuje się pod łącznym spełnieniem następujących warunków:
1) odpady są stosowane równomiernie na całej powierzchni gleby,
2) odpady zostały rozdrobnione,
3) odpady są stosowane poza okresem wegetacji roślin (nie dotyczy odpadów 02 01 07
i ex 03 03 01),
4) odpady przykrywa się lub miesza z glebą, z wyjątkiem ich stosowania na użytkach zielonych oraz plantacjach wieloletnich,
5) rozprowadzanie na powierzchni ziemi odbywa się tylko do głębokości 30 cm,
6) najwyższy poziom zwierciadła wód podziemnych znajduje się nie głębiej niż 1,5 (nie dotyczy odpadów 02 01 07 i ex 03 03 01),
7) odpady są stosowane na glebach, na których nie są przekroczone wartości dopuszczalne stężenia substancji określonych w rozporządzeniu Ministra Środowiska z dnia 9 września 2002 r. w sprawie standardów jakości gleby oraz standardów jakości ziemi,
8) odpady są stosowane w taki sposób i w takiej ilości, aby ich wprowadzanie do gleby nie spowodowało przekroczenia w niej dopuszczalnych wartości metali ciężkich (Cr, Pb, Cd, Hg, Ni, Zn, Cu) określonych w załącznikach nr 2 i 3 do rozporządzenia Ministra Środowiska z dnia 1 sierpnia 2002 r. w sprawie komunalnych osadów ściekowych, nawet przy długotrwałym stosowaniu,
9) odpady o kodach 02 01 07 i ex 02 03 01 mogą być stosowane tylko na terenach leśnych, terenach zieleni miejskiej, w ogrodach, parkach itp.,
10) odpady o kodzie ex 20 02 01 mogą być stosowane wyłącznie w miejscu ich powstania,
11) w celu określenia dawki odpadów możliwej do stosowania na glebach prowadzone są przez wytwórcę odpadów badania w laboratoriach posiadających certyfikat akredytacji lub certyfikat wdrożonego systemu jakości w rozumieniu ustawy z dnia 30 sierpnia 2002 r. o systemie oceny zgodności.
1.8. Rozporządzenie Ministra Rolnictwa i Rozwoju Wsi w sprawie wykonania niektórych przepisów ustawy o nawozach i nawożeniu
1. Rozporzadzenie określa:
1) szczegóóówy zakresbadań nawozów oraz wymagania dotyczące opinii umozliwiajacych stwierdzenie spełnienia warunków niezbędnych do wydania zezwolenia na wprowadzenie nawozu do obrotu (§1 pkt 1);
2) jednostki organizacyjne upoważnione do przeprowadzenia badań nawozów lub wydawania opinii, o których mowa w pkt. 1 (§1 pkt 2);
3) szczegółowy zakres dokumentacji dotyczącej nawozów, niezbędnej do przeprowadzenia badań i wydawanuia opinii (§1 pkt 3);
4) wymagania dotyczące treści instrukcji stosowania i przechowywania nawozów, niezbędnej do skutecznego i bezpiecznego ich stosowania (§1 pkt 4);
5) dopuszczalne rodzaje zanieczyszczeń nawozów i ich wartości , które stanowią zagrożenia dla zdrowia ludzi i zwierząt oraz dla środowiska (§1 pkt 5);
6) minimalne wymagania jakościowe nawozów wprowadzanych do obrotu na podstawie zezwolenia ministra właściwego do spraw rolnictwa (§1 pkt 6).
2. Dopuszczalna wartość zanieczyszczeń w nawozach organicznych i organiczno-mineralnych nie może przekraczać:
1) chromu (Cr) - 100 mg na kg suchej masy nawozu (§12 ust. 1 pkt 1);
2) cynku (Zn) - 1500 mg na kg suchej masy nawozu (§12 ust. 1 pkt 2);
3) kadmu (Cd) - 3 mg na kg suchej masy nawozu (§12 ust. 1 pkt 3);
4) miedzi (Cu) - 400 mg na kg suchej masy nawozu (§12 ust. 1 pkt 4);
5) niklu (Ni) - 30 mg na kg suchej masy nawozu (§12 ust. 1 pkt 5);
6) ołowiu (Pb) - 100 mg na kg suchej masy nawozu (§12 ust. 1 pkt 6);
7) rtęci (Hg) - 2 mg na kg suchej masy nawozu (§12 ust. 1 pkt 7);
3. W nawozach organicznych i organiczno-mineralnych:
1) nie mogą występować:
a) żywe jaja pasożytów jelitowych Ascaris sp. Trichuris sp. Toxocarasp. (§12 ust. 2 pkt 1 lit. a),
b) bakterie z rodzaju salmonella . (§12 ust. 2 pkt 1 lit. b),
2) liczba bakterii z rodziny Enterobacteriaceae, określona na podstawie liczby bakterii tlenowych, powinna wynosić mniej niż 1000 jednostek tworzących kolonie (jtk) na gram nawozu . (§12 ust. 2 pkt 2),
4. Minimalne wymagania jakościowe dla nawozów wprowadzanych do obrotu od dnia 1 czerwca 2005 r. na podstawie zezwolenia ministra właściwego do spraw rolnictwa są następujące:
1) nawozy organiczno-mineralne w postaci stałej powinny zawierać co najmniej 30% substancji organicznej w przeliczeniu na suchą masę; w przypadku deklarowania w nich azotu lub fosforu, lub potasu albo ich sumy, zawartość poszczególnych składników nie może być mniejsza niż:
a) 1% (m/m) azotu całkowitego (N) (§14 pkt 3 lit.a);
b) 0,5% (m/m) fosforu w przeliczeniu na pięciotlenek fosforu (P2O5) (§14 pkt 3 lit.b);
c) 1% (m/m) potasu w przeliczeniu na tlenek potasu (K2O) (§14 pkt 3 lit.c);
2) w nawozach organiczno-mineralnych w postaci płynnej, w których deklaruje się zawartość azotu lub fosforu, lub potasu albo ich sumy, zawartość poszczególnych składników nie może być mniejsza niż:
a) 0,5% (m/m) azotu całkowitego (N) (§14 pkt 4 lit.a);
b) 0,2% (m/m) fosforu w przeliczeniu na pięciotlenek fosforu (P2O5) (§14 pkt 4 lit.b);
c) 0,5% (m/m) potasu w przeliczeniu na tlenek potasu (K2O) (§14 pkt 4 lit.c);
3) nawozy organiczne w postaci stałej powinny zawierać co najmniej 40% substancji organicznej w przeliczeniu na suchą masę (30% w projekcie tego rozporządzenia z dnia 30.08.2007 r.); w przypadku deklarowania w nich azotu lub fosforu, lub potasu albo ich sumy, zawartość poszczególnych składników nie może być mniejsza niż:
a) 0,5% (m/m) azotu całkowitego (N) (§14 pkt 5 lit.a) (0,3% w projekcie tego rozporządzenia z dnia 30.08.2007 r.);
b) 0,3% (m/m) fosforu w przeliczeniu na pięciotlenek fosforu (P2O5) (§14 pkt 5 lit.b) (0,2% w projekcie tego rozporządzenia z dnia 30.08.2007 r.);
c) 0,3% (m/m) potasu w przeliczeniu na tlenek potasu (K2O) (§14 pkt 5 lit.c) (0,2% w projekcie tego rozporządzenia z dnia 30.08.2007 r.);
4) w nawozach organicznych w postaci płynnej, w których deklaruje się zawartość azotu lub fosforu, lub potasu albo ich sumy, zawartość poszczególnych składników nie może być mniejsza niż:
a) 0,08% (m/m) azotu całkowitego (N) (§14 pkt 6 lit.a);
b) 0,05% (m/m) fosforu w przeliczeniu na pięciotlenek fosforu (P2O5) (§14 pkt 6 lit.b);
c) 0,12% (m/m) potasu w przeliczeniu na tlenek potasu (K2O) (§14 pkt 6 lit.c).
2. Podstawowe procesy technologiczne (wprowadzenie do tematu)
2.1. Rozkład tlenowy - kompostowanie
2.1.1. Charakterystyczne cechy procesu kompostowania
Oprócz procesów biochemicznych podczas kompostowania odpadów mamy do czynienia z występującymi procesami fizykochemicznymi zachodzącymi w procesie kompostowania. Są to:
Mineralizacja - proces przebiega stopniowo powodując hydrolizę złożonych substancji pochodzenia naturalnego do związków prostych tj.
węglowodany (celuloza i skrobia) ulegają hydrolizie do cukrów prostych, które utleniają się następnie do kwasów organicznych a w końcowej fazie do CO2 i H2O;
białka ulegają hydrolizie i powstają aminokwasy, które podlegają dalszym procesom amonifikacji;
w efekcie utleniania otrzymuje się ostatecznie następujące składniki mineralne: CO2, H2O, azotany, fosforany i siarczany;
hydroliza lignin - trzeciego podstawowego składnika biomasy - doprowadza do powstania kwasów organicznych, a w ostateczności: CO2 i H2O.
Końcowym efektem mineralizacji jest powstanie prostych produktów biodegradacji, nieszkodliwych dla zdrowia takich jak: CO2 i H2O, NO, SO2 i PO3. Proces mineralizacji jest procesem egzotermicznym; wydzielana energia powoduje wzrost temperatury masy kompostowej do 70°÷80°C. Temperatura ta powoduje zniszczenie mikroorganizmów chorobotwórczych oraz do zmniejszenia ilości frakcji organicznej w finalnym kompoście.
Humifikacja - złożony proces syntezy związków humusowych, wartościowych, poprawiających właściwości gleby.
Butwienie, murszenie i zwęglanie - procesy przyczyniające się do powstania stabilnej substancji organicznej dającej wartościowy nawóz organicznych. Następuje fizyczna zmiana struktury odpadów materiał o strukturze gleby.
2.1.2. Technologie kompostowania
1. Technologie kompostowania można podzielić na trzy podstawowe grupy:
kompostowanie w warunkach naturalnych;
kompostowanie w warunkach sztucznych;
kompostowanie w układzie mieszanym.
2. Stosowany jest także podział ze względu na użyty wsad do kompostowania:
kompostowanie odpadów zmieszanych;
kompostowanie wydzielonej frakcji odpadów organicznych.
3. Charakterystykę ogólną dla trzech ww technologii kompostowania podaje Tab. 2.1.1.
Tab. 2.1.1. Charakterystyka ogólna różnych technologii kompostowania.
Technologia |
Rodzaj materiału wsadowego |
Charakterystyka procesu |
Czas trwania procesu i uwagi |
1 |
2 |
3 |
4 |
Kompostowanie w warunkach naturalnych |
Odpady organiczne roślinne i zwierzęce z gospodarstw domowych oraz odpady roślinne pozyskane np. z pielęgnacji zieleni miejskiej, targowisk warzywno-owocowych itp. |
- Proces dynamiczny - pryzmy na polu kompostowym są regularnie przerzucane w celu zapewnienia dostępu tlenu i wody. - Proces statyczny - materiał kompostowa-ny zgromadzony jest na płycie, w boksach, w tunelach lub komorach, a zapewnienie właściwej ilości tlenu i wody realizowane jest za pomocą specjalnej instalacji Proces dzieli się na fermentacje intensywną i fermentację wtórną. |
6 - 12 tygodni
20 dni fermentacja intensywna. 40 dni fermentacja wtórna. Stosuje się materiał strukturalny np. kora, trociny, rozdrobnione gałęzie, zrębki drzew. |
Kompostowanie |
Odpady organiczne z - gospodarstw domowych, - ogrodów i działek, - z parków i zieleńców miejskich itp., oraz - odwodnione osady ściek. Odpady miesza się z mate-riałem strukturalnym. np. korą, trocinami, zrębkami gałęzi, gotowym kompostem. |
Rozdrobniony i zmieszany z materiałem strukturalnym wsad ładuje się do bioreakto-ra (specjalne kontenery zamknięte) gdzie odbywa się sterowany proces fermentacji tlenowej. Po opuszczeniu bioreaktora kompost układany jest w pryzmy gdzie następuje jego dojrzewanie. Dojrzały kompost podlega przesiewaniu. |
I etap 7÷10 dni
Dojrzewanie 3÷4 miesiące. |
Kompostowanie |
Odpady zmieszane |
Odpady zmieszane ładowane są do biostabilizatora (np. rurowego) gdzie podlegają selektywnemu rozdrobnieniu i poddane są procesowi homogenizacji oraz początkom mineralizacji i humifikacji. Zapoczątkowany w biostabilizatorze proces prowadzony jest dalej w pryzmach na otwartym powietrzu lub w warunkach sztucznych. Końcowym etapem może być proce uszlachetniania wytworzonego kompostu. |
30÷36 godzin
6÷12 miesięcy. |
4. Czynniki wpływające na właściwy przebieg procesu kompostowania to:
odpowiedni skład chemiczny materiału wyjściowego - optymalnie substancje organiczne- bez toksycznych zanieczyszczeń;
zawartość azotu 0,8 ÷ 1,7%;
odpowiedni stosunek węgla do azotu tzn.:
dla materiału wyjściowego C/N = 17 - 30,
dla gotowego kompostu C/N = 20;
utrzymywanie właściwego wskaźnika pH = 6,5 - 7,5.
utrzymywanie optymalnej wilgotności masy kompostowej wynoszącej 40 ÷ 50%;
utrzymywanie właściwej temperatury w pryzmie powyżej 55°C przez okres minimum 10 dni;
właściwe napowietrzanie pryzmy kompostowej.
2.1.3. Rodzaje kompostów i ich zastosowanie
1. Wyprodukowanie kompostu o wysokich walorach nawozowych, możliwego do użycia pod uprawy wiąże się z zapewnieniem właściwego przebiegu całego procesu kompostowania, w tym:
zapewnienia odpowiedniego składu chemicznego odpadów,
utrzymywania właściwej wilgotności masy kompostowej,
właściwą regulację stosunków powietrznych w masie kompostowej,
udział odpowiednich mikroorganizmów w procesie,
odpowiednią temperaturę przebiegu kompostowania.
2. Komposty z odpadów komunalnych mają z reguły zbyt dużo fosforu i potasu w stosunku do ilości azotu. Fakt ten nie dyskwalifikuje jednak kompostu jako nawozu rolniczego.
W przypadku kompostów wyprodukowanych z wyselekcjonowanych odpadów organicznych nie stwierdza się ilości zanieczyszczeń dyskwalifikujących kompost jako nawóz rolniczy. Po poddaniu takiego kompostu procesowi uszlachetniania (przesiewanie i wzbogacanie w składniki nawozowe) jego ziarnistość i właściwości zbliżone będą do zasobnej w związki humusowe ziemi tzw. próchniczej.
W kompoście wytworzonym w biostabilizatorze z odpadów mieszanych nieselekcjonowanych, ilość i rodzaj zanieczyszczeń w kompoście może (ale nie musi) wyraźnie ograniczyć możliwość jego wykorzystania rolniczego, sadowniczego itp. Związane jest to z dużym prawdopodobieństwem obecności w odpadach składników niebezpiecznych, w tym metali cięzkich. W przypadkach, gdy ilości metali ciężkich w kompoście wykluczają jego zastosowanie w rolnictwie, możliwe jest jego wykorzystania do celów nierolniczych np. do rekultywacji: składowisk odpadów, szkód powydobywczych, nasypów kolejowych i drogowych, w leśnictwie itp. Graniczne zawartości metali śladowych w powierzchniowej warstwie gleb (0÷20 cm), odpowiadające pierwszemu stopniowi zanieczyszczenia w mg/kg podaje Tab. 2.1.2.
Tab. 2.1.2. Graniczne zawartości metali śladowych w powierzchniowej warstwie gleb (0÷20 cm), odpowiadające pierwszemu stopniowi zanieczyszczenia w mg/kg (wg Instytutu Upraw i Nawożenia Gleb w Puławach)
Grupa gleby Metal |
Pb |
Zn |
Cu |
Ni |
Cd |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
a - g b - g c - g |
70 100 200 |
100 200 300 |
30 50 70 |
30 50 75 |
1,0 1,5 3,0 |
Dopuszczalne jednorazowe ilości metali wprowadzane do gleby z odpadami w kg/ha - w nawiasie co ile lat. |
10 (10) |
10 (3) |
5 (5) |
3 (10) |
0,2 (4) |
a - g gleby bardzo lekkie o zawartości frakcji spławialnej 10%, niezależne od pH,
gleby lekkie o zawartości frakcji spławialnej 10÷20%,
gleby bardzo kwaśne (p 4,5) i kwaśne (ph = 4,6÷5,5)
gleby lekkie o odczynie obojętnym (pH 6,5),
b - g gleby średnie o zawartości frakcji spławialnej 21÷35%, bardzo kwaśne (pH 4,5) i kwaśne (pH = 4,6÷5,5),
gleby mineralne organiczne (6...10% substancji organicznej);
gleby ciężkie o zawartości frakcji spławialnej 35 % , bardzo kwaśne (pH 4,5);
c - g gleby średnie i ciężkie, słabo kwaśne (pH = 5,6÷6,5) lub obojętne,
gleby organiczno mineralne i organiczne (o zawartości substancji organicznej wyższej od 10%.
2.2. Rozkład beztlenowy
2.2.1. Charakterystyczne cechy procesu
Charakterystyczne cechy procesu rozkładu beztlenowego to:
powstanie wysokokalorycznego gazu, którego podstawowym składnikiem jest metan - 70% i 30% CO2, w wyniku zachodzących procesów redukcji bez dostępu tlenu;
utrzymywanie temperatury procesu na poziomie 30°C÷55°C powoduje obumieranie pasożytów i bakterii.;
odpady poddane fermentacji beztlenowej powinny być dobrze rozdrobnione i pozbawione frakcji twardej;
w procesie fermentacji beztlenowej nie zachodzi redukcja objętości odpadów;
fermentacji beztlenowej poddawane są najczęściej:
odpady organiczne z gospodarstw domowych,
zwiędłe kwiaty i inne odpady roślinne z ogrodów i działek,
fusy z kawy i herbaty wraz z filtrami papierowymi po ich parzeniu,
odpady z owoców,
papierowe ręczniki kuchenne i chusteczki jednorazowe,
osady organiczne i ścieki przemysłowe- spożywcze,
osady ściekowe z miejskich oczyszczalni ścieków.
2.2.2. Metody rozkładu beztlenowego
Najbardziej znane metody rozkładu beztlenowego odpadów to:
unieszkodliwianie w pryzmach energetycznych,
utylizacja w komorach rozkładu beztlenowego (fermentacji).
2.2.1.1. Pryzmy energetyczne
1. Operacje i procesy:
rozdrabnianie i układanie odpadów stałych w pryzmę energetyczną według ściśle określonych reguł postępowania. - pryzma jest umieszczona na podłożu naturalnym uszczelnionym warstwą gliny lub folii PEHD o grubości 2,0 ÷ 2,5 mm. Na takim podłożu układa się drenaż wód odciekowych oraz osobny układ rur do cyrkulacji wody ciepłej;
wymuszone odsysanie w sposób ciągły biogazu powstającego w pryzmie za pomocą rur ułożonych w górnej części pryzmy lub na powierzchni warstwy zewnętrznej;
ogrzewanie pryzmy do optymalnej temperatury ogrzaną wodą wprowadzaną do jej wnętrza przez układ rur; energia do ogrzania wody jest częścią energii pozyskanej z biogazu;
wprowadzenia do złoża odpadów składników nawozowych takich jak: mocznik, wapno oraz innych w celu przyspieszenia procesu fermentacji.
2. Charakterystyczne cechy procesu to m.in.:
utrzymanie stałej wilgotności i temperatury;
równomierne rozprowadzenie drobnoustrojów rozkładających odpady w warunkach beztlenowych.
Czas dekompozycji odpadów przy użyciu metody pryzm energetycznych wynosi około 4 lat. Możliwe jest jednak skrócenie tego procesu do 1 roku. Budowa pryzmy trwa około 2 ÷ 3 miesięcy, powierzchnie zewnętrzne pryzm zagęszcza się za pomocą np. kompaktora.
3. Eksploatacja pryzmy rozpoczyna się zaraz po jej przykryciu. Wielkość produkcji biogazu po 2÷3 miesiącach wynosi tyle ile mamy na składowisku po znacznie dłuższym czasie. Energia uzyskana z biogazu pochodzącego z pryzmy energetycznej wynosi około 800 kWh z jednej tony odpadów, czyli jest ok. dziesięciokrotnie większa od uzyskanej na składowisku.
2.2.2.2. Rozkład beztlenowy w komorach
1. Fermentacji beztlenowej w specjalnych wydzielonych komorach poddawane są najczęściej organiczne odpady domowe otrzymywane w wyniku segregacji w miejscu powstawania, przy czym odpady te powinny być:
wolne od metali i kamieni i innych frakcji ciężkich;
wolne od tworzyw sztucznych;
rozdrobnione.
2. Jedną z metod realizujących proces fermentacji beztlenowej w komorach jest tzw. „metoda mokra” polegająca na wytworzeniu z odpadów zawiesin o zawartości poniżej 12÷14% suchej masy, które pompuje się do komór gdzie poddawane są fermentacji. Korzystne jest wybudowanie takiego zakładu w pobliżu oczyszczalni ścieków, głównie w celu zapewnienia dopływu wody wystarczającego do uwadniania dostarczanych odpadów komunalnych.
3. Materiały dotyczące kompostowania odpadów komunalnych
wybrane z dostępnych publikacji
3.1. Trendy, perspektywy, prawo i technologie (źródło: Jerzy Gościński, Climacon, Austria - PRZEGLĄD KOMUNALNY 1(184) 2007 ss. 58÷60)
3.1.1. Zbiórka bioodpadów i kompostowanie w Europie
W ostatnich latach w krajach byłej „Piętnastki” wytwarza się ok. 1,6 mld ton bioodpadów rocznie, z czego ok. 3,7% (czyli 60 mln ton) zbierane jest w ramach selektywnej zbiorki w gospodarstwach domowych i parkach. W rozszerzonej Unii potencjał ten wzrasta do ok. 100 mln ton. Aktualnie z ilości tej ok. 11 mln ton bioodpadów kuchennych i 7 min ton odpadów zielonych ze ścinki jest kompostowanych, a dalsze 3,5 min ton fermentowanych w biogazowniach. W sumie mówimy tu o stopniu recyklingu dochodzącym do 42% bioodpadów, głównie generowanych w sektorze komunalnym. W Europie udział frakcji organicznej w odpadach komunalnych waha się od 22 do 49% (średnio ok. 32%).
Docelowo redukcję tego udziału, określoną w unijnej dyrektywie o składowaniu, osiągnęły praktycznie tylko te kraje, które potrafiły ustanowić efektywne systemy selektywnej zbiorki bioodpadów (Austria, Dania, Niemcy − stopień 3, Belgia, Holandia − stopień 2, Luksemburg, Szwecja − stopień l).
Obok przepisów, których głównym celem jest ochrona gleby, środowiska i konsumentów, szereg krajów członkowskich implementowało systemy zewnętrznej certyfikacji jakości (tzw. QSS − z niem. Qualitatssicherungssystem lub QSA − z ang. Quality System Assessment, up. ISO 9001). Systemy te służą certyfikowaniu produktów, a w niektóorych przypadkach także instalacji kompostowania, włącznie z wewnętrznym systemem zarządzania procesami. Dalszych pięć krajów członkowskich znajduje się na etapie wdrażania lub planowania takich systemów. Dzięki temu ok. 550 kompostowni i biogazowni o łącznym potencjale przetwarzania 6 mln ton odpadów rocznie podlega już kontroli zewnętrznej QSA.
Unijna Strategia Ochrony Gleby (IP/06/1241 z 22 września 2006 r.) zawiera m.in. wniosek, iż użytkowanie ziemi w rejonach, w których zawartość substancji organicznych w glebie jest niższa niż 2%, powinno być koniecznie łączone z działaniami mającymi na celu stabilizację gleby lub wręcz nieodzowne, stopniowe podwyższenie w niej zawartości substancji organicznych. Tabela zawiera wykaz rejonów o ziemiach z niską zawartością humusu w wybranych krajach Europy. Należy jednak zaznaczyć, że nawet w przypadku optymalnie prowadzonej gospodarki odpadami organicznymi we wszystkich krajach Unii oraz przy wykorzystaniu całego potencjału bioodpadów można byłoby podnieść zawartość humusu na tych obszarach jedynie o 1÷2%. Oznacza to, ze w praktyce niemożliwe jest osiągnięcie efektu przesycenia europejskiego rynku kompostu, aczkolwiek regionalnie może być inaczej.
3.1.2 Historia dyrektywy o bioodpadach
Pod koniec lat 90. ubiegłego wieku Komisja Europejska rozpoczęła prace nad dyrektywą o kompostowaniu. W rezultacie powstały dwa projekty dyrektywy o bioodpadach (Biowaste Directive).
Pierwszy dokument roboczy Komisji Europejskiej, dotyczący wytycznych dla gospodarki bioodpadami, był publikowany już w październiku 2000 r. Poszczególne kraje europejskie zgłaszały do tych wytycznych swoje uwagi. Przede wszystkim dotyczyły one powiązań tych wytycznych z wymogami ogólnych zasad gospodarki odpadami, ogólnoeuropejskiej definicji jakości kompostu przeznaczanego do produkcji żywności roślinnej oraz możliwości wprowadzania podwyższonych standardów w poszczególnych krajach.
Fot. 1.1. Pod koniec lat 90. ubiegłego wieku Komisja Europejska rozpoczęła prace nad dyrektywę o kompostowaniu.
W rezultacie powstały dwa projekty dyrektywy o bioodpadach.
Natomiast drugi dokument roboczy (z lutego 2001 r.) był rezultatem intensywnych konsultacji z poszczególnymi krajami i organizacjami branżowymi na temat wytycznych i wymagań zawartych w pierwszym dokumencie. Stanowił on już istotny, rozbudowany dokument techniczny odzwierciedlający reguły i doświadczenia zdobyte w krajach najbardziej zaawansowanych w gospodarce bioodpadami i technologiach kompostowania. Obejmuje on merytorycznie aspekty zbiórki warianty przetwarzania oraz definiuje odpady, surowce, a także produkcję, transport i obrót handlowy kompostem oraz pozostałościami pofermentacyjnymi.
W drugim projekcie zostały jednoznacznie zdefiniowane podstawowe cele gospodarki bioodpadami, takie jak wspieranie wszelkich metod biologicznego przetwarzania bioodpadów oraz harmonizacja narodowych przepisów w celu osiągnięcia wysokiego standardu ochrony środowiska, zagwarantowanie tworzenia ogólnoeuropejskiego rynku kompostu (wolny obrót towarowy) oraz położenie nacisku na ochronę i polepszanie jakości gleby.
Tab.1.1. Udział gleb wyjałowionych w ogólnej powierzchni użytkowanej rolniczo w niektórych krajach europejskich1
Kraj |
% powierzchni użytkowanych rolniczo |
||
|
<2%masy org. <1,2%Corg |
2-4% masy org. 1,2-2,4% Corg |
< 4% masy org. < 2,4% Corg |
1 |
2 |
3 |
4 |
Austria |
14,4 |
8.2 |
22,6 |
Francja |
11,6 |
25,4 |
37,0 |
Niemcy |
41,6 |
8,9 |
50,5 |
Irlandia |
4,6 |
3,0 |
7,6 |
Holandia |
20,0 |
23.1 |
43,1 |
Estonia |
_ |
73,2 |
73,2 |
Łotwa |
_ |
35,1 |
35,1 |
Rumunia |
62,5 |
11,3 |
73,8 |
Konsekwencje, wytycznych zawartych w dyrektywie o składowaniu (Dz. Urz. WE L 182 z 16 lipca 1999 r.), mających na celu redukcję organiki w odpadach składowanych, opinie krajów członkowskich pozostały podzielone. Głównych punktów niezgody było kilka. Przede wszystkim zastanawiano się, czy kompost to odpad, czy produkt, a także próbowano rozróżnić odpad organiczny z selektywnej zbiórki i biodegradowalną frakcję odpadów komunalnych (materiał wyjściowy do produkcji „kompostu odpadowego” − PMB). Wątpliwości budziło tez ujednolicenie wartości granicznych dla obciążeń metalami ciężkimi, powiązanych z ogólnoeuropejską normą przydatności do rozprowadzania na powierzchni ziemi. Ponadto europejski katalog odpadów przez jednych uznany był za odpowiedni, a przez innych − za nieodpowiedni instrument klasyfikacji odpadów do produkcji kompostu. Zdania były tez podzielone w kwestii wprowadzenia obowiązku selektywnej zbiorki u źródła.
Z projektu dokumentu bezsprzecznie jednak wynika, ze dyrektywa (jeśli kiedykolwiek zostanie przyjęta) będzie nakazywała selektywne zbieranie odpadów ulegających biodegradacji z przeznaczeniem ich do kompostowania i/lub beztlenowego rozkładu. Projekt dyrektywy stwierdza również jednoznacznie, że biologiczne przetwarzanie odpadów pozostałych po selektywnym zbieraniu odpadów ulegających biodegradacji, jeżeli spełni wyszczególnione standardy, będzie uznawane za dostateczne, a pozostałość nie będzie traktowana jako odpad „ulegający biodegradacji" z punktu widzenia zadań wyszczególnionych w art. 5 dyrektywy o składowaniu. Oznacza to, ze w przyszłości preferowaną metodą przetwarzania wszystkich odpadów komunalnych ulegających biodegradacji będzie przetwarzanie biologiczne.
Mimo ze Komisja przyjęła uwagi i wnioski dotyczące drugiego dokumentu, zaprzestano prac nad dyrektywą o bioodpadach. Zgodnie z nową doktryną Komisji („ograniczania tworzenia nowych regulacji, gdzie to tylko możliwe”) oraz − co jest przekonujące − z decyzją o włączeniu wytycznych gospodarki osadami 'ściekowymi i bioodpadami do strategii ochrony i polepszania jakości gleby, zaistniała konieczność całkowitej ewaluacji uzgodnionych już standardów jakości − zarówno tych dotyczących biodegradowalnych materiałów wyjściowych, jak i końcowych produktów.
Aktualna propozycja „Strategii ochrony gleby, ograniczania ilości odpadów i recyklingu” Komisji Europejskiej, rewidującej częściowo ustalenia projektu dyrektywy o bioodpadach, została opublikowana 22 września 2006 r. w Brukseli. Szczegóły dotyczące proponowanej przez Komisję „Strategii” znajdują się na stronie internetowej http://ec.europa.eu/environ-ment/soil/index.htm.
3.1.3. Inne regulacje i przepisy
BSE, pryszczyca, pomór świń − to przyczyna potrzeby zupełnie nowego zdefiniowania potencjału ryzyka na poziomie Europy, wynikającego z produktów ubocznych pochodzenia zwierzęcego (PUPZ) oraz wymogów dotyczących ich magazynowania, transportu, obróbki, administracji i unieszkodliwiania. Warto więc przyjrzeć się niektórym podstawowym regulacjom dotyczącym obróbki lub utylizacji PUPZ w kompostowniach i biogazowniach oraz problemom ich wdrażania w niektórych krajach członkowskich UE.
Rozporządzenie Parlamentu Europejskiego i Rady z 3 października 2002 r. nr 1774/2002, ustanawiające przepisy sanitarne dotyczące produktów ubocznych pochodzenia zwierzęcego nieprzeznaczonych do spożycia przez ludzi, ma być ustanowione jako obowiązujące prawo we wszystkich krajach Unii. Fakt ten przyczyniał się (przede wszystkim w zakresie wyjątków) do dużego zamieszania i błędnej interpretacji, szczególnie dotyczących ustanawiania instytucji mających egzekwować przestrzeganie nowych zasad.
Zasadniczo dla kompostowni i biogazowni przetwarzających PUPZ wymagane są zezwolenia na działalność zgodnie z art. 15 ww. rozporządzenia. Specyficzne wymagania dotyczące instalacji i produktów z przetwarzania PUPZ w tych instalacjach zawarto w załączniku VI tego rozporządzenia
W przypadku przepisów dotyczących przetwarzania PUPZ w kompostowniach wymagane jest rozróżnianie materiałów kategorii 2 i 3. Mają być tu uwzględnione postanowienia dotyczące wyjątków i okresów przejściowych dla materiałów kategorii 3, a w szczególności dla odpadów kuchennych i gastronomicznych, obornika, a także zawartości żołądków i jelit, mleka i siary.
Materiał kategorii 3 są to produkty uboczne pochodzące od zdrowych zwierząt lub ogólnie nadające się, do spożycia przez ludzi, wytwarzane w procesach produkcyjnych artykułów spożywczych, lub przeterminowane produkty spożywcze (pod warunkiem, ze me zawierają one oznak zakażenia chorobami infekcyjnymi). Do tych zalicza się, także odpady z kuchni domowych i restauracyjnych oraz kuchni przemysłowych, o ile gromadzone są one selektywnie (również te w systemowych pojemnikach na bioodpady). Zgodnie z art. 6 ust. 1 rozporządzenia (WE) nr 1774/2002, „odpady kuchenne i gastronomiczne” oznaczają wszystkie odpady żywnościowe pochodzące z restauracji, usług gastronomicznych i kuchni, włącznie z kuchniami zbiorowymi i kuchniami gospodarczymi, a także zużyty olej jadalny. Warto w tym miejscu zaznaczyć, ze dzięki postanowieniom zawartym w art. 6(2)(g) i 7(1) rozporządzenia odpady te są wyleczone ze szczególnych wymogów określających warunki zbiórki/odbioru, transportu i magazynowania, a także z wymogów dotyczących zezwoleń zawartych w art. 15 i z wymogów dotyczących zatwierdzenia kompostowni i biogazowni.
Nie odróżnia się przy tym (zwierzęcych) odpadów z restauracji i usług gastronomicznych od odpadów z kuchni prywatnych gospodarstw domowych, odbieranych bezpośrednio lub przez systemy selektywnej zbiorki bioodpadów.
Z przyczyn technologicznych jednakże odpady o konsystencji ciekłej lub mazistej powinny być przetwarzane w biogazowniach.
Do momentu wejścia w życie unijnych regulacji o bioodpadach „odpady kuchenne i gastronomiczne” kategorii 3 mogą być kompostowane lub przetwarzane w biogazowniach stosownie do wewnętrznych przepisów krajów członkowskich, aczkolwiek tylko zgodnie z postanowieniami art. 6(2)(g) rozporządzenia (WE) nr 1774/2002. Konkretnie oznacza to, ze standard techniczny konieczny do pełnej higienizacji (w tym sterowanie procesem i dokumentacja) i wymogi dotyczące jakości produktu końcowego mogą być − z wyjątkiem wymogów higienizacji zawartych w załączniku VI ိ ustanawiane przez poszczególne kraje.
Odpady pochodzenia zwierzęcego muszą być kompostowane w zamkniętych systemach zwanych reaktorami. Regulacje wymagają, aby: uniemożliwić kontakt tych odpadów ze szkodnikami i robactwem, materiał kompostowany w całej swej objętości byt poddany działaniu wymaganej temperatury przez odpowiednio długi czas (zakładając konieczność ciągłego monitoringu temperatury), a także by wszystkie pozostałe wymogi rozporządzenia były spełnione.
W Austrii w wytycznych dla kompostowania2 zakłada się, ze „Pod warunkiem przestrzegania tych zasad dozwolone jest przetwarzanie tych wszystkich określonych w rozporządzeniu (WE) nr 1774/2002 odpadów zapobiegać plagom szkodników i robactwa oraz rozprzestrzenianiu jeszcze nieprzetworzonych, surowych materiałów do środowiska.”
Materiał kategorii 2, który ိ co prawda ိ nie zalicza się do surowców o podwyższonym ryzyku (głównie ryzyko BSE), ale me wyklucza kontaminacji innymi chorobami lub lekarstwami (up. P[JPZ z innych źródeł niż produkcja żywności lub z importu z krajów spoza Europy), musi być poddawany obróbce termicznej zgodne z wytycznymi rozporządzenia.
Zgodnie z art. 5(1)(a) i art. 5(2)(e), wyjątek stanowią „obornik i treść wydzieloną z przewodu pokarmowego, mleko i siara”. Materiały te, co prawda, zaliczane są do kategorii 2, ale za zgodą odpowiednich urzędów są przewidziane ułatwienia w ich transporcie, magazynowaniu i przetwarzaniu oraz końcowej utylizacji.
Trzeba zaznaczyć, ze pojecie „gnojowicy” odpowiada zawartej w załączniku 1 pkt 37 definicji, która określa, ze „obornik” oznacza odchody i/lub mocz zwierząt gospodarskich, ze ściółką lub bez, dzięki czemu gnojowica zalicza się do nawozów organicznych.
Istnieje kilka innych przepisów prawnych wskazujących, ze preferowaną drogą gospodarki odpadami ulegającymi biodegradacji jest ich selektywne zbieranie z przeznaczeniem do recyklingu organicznego.
Dyrektywa 75/442/EWG z 15 lipca 1975 r. w sprawie odpadów, zwana dyrektywą ramową (Dz. Urz. WE L 194 z 25 lutego 1975 r., z poźń. zm.), stanowi fundament wspólnotowego prawa o odpadach. Wraz z Rezolucją Rady z 24 lutego 1997 r. w sprawie strategii Wspólnoty w zakresie gospodarki odpadami (Dz. Urz. WE C 076 z 11 marca 1997) określają one podstawowe cele gospodarki odpadami (zapobieganie powstawaniu odpadów, zmniejszanie ich ilości i szkodliwości, odzyskiwanie i powtórne wykorzystanie) oraz jednoznacznie umieszczają odzysk materiałowy przed odzyskiem energii. Z dokumentów tych wynika, że w obrębie zasady odzysku, ze względów środowiskowych, preferowany powinien być odzysk materiałowy przed odzyskiem energii.
3.2. Systemy prawne w niektórych krajach europejskich (źródło: Jerzy Gościński, Climacon, Austria - PRZEGLĄD KOMUNALNY 2(185)2007 ss. 54-56)
3.2.1. Wprowadzenie
Generalnie akty prawne regulujące rynek kompostu w krajach „starej” Unii Europejskiej można podzielić na dwie grupy. Pierwszą stanowią standardy chroniące zdrowie ludzi i środowisko, wprowadzane w związku z faktem, ze kompost jest wytwarzany z odpadów. Druga grupa standardów, wynikająca z tzw. podejścia rynkowego, skupia się głownie na jakości kompostu i jego właściwościach.
Do pierwszej grupy standardów związanych z tzw. podejściem odpadowym zalicza się normy ustawowe − standardy określające dopuszczalne zawartości w kompoście metali ciężkich, zanieczyszczeń organicznych, organizmów chorobotwórczych itd. oraz uzupełniające normy ustawowe − dodatkowe prawa i przepisy ukierunkowane na ochronę środowiska, które ograniczają wpływ metali ciężkich i składników nawozowych na gleby lub oddziaływanie emisji z kompostowni na środowisko.
W drugiej grupie zwraca się uwagę przede wszystkim na te właściwości kompostu, które przynoszą korzyści potencjalnym użytkownikom w różnych sektorach gospodarki (rolnictwo, ogrodnictwo, uprawa winorośli, kształtowanie krajobrazu itd.). Uzupełnieniem aktów prawnych są dobrowolne systemy zapewnienia jakości kompostu (QSA).
3.2.2. Normy dobrowolne i ustawowe
Normy dobrowolne obowiązują w krajach o zaawansowanym rozwoju kompostowania (Austria, Niemcy, Belgia i Holandia). Wypełniają one lukę pomiędzy dwoma konkurującymi podejściami: „odpadowym” i „rynkowym”. Dobrowolne systemy obejmują standardy, które wychodzą poza wymagania przepisów bezpieczeństwa, aby jak najlepiej spełniać wymagania stawiane przez pracodawcę pod względem ochrony zdrowia i środowiska oraz aby osiągać jakość dostosowaną do tej pożądanej przez rynek i zapewnić sprzedaż gotowego produktu.
Normy ustawowe mogą regulować tylko podstawowy zakres właściwości kompostu, decydujący o jego bezpiecznym wykorzystaniu (np. dopuszczalne stężenia metali ciężkich, tak jak w Holandii i w Belgii). Mogą też obejmować cały cykl zarządzania odpadami organicznymi, w którym ustalone są wymagania odnośnie selektywnego zbierania, przetwarzania, unieszkodliwiania, analiz, monitoringu i zastosowań, tak jak w Niemczech (bez marketingu) i Austrii. W Austrii obejmują one również szczegółowe wymagania dotyczące etykietowania kompostu. Normy ustawowe z reguły ustalają jasną i jednoznaczną kwalifikację kompostu do klasy „produktu”, który może być sprzedawany na rynku i wykorzystywany bez żadnych dodatkowych ograniczeń, lub do klasy „odpadu”, którego użytkowanie jest ograniczone i wymagać może specjalnych pozwoleń i procedur postępowania. Status prawny tych standardów powoduje, że nie mogą one być łatwo zmieniane.
Są kraje (np. Holandia), w których dla kompostu do rolniczego wykorzystania („bardzo wysokiej jakości”) ustalono tak niskie wartości dopuszczalne stężeń zanieczyszczeń, że stają się one praktycznie bez znaczenia, ponieważ producenci nie mogą ich osiągnąć.
Uzupełniające normy ustawowe nie są związane bezpośrednio z jakością kompostu, ale wpływają na zarządzanie odpadami ulegającymi biodegradacji. Są to akty prawne dotyczące zarządzania odpadami, które określają zasady gospodarki odpadami, wymagania odnośnie segregacji u źródła i oddzielnego zbierania (rozporządzenia dotyczące bioodpadów w Niemczech i Austrii) oraz regulują zasady lokalizacji, projektowania, budowy i eksploatacji instalacji, uzyskiwania pozwoleń, ochrony środowiska pracy itd. Normy te określają też zasady nawożenia oraz ochronę gleby i wód, które obejmują ograniczenia przestrzenne, maksymalne dawki i zezwolenia na użytkowanie kompostu. Dobrymi przykładami są mechanizmy stosowane przez kraje członkowskie UE przy wprowadzaniu dyrektywy dotyczącej azotanów, a także prawodawstwo (we wszystkich krajach) ograniczające obciążenie gleb metalami ciężkimi.
Ważne jest. aby te prawa były, skoordynowane z przepisami dotyczącymi kompostu. Tak jest w Niemczech, gdzie rozporządzenie dotyczące bioodpadów reguluje część odpadową pozyskiwania bioodpadów, a rozporządzenie dotyczące nawozów ိ sprawy składników nawozowych i zastosowania kompostów. Podobną spójność wykazują przepisy we Flandrii (Belgia) oraz tworzone we Włoszech.
Dobrowolne standardy opierają się na regulacjach ustawowych i definiują zarówno produkt, jak i jego cechy ważne dla użytkowników. Istotnym wyróżnikiem dobrowolnych standardów jest ich elastyczność, dużo większa niż standardów ustawowych, co może mieć istotne znaczenie na etapie rozwoju kompostowania i tworzenia rynku kompostu.
3.2.3. Instrumenty standaryzacji i specyfikacji
Europejskie systemy zapewnienia jakości mają być instrumentem zarówno standaryzacji, jak i specyfikacji produktu. Jako instrument standaryzacji produktu zapewniają jego jakość, dzięki czemu kompost jest uznawany za „produkt”, a nie „odpad” (jeśli standardy produktu odpowiadają wymaganiom stawianym przez końcowych użytkowników). Ma to zapewnić produkcję kompostu o stałej, wysokiej i zdefiniowanej jakości, a co za tym idzie ိ jego sprzedaż na dużą skalę. Zapewnianie jakości jest podstawowym warunkiem sprzedaży, branżowych public relations i tworzenia pozytywnego wizerunku kompostu. Znak jakości stanowi gwarancję sprawdzonej, wysokiej jakości kompostu. Rejestrowanie parametrów prowadzenia procesu (temperatury, wilgotności, napowietrzania i czasu) jest instrumentem zapewnienia jakości i wypełnienia przepisów rozporządzenia WE 1774/2002 o higienie. Regularne analizy podczas produkcji kompostu gwarantują wytwarzanie produktu o kontrolowanej jakości, natomiast standardowe analizy i ich dokumentacja, wykonane zgodnie z zalecanymi metodami, umożliwiają obiektywną ocenę jakości kompostu. Wyniki analizy kompostu stanowią podstawę dla deklaracji jakości produktu i rekomendacji do jego stosowania.
Ciągłe śledzenie partii materiału umożliwia identyfikowalność produktów ိ począwszy od określenia ich pochodzenia, poprzez dostawy surowców do zakładów, na historii ich przetwarzania kończąc ိ zapewniając tym samym możliwość sprawdzania spełniania obowiązujących standardów. W efekcie produkuje się kompost o określonej, stałej jakości, dający się sprzedawać na dużą skalę.
Zapewnienie jakości jest też instrumentem specyfikacji produktu. Niektóre kierunki zastosowania kompostu mogą wymagać produktu o specyficznych, ściśle określonych właściwościach. Zakres tych cech powinien być ustalany przy współdziałaniu ze stowarzyszeniami i organizacjami związanymi z końcowym jego użyciem. Specyficzne aplikacje, które mogą wymagać dodatkowych, specjalnych standardów, powinny być ustalane w kooperacji z uznanymi ekspertami w danych obszarach zastosowań. Spełnianie wymagań ustawowych standardów me gwarantuje możliwości sprzedaży kompostu ိ na zbyt produktów znacząco wpływają rekomendacje dla stosowania kompostu, udzielane przez niezależne organizacje lub dobrowolne stowarzyszenia użytkowników.
Dobrowolne standardy muszą być akceptowane zarówno przez producentów, jak i przez użytkowników kompostu. Najkorzystniej jest, kiedy są one powiązane z dobrze znanymi i oficjalnymi organizacjami normalizacji, up. z Austriackim Instytutem Normalizacji (ONORM), Instytutem Certyfikacji w Holandii (KJWA) i Niemieckim Instytutem Zapewnienia Jakości i Certyfikacji, pracującym tez dla Luksemburga (RAL). Taką organizacją normalizującą jest także Eco-Labels.
W Szwecji i Francji nie znaleziono odpowiedniej organizacji standaryzacyjnej i dla realizacji dobrowolnego systemu zapewnienia jakości kompostu utworzono nową instytucję w strukturze Certyfikatu Jakości ISO 9000.
W polskim prawodawstwie nie ma standardów ustawowych określających klasy kompostu i odpowiednio do nich dopuszczalne zawartości metali ciężkich, zanieczyszczeń organicznych, zanieczyszczeń fizycznych itd. Brakuje tez dobrowolnych systemów jakości, rozwijanych przez stowarzyszenia producentów i/lub końcowych odbiorców kompostu. Dobrze rozwinięte są natomiast określone w rozporządzeniach uzupełniające normy ładunku zanieczyszczeń.
3.2.4. Polskie regulacje prawne
Nadrzędnym aktem prawnym regulującym zasady gospodarowania odpadami ulegającymi biodegradacji jest w Polsce Ustawa z 27 kwietnia 2001 r. o odpadach (Dz.U. nr 62, poz. 628, z późn. zm.). Wymusza ona zgodny z zasadami ochrony środowiska odzysk odpadów ulegających biodegradacji, jeżeli me udało się zapobiec ich powstaniu (art. 5), a także ich gromadzenie i zbieranie w sposób selektywny (art. 10).
Zasady projektowania, budowy i eksploatacji instalacji oraz uzyskiwania pozwoleń na lokalizacje zakładów określa Ustawa z 27 marca 2003 r. o planowaniu i zagospodarowaniu przestrzennym (Dz.U. nr 80, poz. 7l7). Z kolei kwestie emisji do środowiska, a więc sporządzania raportów oddziaływania zakładu na środowisko, omówione są w Rozporządzeniu Rady Ministrów z 9 listopada 2004 r. w sprawie określenia rodzajów przedsięwzięć mogących znacząco oddziaływać na środowisko oraz szczegółowych kryteriów związanych z kwalifikowaniem przedsięwzięć do sporządzania raportu o oddziaływaniu na środowisko (Dz.U. nr 257, poz. 257).
Osobne przepisy regulują zasady nawożenia oraz ochronę środowiska glebowego i wodnego - a dokładniej rzecz ujmując, ograniczenia stosowania i maksymalne dawki kompostów. Są to przede wszystkim ustawa z 26 lipca 2000 r. o nawozach i nawożeniu (Dz.U nr 89, poz. 991) z rozporządzeniami wykonawczymi, ustawa z 3 lutego 1995 r. o ochronie gruntów rolnych i leśnych (DzU nr 16, poz. 78, z pozn. zm.) i rozporządzenie Ministra Środowiska z 9 września 2002 r. w sprawie standardów jakości gleby oraz standardów jakości ziemi (Dz.U. nr 165, poz. 735).
3.2.5. Hierarchia celów
Hierarchia celów, z których wynika, ze zgodnie z zasadą odzysku i ze względów środowiskowych, preferowany powinien być odzysk materiałowy przed odzyskiem energii, została przyjęta w prawie polskim. W art. 5. ustawy o odpadach zapisano, ze kto podejmuje działania powodujące lub mogące powodować powstawanie odpadów, powinien tak je planować, projektować i prowadzić, aby zapobiegać powstawaniu odpadów lub ograniczać zarówno ich ilość, jak i ich negatywne oddziaływanie na środowisko oraz zapewniać zgodny z zasadami ochrony środowiska odzysk (jeżeli nie udało się zapobiec ich powstaniu) i unieszkodliwianie odpadów (których powstaniu nie udało się zapobiec lub których nie udało się poddać odzyskowi).
W pierwszej kolejności odpady powinny by6 poddawane odzyskowi lub unieszkodliwiane w miejscu ich powstawania. Jeśli nie jest to możliwe, to uwzględniając najlepszą dostępną technikę lub technologię, o której mowa w art. 143 ustawy z 27 kwietnia 2001 r. ိ Prawo ochrony środowiska (Dz.U. nr 62, poz. 627, z późn. zm.), powinny być przekazywane do najbliżej położonych miejsc, w których mogą być poddane odzyskowi lub unieszkodliwione (art. 9 ustawy o odpadach). W art. 10 ustawy o odpadach stwierdza się też, że odpady powinny być zbierane w sposób selektywny.
Zasada preferowania odzysku materiałowego przed odzyskiem energii znalazła również odzwierciedlenie w pierwszym Krajowym Planie Gospodarki Odpadami (KPGO), w którym przyjęto kilka głównych zasad postępowania z odpadami. Po pierwsze, jest to zapobieganie i minimalizacja powstawania odpadów (co w praktyce w obrębie gospodarstwa domowego jest jednoznaczne z sortowaniem u źródła), a po drugie ိ zapewnienie odzysku (w tym głównie recyklingu) odpadów, których powstania w danych warunkach techniczno-ekonomicznych nie da się uniknąć. Kolejną zasadą jest unieszkodliwianie odpadów (poza składowaniem ိ prawodawca ma tu na myśli te odpady, których nie udało się poddać recyklingowi, a składowanie nie eliminuje ich potencjału zagrożenia dla środowiska). Ponadto w pierwszym KPGO położono tez nacisk na bezpieczne dla zdrowia ludzkiego i środowiska składowanie odpadów, których nie da się, z uwagi na warunki techniczno ekonomiczne, poddać procesom odzysku lub unieszkodliwiania.
W Krajowym Planie Gospodarki Odpadami z 2003 r. wskazano metody biologiczne (kompostowanie, fermentacja i biologicznoိmechaniczne przetwarzanie) jako główne technologie odzysku i unieszkodliwiania (poza składowaniem) odpadów ulegających biodegradacji, nie preferując żadnej z nich. Podkreślono tez, ze zalecaną drogą pozyskiwania surowców dla kompostowania lub beztlenowego rozkładu jest ich selektywne zbieranie. Ponadto ewidentnie preferowano kojarzenie gospodarki odpadami komunalnymi ulegającymi biodegradacji z gospodarką komunalnymi osadami ściekowymi i budową wspólnych zakładów odzysku i ich przetwarzania.
Fot. 2.1.
3.2.6. Zezwolenie na gospodarowanie odpadami
Zgodnie z ustawą o odpadach biologiczne przetwarzanie (jako rodzaj odzysku) musi mieć pierwszeństwo przed deponowaniem odpadów na składowisku czy innym ich unieszkodliwianiem (np. spalaniem).
Zapewnienie biologicznego przetwarzania odpadów ulegających biodegradacji oraz wymagane poziomy ich odzysku do 2013 r. zostały zapisane w KPGO i planach niższych szczebli, które muszą być zgodne z planem krajowym.
Plany gospodarki odpadami nie stanowią aktów prawa miejscowego powszechnie obowiązujących, a więc nie są one źródłem skutków prawnych w sferze praw i bezpośrednich obowiązków dla podmiotów i osób trzecich. Ich treść wpływa jednak w istotny sposób na wydawane przez organy administracji decyzje, nakazy i licencje związane z gospodarowaniem odpadami.
Zgodnie z art. 26 ustawy o odpadach prowadzenie działalności polegającej na odzysku (w tym kompostowaniu i fermentacji) odpadów wymaga posiadania odpowiedniego zezwolenia. Zezwolenie wydawane jest w drodze decyzji na czas oznaczony, nie dłuższy niż 10 lat.
Zwolniona od posiadania zezwolenia na kompostowanie może być osoba fizyczna lub jednostka organizacyjna, nie będąca przedsiębiorcą, wykorzystująca odpady na potrzeby własne (art. 33 ust. 2 ustawy o odpadach).
3.3. Definicje, jakość i zastosowanie kompostu (źródło: Jerzy Gościński, Climacon, Austria - PRZEGLĄD KOMUNALNY 3(186)2007 ss. 36-38)
3.3.1 Wprowadzenie
W polskim prawodawstwie pojęcia „kompostowanie” i „beztlenowa obróbka” pojawiają się w definicji recyklingu organicznego, zamieszczonej w przepisach ogólnych (art. 3) ustawy z 27 kwietnia 2001 r. o odpadach (Dz. U. nr 62, poz. 628, z późn. zm.). Przez recykling organiczny" rozumie się obróbkę tlenową (w tym kompostowanie) lub beztlenową odpadów, które ulegają rozkładowi biologicznemu w kontrolowanych warunkach, przy wykorzystaniu mikroorganizmów, w wyniku której powstaje materia organiczna lub metan.
Recykling organiczny stanowi jedną z form recyklingu. Generalnie jest on zaliczany do metod odzysku − proces R3 − Recykling lub regeneracja substancji organicznych, które nie są stosowane jako rozpuszczalniki (włączając kompostowanie i inne biologiczne procesy przekształcania). Recykling prowadzi do wykorzystania odpadów w całości lub w części poprzez rozprowadzenie na powierzchni ziemi w celu nawożenia lub ulepszania gleby lub rekultywacji gleby i ziemi.
W ustawie o odpadach podano również definicję odpadów ulegających biodegradacji − są to odpady, które ulegają rozkładowi tlenowemu lub beztlenowemu przy udziale mikroorganizmów -a także definicję unieszkodliwiania odpadów. Przez takich działanie rozumie się poddanie odpadów procesom przekształceń biologicznych, fizycznych lub chemicznych, określonym w załączniku nr 6 do ustawy, w celu doprowadzenia ich do stanu, który nie stwarza zagrożenia dla życia, zdrowia ludzi ani dla środowiska.
Nie ma żadnej uniwersalnej definicji kompostowania. Proces kompostowania może być zdefiniowany jako kontrolowany, biologiczny rozkład i stabilizacja substratów organicznych, w warunkach tlenowych, które prowadzą do wzrostu temperatury materiału do zakresu termofilowego, w wyniku biologicznie produkowanego ciepła. Efektem procesu jest wytwarzanie z odpadów organicznych finalnego produktu, który jest bezpieczny pod względem sanitarnym, zasobny w substancje humusowe i biogenne oraz wystarczająco stabilny dla magazynowania i wprowadzania do gruntu, bez szkodliwego wpływu na środowisko.
3.3.2. Europejskie definicje
Większość terminów i pojęć związanych z kompostowaniem odpadów zdefiniowano w drugim projekcie dyrektywy o bioodpadach (European Commission 2001). Proponuje ona szereg definicji.
„Bioodpady” (odpady ulegające biodegradacji) to wszystkie odpady, które ulegają rozkładowi tlenowemu lub beztlenowemu takie jak odpady żywności. odpady ogrodowe oraz papier i karton.
„Odpady zielone i odpady drewna” są to odpady roślinne z ogrodów i parków. ścinki drzew, gałęzie, trawa, liście (z wyjątkiem tych z zamiatania ulic), trociny. wióry drzewne i inne odpady drewna nieprzetwarzanego z użyciem substancji zawierających metale ciężkie lub związki organiczne.
Pod pojęciem „kompostu” rozumie się materiał stabilny, bezpieczny pod kątem sanitarnym, podobny do próchnicy, bogaty w substancję organiczną i niewydzieląjący przykrych zapachów, uzyskiwany w procesie kompostowania selektywnie zebranych bioodpadów. który spełnia wymagania środowiskowych klas jakości, zawarte w aneksie III do projektu dyrektywy.
„Ustabilizowany bioodpad” to z kolei odpady stanowiące produkt mechaniczno-biologicznego przetwarzania niesortowanych lub „resztkowych” odpadów komunalnych, a także inne przetworzone bioodpady, które nie spełniają wymagań środowiskowych klas jakości pierwszej lub drugiej, zawartych w aneksie III do projektu dyrektywy.
„Kompostowanie” natomiast to autotermiczny i termofilowy rozkład biologiczny selektywnie zebranych bioodpadów. w obecności tlenu i w kontrolowanych warunkach, przez mikro- i makroorganizmy w celu produkcji kompostu.
„Kompostownie w pryzmach” to kompostowanie bioodpadów umieszczonych w wydłużonych pryzmach, które są okresowo przerzucane w sposób mechaniczny w celu zwiększenia porowatości materiału w pryzmie oraz poprawienia jego jednorodności, „kompostowanie w reaktorach” oznacza kompostowanie bioodpadów w zamkniętym reaktorze, w którym proces kompostowania jest przyspieszony przez zoptymalizowanie napowietrzania, uwodnienia odpadów- i kontrolę temperatury proces.
Zgodnie z drugim projektem dyrektywy „kompostowanie przydomowe” to kompostowanie bioodpadów oraz wykorzystanie kompostu w ogrodzie należącym do prywatnego gospodarstwa domowego, „kompostowanie in-situ” - kompostowanie bioodpadów w miejscu powstawania, a „kompostowanie lokalne” to działanie grupy ludzi w obrębie lokalnej społeczności w celu kompostowania bioodpadów własnych i wytworzonych przez innych ludzi możliwie najbliżej miejsca, w którym zostały one wytworzone.
„Mechaniczno-biologiczne przetwarzanie” oznacza natomiast przetwarzanie „resztkowych” odpadów komunalnych, niesortowalnych odpadów komunalnych lub każdych innych bioodpadów nieodpowiednich dla kompostowania albo beztlenowego rozkładu w celu stabilizacji i zmniejszenia ich objętości, „przetwarzanie” to kompostowanie, beztlenowy rozkład, mechaniczno-biologiczne przetwarzanie lub każdy inny proces służący poprawie stanu sanitarnego bioodpadów. Przez „selektywne zbieranie” rozumie się zbieranie bioodpadów oddzielnie od innych rodzajów odpadów w taki sposób, aby uniknąć wymieszania rożnych frakcji odpadów lub składników odpadów, połączenia lub zanieczyszczenia z innymi potencjalnie zanieczyszczającymi odpadami, produktami lub materiałami.
„Resztkowe odpady komunalne” to frakcja odpadów komunalnych pozostała po selektywnym zebraniu frakcji odpadów komunalnych (takich jak odpady kuchenne i ogrodowe, opakowania, papier i karton, metale, szkło), nieodpowiednia do produkcji kompostu, ponieważ jest ona zmieszana, połączona lub zanieczyszczona potencjalnie zanieczyszczającymi produktami lub materiałami.
„Sanitacja” oznacza przetwarzanie bioodpadów zgodnie z aneksem II do projektu dyrektywy, podczas produkcji kompostu i przefermentowanego materiału, w celu zabicia organizmów patogennych dla upraw, zwierząt i ludzi, do poziomu gwarantującego, ze ryzyko przenoszenia choroby, związane z dalszym przetwarzaniem, handlem i wykorzystaniem, będzie zminimalizowane.
„Stabilizacja” to zmniejszenie podatności bioodpadów na rozkład do takiego poziomu, ze wydzielanie odorów zostaje zminimalizowane oraz że aktywność oddychania po czterech dniach jest niższa niż 10 mg O2/g.s.m. lub dynamiczny wskaźnik oddychania jest niższy niż 1000 mg O2/kg s.m.o./h. Przez „zanieczyszczenia” należy rozumieć kawałki tworzyw sztucznych, szkła, metali lub podobnych materiałów nieulegających biodegradacji, z wyłączeniem, piasku, żwiru i małych kamieni.
„Użyźnianie” to poprawa warunków glebowych dla wzrostu upraw, przy jednoczesnym zapewnieniu ochrony jakości środowiska, w najszerszym rozumieniu wymagań art. 4 dyrektywy 75/442/EWG wraz z późniejszymi zmianami, kiedy przetworzone lub nieprzetworzone bioodpady są rozprowadzane na powierzchni gruntu.
„Poprawa stanu środowiska” to utrzymanie środowisk naturalnych i ich bioróżnorodności tam, gdzie mogłyby one się pogorszyć, zabezpieczenie nowych siedlisk dla dzikiej przyrody i rozwój lub przywracanie naturalnych siedlisk dla zapewnienia większej bioróżnorodności i zrównoważonego rozwoju, przy jednoczesnym zapewnieniu ochrony jakości środowiska w najszerszym rozumieniu wymagań art. 4 dyrektywy 75/442/EWG wraz z późniejszymi zmianami, kiedy przetworzone lub nieprzetworzone bioodpady są rozprowadzane na powierzchni gruntu.
3.3.3. Selektywne zbieranie i biologiczne przetwarzanie
Ustawa z 13 września 1996 r. o utrzymaniu czystości i porządku w gminach zawiera przepisy dodatkowo regulujące kwestię odzysku. Gminy zostały zobowiązane do zorganizowania systemu selektywnej zbiorki odpadów. Prowadzenie selektywnego zbierania odpadów musi być także uregulowane w uchwale rady gminy w sprawie szczegółowych zasad utrzymania czystości i porządku na terenie gminy (art. 4 pkt 1a ww. ustawy). Uchwała ta może tez nakładać obowiązek selektywnego zbierania odpadów na właścicieli nieruchomości.
Odzysk może odbywać się tylko w miejscu wyznaczonym w trybie przepisów o zagospodarowaniu przestrzennym. Proces inwestycyjny instalacji biologicznego przetwarzania odpadów podlega więc przepisom ogólnym (ustawie o planowaniu i zagospodarowaniu przestrzennym, ustawie - Prawo budowlane).
Instalacje oraz urządzenia do odzysku (w tym kompostownie i instalacje fermentacji) mogą być eksploatowane tylko wtedy, gdy nie zostaną przekroczone standardy emisji, określone na podstawie odrębnych przepisów, a pozostałości powstające w wyniku działalności związanej z odzyskiem lub unieszkodliwianiem będą poddawane odzyskowi lub unieszkodliwiane z zachowaniem wymagań określonych w ustawie.
3.3.4. Jakość i zastosowanie kompostu
Wyprodukowanie kompostu me gwarantuje jeszcze zakończenia procesu odzysku odpadów ulegających biodegradacji. Ustawa o nawozach i nawożeniu wprowadziła obowiązek uzyskania zezwolenia na wprowadzanie do obrotu nawozów organicznych, w tym kompostu.
Zezwolenie wydaje minister właściwy ds. rolnictwa. Wniosek o wydanie zezwolenia powinien zawierać wyniki badań i opinię upoważnionej jednostki organizacyjnej oraz projekt instrukcji stosowania i przechowywania nawozu. Warunkiem uzyskania opinii jest przedstawienie badań, na podstawie których można stwierdzić, że nawóz jest przydatny do nawożenia roślin lub gleb bądź do rekultywacji gleb, nie wykazuje szkodliwego oddziaływania na zdrowie ludzi i zwierząt ani na środowisko, spełnia wymagania jakościowe i nie zawiera zanieczyszczeń powyżej wartości dopuszczalnych.
Tab. 3.1. Porównanie dopuszczalnych wartości zanieczyszczeń kompostu metalami ciężkimi norm polskiej (Dz.U. nr 236, poz. 2369) i austriackiej w klasie A + i A (KompostVO BGBI I Nr 99/2000)
Metale ciężkie |
Wartość dopuszczalna[mg/kg s.m. nawozu] |
||
|
Polska Norma |
Austria − Klasa A+ |
Austria − Klasa A |
1 |
2 |
3 |
4 |
Kadm |
3 |
0.7 (-2 3) |
1 (-2) |
Chrom |
100 |
70 (-30) |
70 (-30) |
Rtęć |
2 |
0.4 (-1,6) |
0,7 (-1,3) |
Nikiel |
30 |
25 (-5) |
60 (+30) |
Ołów |
100 |
45 (-55) |
120 (+20) |
Mied2 |
400 |
70 (-330) |
150 (-250) |
Cynk |
1.500 |
200 (-1.300) |
500 (-1.000) |
W Rozporządzeniu Ministra Rolnictwa i Rozwoju Wsi z 19 października 2004 r. w sprawie wykonania niektórych przepisów ustawy o nawozach i nawożeniu (Dz.U. nr 236, poz. 2369) ustalono dopuszczalne wartości zanieczyszczeń w nawozach organicznych oraz organiczno-mineralnych. Zgodnie z tymi ustaleniami w nawozach me mogą występować żywe jaja pasożytów jelitowych Ascaris sp., Trichuris sp., Toxocara ani bakterie z rodzaju Salmonella. Ponadto w przypadku nawozów organicznych wytworzonych z surowców lub produktów będących ubocznymi produktami zwierzęcymi (bądź zawierających je w swoim składzie) liczba bakterii z rodziny Enterobacteriaceae, określona na podstawie liczby bakterii tlenowych, powinna wynosić mniej niż 1000 jednostek tworzących kolonie (jtk) na gram nawozu. Dodatkowo, w przypadku wykorzystywania kompostu do rekultywacji gleb, należy przestrzegać wymogów wynikających z ustawy o ochronie gruntów rolnych i leśnych oraz ustawy − Prawo ochrony środowiska.
Zgodnie z ustawą o ochronie gruntów rolnych i leśnych, rekultywacja gruntów oznacza nadanie lub przywrócenie gruntom zdegradowanym albo zdewastowanym wartości użytkowych lub przyrodniczych przez właściwe ukształtowanie rzeźby terenu, poprawę właściwości fizycznych i chemicznych, uregulowanie stosunków wodnych, odtworzenie gleb, umocnienie skarp oraz odbudowanie lub zbudowanie niezbędnych dróg. Rekultywacja powinna być planowana, projektowana i realizowana na wszystkich etapach działalności przemysłowej i zakończona w terminie do pięciu lat od zaprzestania tej działalności. Decyzje w sprawach rekultywacji wydaje starosta, określając m.in. osobę zobowiązaną do rekultywacji, kierunek i termin wykonania rekultywacji oraz uznając rekultywację za zakończoną.
Przepisy ustawy Prawo ochrony środowiska mówią, iż obowiązek rekultywacji dotyczy powierzchni ziemi, na której nastąpiło zanieczyszczenie gleby lub ziemi albo niekorzystna zmiana naturalnego ukształtowania terenu.
3.3.5. Czekanie na sygnał
Niektóre kraje europejskie wybrały już właściwa drogę i realizują konsekwentnie z dużym powodzeniem zasadę bezkompromisowej, selektywnej zbiórki odpadów (w tym bioodpadów) jako jedynego sposobu gwarantującego zapewnienie skutecznej ochrony środowiska oraz wysokiej jakości kompostu ze wszystkimi tego skutkami dla ogólnej akceptacji społecznej oraz dla budowania rynku kompostowego. Kraje takie jak Austria, Szwajcaria, Niemcy, Holandia, Luksemburg, Katalonia (Hiszpania), Flandria(Belgia) osiągnęły bardzo wysoki poziom technologiczno-rynkowy. Inne kraje (np. Szwecja, Czechy, Słowacja) dopiero niedawno zatwierdziły znowelizowane strategie odzysku i recyklingu, więc znajdują się na początku drogi realizacji narodowych programów. Między tymi krajami pozostaje gama najprzeróżniejszych rozwiązań lub prawie całkowity ich brak. Nie najlepszym przykładem może być tu Polska, gdzie zaledwie 20% gmin wypełniło swój statutowy obowiązek przeprowadzenia do końca 2006 r. aktualizacji gminnych i związkowych programów gospodarki odpadowej, których integralną częścią − zgodnie z aktualnymi i kształtującymi się przepisami unijnymi i polskimi - powinny być zakłady biologicznej obróbki - przede wszystkim kompostownie i biogazownie.
Polska administracja, tak jak wiele innych krajów Europy, oczekuje wyraźnych sygnałów ze strony UE, dotyczących strategii zrównoważonego rozwoju, wykorzystania zasobów naturalnych, ochrony gleby i obrotu kompostem jako podstawy pracy nad długofalowymi programami inwestycyjnymi w gospodarkę odpadami.
3.4. Stan techniki kompostowania w austrii (źródła: Jerzy Gościński, Climacon, Austria - PRZEGLĄD KOMUNALNY 4(187)2007 (ss. 30-33) i 5(188)2007 ss. 36-38)
3.4.1. Wprowadzenie
Ilość odpadów wytwarzanych w samych tylko gospodarstwach domowych w Austrii to ponad 3 mln Mg, z czego ok. 0,7 mln Mg to odpady` organiczne, które w większości przetwarzane są w kompostowniach. Roczna produkcja kompostu klasy A+ i A dochodzi do 170 tys. Mg i stale wzrasta.
Kompostowaniu poddaje się również odpady organiczne z rolnictwa, gospodarki leśnej, rzemiosła i przemysłu oraz oczyszczalni ścieków komunalnych.
Aktualnie w Austrii działa 16 zakładów mechaniczno-biologicznego przetwarzania frakcji organicznej odpadów komunalnych i komunalnopodobnych (MBO) o łącznej przepustowości 771 tys. Mg i przetwarzających 670 tys. Mg rocznie. co daje ok. 79% obciążenia'. Rocznic w 539 kompostowniach na kompost najwyższej jakości (klasy A+i A) przetwarzane jest 1,3 mln Mg ,.czystych" odpadów organicznych (bioodpady z selektywnej zbiorki -tzw. Biotonne, odpady ze ścinki ogrodowej i z parków miejskich, odpady gastronomiczne i osady ściekowe)'. Aktualnie w Tyrolu powstaje kolejny, ostatni już zakład MBO. Kompostowni czystych bioodpadów i osądów ściekowych będzie przybywać, aczkolwiek podstawowy trend w tej branży to modernizacja już istniejących instalacji. Chodzi tu głównie o polepszanie możliwości kontroli przebiegu procesu w celu zapewnienia optymalnej jakości produktu, zwiększenia wydajności i ograniczania emisji do środowiska.
Generalnie akty prawne regulujące rynek kompostu można podzielić na dwie grupy. Pierwszą stanowią standardy chroniące zdrowie ludzi i 'środowisko. wprowadzane w związku z faktem, ze kompost jest wytwarzany z odpadów. Druga grupa standardów, wynikająca z tzw. podejścia rynkowego, skupia się głównie na jakości kompostu i jego właściwościach2.
Dyrektywa 75/442/EWG z I S lipca 1975 r. w sprawie odpadów' podaje minimalne wymagania dotyczące gleb i odpadów organicznych przeznaczonych do rolniczego wykorzystania. Metody obróbki odpadów pozwalające na ich rolnicze wykorzystanie zgodnie z jej przepisami obejmują zaawansowane metody obróbki (higienizacje) wsadu, polegające na osiągnięciu odpowiednio wysokiej temperatury przez odpowiednio długi czas w całej objętości przetwarzanego substratu. Zawarta w Poradniku stosowania regulacji Rozporządzenia (WE) nr 1774/2002 dotyczącego produktów ubocznych pochodzenia zwierzęcego (,,Guidance on applying the new Animal ByProducts Regulation (EC) No 1774/2002") procedury techniczne są zgodne z wytycznymi KE dla higienizacji przetwarzanych w kompostowniach czystych odpadów kuchennych i spożywczych.
3.4.2. Najpopularniejsze technologie
W austriackich landach kompostownie są dziś w pełni integralną częścią systemów gospodarki odpadami. Podstawą tych systemów jest zasada selektywnej zbiórki „u źródła”. Nawet w największych aglomeracjach miejskich stosuje się oddzielne zbieranie bioodpadów w tzw. Biotonnen − kubłach (najczęściej w kolorze brązowym).
Mimo wprowadzenia na dużą skale spalania odpadów nie odchodzi się od selektywnej zbiorki biodpadów w gospodarstwach domowych. Uznając bowiem, iż bioodpady są cennym źródłem próchnicy, doskonali się systemy zbiórki i udostępniania kompostu ludności.
Można stwierdzić, że w Austrii nastała era małych i średnich kompostowni z wymuszonym, aktywnym napowietrzaniem kompostowanego materiału przy pomocy specjalnych systemów doprowadzających lub wysysających powietrze. Epoka wielkich kompostowni bębnowych typu Dano zakończyła się przebudową ostatniego takiego obiektu w Oberpullendorf (Burgenland) w 2002 r. Dziś krajobraz kompostowni charakteryzują takie typy instalacji jak:
• kompostownie odkryte lub pryzmowe. w których odbywa się proces dynamicznego kompostowania (mechanicznego przerzucania) bez lub z wymuszanym napowietrzaniem,
• boksy, komory lub tunele, gdzie dochodzi do procesu statycznego kompostowania z wymuszanym napowietrzaniem w obiegu zamkniętym (np. M-U-T, Komptech) lub przepływie w pełni otwartym (np. Compost Systems),
• reaktory (hale) - proces dynamicznego kompostowania pryzm z wymuszonym napowietrzaniem (np. Sutco, Backhus, Compost Systems).
Do niedawna panowało powszechne przekonanie, że kompostownie są źródłem odorów. Jednak na przykładzie Austrii widać, ze nowoczesne i dobrze prowadzone obiekty me wymagają hal i zadaszeń. Tutaj większość kompostowni osadów i bioodpadów to instalacje odkryte, lokalizowane w sąsiedztwie innych obiektów i siedzib ludzkich. Najbardziej liczącymi się dzisiaj dostawcami rodzimych technologii kompostowania w Austrii są M-U-T z Dolnej Austrii, Komptech ze Styrii i Compost Systems z Gornej Austrii.
3.4.3. Zalety i wady systemu Kyberferm
Firma M-U-T oferuje praktycznie jeden rodzaj kompostowni komorowych, nazywany systemem „Kyberferm”. Instalacje tego typu to klasyczne komory kompostowania statycznego z wymuszonym obiegiem powietrza, tłoczonego w zamkniętym systemie obiegowym, z koniecznością uzupełnienia procesu kompostowaniem dynamicznym w hali.
Bioreaktory KyberFerm to żelbetowe bunkry o objętości 100÷300 m3. W przedniej części bioreaktora zamontowane są drzwi rolkowe oraz zapory z blach nierdzewnych, sięgające do polowy wysokości komór. Pozwalają one załadować całą komorę do ok. 2,5 m wysokości. Proces kompostowania dzieli się na gromadzenie odpadów oraz materiału strukturalnego, rozdrabnianie dostarczonych odpadów, mechaniczne mieszanie odpadów rozdrobnionych z materiałem strukturalnym w celu homogenizacji wsadu oraz załadunek wsadu do bioreaktora.
Po założonym czasie przetrzymania świeży kompost zostaje wyjęty z bioreaktora i układany jest w pryzmach w hali dojrzewania pośredniego. Proces dojrzewania kompostu wspomagany jest poprzez przewietrzanie przy pomocy samojezdnej przerzucarki. Przesiewanie pozwala usunąć ze świeżego kompostu elementy materiału strukturalnego i zanieczyszczenia. Odbywa się to zazwyczaj za pomocą sita obrotowego. W celu usunięcia resztek plastiku, metalu i kamieni konieczne jest zastosowanie separatora pneumatyczno−balistycznego. Dojrzewanie końcowe kompostu prowadzone jest w pryzmach pod zadaszoną wiatą. Ogólnie cały proces trwa ok. 8÷10 tygodni.
Fot. 4.1. Dostawa świeżych bioodpadów z selektywnej zbiorki u źródła. Cenny materiał do produkcji kompostu klasy A+ − podstawy biologicznego rolnictwa.
Fot. 4.2. Kompostownla FOOK Frohnleiten w Styrii, Austria. Tunel kompostowania statycznego systemu METAEROB Komptech z automatycznym załadunkiem bioodpadów.
Proces napowietrzania wsadu prowadzony jest za pomocą intensywnego odsysania powietrza przez kanały przykryte kratami, ulokowane w podłożu betonowej lub stalowo-betonowej konstrukcji komory. Zarówno krążenie powietrza w obiegu zamkniętym, jak i system zraszania wsadu ma na celu zapobieganie wysuszeniu materiału, co powodowałoby zahamowanie procesu. Czas intensywnego kompostowania w bioreaktorze wynosi 7÷21 dni (średnio 14 dni). W instalacji prowadzone jest wychwytywanie wody kondensacyjnej w celu oczyszczenia z zawiesiny stałej, magazynowania i zawracania do nawilżania kompostowanego wsadu. Tak pozyskiwana woda jest używana również do oczyszczania powietrza poprocesowego oraz odpowiedniego nasycenia go parą wodną przed podaniem ponownie do komory lub do biofiltra. W biofiltrze następuje oczyszczenie powietrza z niepożądanych zapachów. Napowietrzanie wsadu w bioreaktorze odbywa się metodą odsysania interwałowego. Powietrze przepływa przez wsad od góry do kanałów w posadzce.
Wraz z powietrzem podawana jest również woda nasycająca wsad. Wilgotność wsadu sprzyja nasyceniu parą wodną odsysanego powietrza, co gwarantuje optymalne warunki pracy filtra powietrza odlotowego. Takie rozwiązanie technologiczne ma zapewnić nieprzerwaną wilgotność kompostowanego materiału, co jest niezbędne do szybkiego aerobowego rozkładu organiki.
Dzięki odsysaniu powietrza od dołu, tj. przez podłogę, w bioreaktorze powstaje podciśnienie. Pozwala to zrezygnować z uszczelnienia drzwi zamykających bioreaktor, stosowanych np. w systemach niemieckich lub holenderskich. Odsysanie powietrza odbywa się przez specjalną rurę z systemem odgałęzień, które są umieszczone pod podłogą. W celu ułatwienia odbioru kondensatu główna rura odpowietrzająca ułożona jest ze spadkiem zgodnym z kierunkiem przepływu powietrza. Rury odsysające powietrze są wyposażone w sterowane zawory śluzowe, odcinające je od łapaczy kondensatu.
Istotnym elementem kompostowania jest gospodarka wodna w bioreaktorze. System nawilżający wpływa na przebieg procesu intensywnego kompostowania w bioreaktorze. Należy zauważyć, ze system przewietrzania odprowadza więcej wody niż jest wydzielane w procesie utleniania substancji organicznej. Powstający w tym systemie deficyt wilgoci musi być wyrównywany dodatkiem odpowiedniej ilości wody doprowadzonej z zewnątrz.
Wielkość zapotrzebowania wody procesowej jest ustalana przez komputer sterujący w zależności od stopnia rozkładu substancji organicznej. Ilość dodawanej wody musi zapewnić optymalne warunki rozkładu biomasy. Każdy z bioreaktorów sterowany jest indywidualnie. Do nawilżania biomasy używany jest oczyszczony kondensat, co pozwala na prowadzenie gospodarki wodnej w obiegu zamkniętym. W skład urządzeń gospodarki wodami kondensacyjnymi wchodzą: instalacja do oddzielania części stałych i gazów z oczyszczania powietrza na mokro oraz zbiornik magazynowy kondensatu, umożliwiający jego zawracanie do nawilżania wsadu.
Do odbierania kondensatu z powietrza procesowego służą łapacze umieszczone w pojedynczych rurociągach odpowietrzających. Kondensat poprocesowy oraz woda z płukania rurociągów odprowadzana jest do wstępnego oczyszczania, a stamtąd trafia do centralnego zbiornika, gdzie przeprowadzana jest dalsza ich obróbka. Do zbiornika tego spływają również wody odciekowe z filtra biologicznego4.
Zaletą tej metody kompostowania jest kontrolowany i sterowany (manualnie lub automatycznie) przebieg procesu intensywnego kompostowania w bioreaktorach. Proces technologiczny realizowany jest w hali.
Podstawową wadą tej technologii (oraz podobnych technologii statycznego kompostowania w bioreaktorach komorowych) jest fakt, ze praktycznie niemożliwe jest kontrolowanie i wymuszenie równomiernego przepływu powietrza przez niejednorodny materiał oraz brak możliwości pełnej kontroli odpowiedniej wilgotności całego , materiału w komorze. Wysysane kanałami w posadzce powietrze pobierane jest z przestrzeni ponad materiałem i natychmiast szuka ono sobie drogi po najmniejszej linii oporu. Powoduje to powstawanie dróg przepływu strumienia powietrza i obszarów o słabym napowietrzeniu. Obszary o większej drożności wysychają. Próbuje się temu zapobiegać, zawracając nawilżone w płuczce powietrze do przestrzeni nad materiałem. System, rejestrując niedomiar wilgoci, uruchamia spryskiwacze, co powoduje „utopienie” materiału w rejonach o małej drożności (tworzą się tam gniazda gnilne). Dlatego też z reguły proces rozkładu w komorach tego typu należy przerwać po 14 dniach i kontynuować go dynamicznie w zamkniętej hali.
Dodatkową wadą takiego rozwiązania jest jego wysokie uzbrojenie w szereg skomplikowanych urządzeń technicznych, podwyższających awaryjność systemu. Awarie tych urządzeń wymagają zatrzymania procesu kompostowania. Prewencyjne działania konserwacyjne podwyższają koszty eksploatacyjne instalacji.
System komór w systemie Komptech-METAEROB jest niemal identyczny z systemem Kyberferm firmy M-U-T. Zasadnicza różnica polega na tym, że materiał w tunelach napowietrzany jest ciśnieniowo, a przepływ powietrza następuje od posadzki do góry. System napowietrzania wymaga innej konstrukcji drzwi, co podraża inwestycję i wymaga intensywniejszej konserwacji uszczelek i całego systemu.
Fot. 4.3. Nowoczesne reaktory tunelowe typu Kyberferm firmy M-U-T w Stockerau, Dolna Austria. System Kyberferm to kombinacja techniki kompostowania statycznego w reaktorach (ok. 14 dni) z dynamicznym w hali. Dojrzewanie następuje na dużych pryzmach składowych.
Fot. 4.4. Separator pneumatyczno-balistyczny Komptech Hurrican. Jest to niezbędny element w procesie doczyszczania kompostu po czterotygodniowym procesie. Separator ten pozwala oddzielić plastik, kamienie i metal od materiału strukturalnego z frakcji nadsitowej. Czysty materiał strukturalny wraca jako domieszka do pryzmy startowej.
3.4.4. Najważniejsze − napowietrzać
Na rynku austriackim oprócz znanych firm M-U-T i Komptech funkcjonuje także stosunkowo młoda firma Compost Systems. Oferuje ona całą gamę rozwiązań technologicznych − od instalacji małych, przetwarzających ok. 2 tys. Mg odpadów rocznie, do bardzo dużych, odkrytych kompostowni pryzmowych, tuneli (COMPObox) lub olbrzymich, kompletnie zamkniętych zakładów OMB. Z jednej strony budowle te charakteryzują się prostotą rozwiązań konstrukcyjnych, z drugiej zaś − wyrafinowanym systemem napowietrzania pryzm lub reaktorów oraz oprogramowaniem sterowania wszystkimi procesami zachodzącymi w kompostowni (kompostowania, produkcyjnymi i administracyjnymi).
Rozwiązania technologiczne ujęte są pod wspólną nazwą COMPOnent, sugerującą, że chodzi tu o system składający się z rożnych komponentów, umożliwiających modułowe i etapowe rozbudowywanie zakładu me tylko w kierunku stopniowego powiększania możliwości przerobowych, ale także sukcesywnego podnoszenia standardu wyposażeniowego. Dzięki temu COMPOnent nadaje się do podnoszenia standardu technologicznego istniejących już kompostowni bez konieczności ich kompletnej przebudowy.
Sercem systemu COMPOnent są rury napowietrzania. Betonowe konstrukcje o owalnym przekroju, często stosowanym w kanalizacji w celu przyspieszania spływu 'ścieków, wyposażone są w szereg dysz napowietrzania ssącego lub ciśnieniowego. Zostały one tak skonstruowane i osadzone w rurach, że zapewniają pełną przepustowość mimo małego przekroju (dzięki niemu powietrze jest r6wnomiernie rozprowadzane na całej długości przewodu dochodzącego do 100 m, nawet wtedy, gdy ułożona jest tylko część pryzmy). W efekcie możliwe jest układanie pryzmy startowej nawet przez dwa tygodnie bez niebezpieczeństwa zagniwania materiału i potrzeby jej mechanicznego przerzucania.
W kompostowniach dynamicznych typu COMPOnent ilość przerzuceń materiału maszyną jest ograniczona do minimum (zasadniczo jest to jedno przerzucenie na tydzień). Mając na uwadze, ze koszt energii spożytkowanej na jedno przerzucenie równy jest kosztom pobierania energii elektrycznej wentylatorów napowietrzania wszystkich pryzm przez cztery tygodnie (czyli całości procesu intensywnego kompostowania), łatwo wyobrazić sobie, gdzie następuje efektywne obniżenie kosztów eksploatacyjnych w tego rodzaju instalacjach. Zastosowanie przerzucarki bocznej typu Seiringer Trac Turn, Topturn X lub Sideturn firmy Komptech powoduje „wędrówkę" pryzm do miejsca, w którym następuje kolejny etap obróbki, up. przesiewanie i doczyszczanie kompostu tub mieszanie substrat6w i konfekcjonowanie kompostu.
Całość kontroli procesów kompostowania odbywa się za pomocą sond bezprzewodowych, mierzących praktycznie bez przerwy wszystkie istotne parametry procesu. Odpowiedni program tworzy wizualizacje przebiegu procesu oraz prowadzi pełną administrację i dokumentację historii przetwarzania odpadów na produkt od momentu jego powstania u źródła do odbioru przez użytkownika. Tego rodzaju administracja jest częścią księgowości, bez której niemożliwe byłoby ustalenie efektywności ekonomicznej zakładu oraz jego konkurencyjności na rynku. Niebagatelnym aspektem jest fakt pełnej kontroli parametrów biologicznych przetwarzanego materiału jako podstawy certyfikacji jakości kompostu i jego pełnej higienizacji w całej objętości wsadu.
Fot. 4.5. Kompostownia tunelowa Compost Systems w Tyrolu. Tylko odpowiedni system napowietrzania umożliwia przeprowadzenie całego czterotygodniowego procesu bez konieczności mechanicznego przerzucania
3.4.5. Jakość kompostu i jego zastosowanie
Źródłem kreowania tzw. dobrowolnych norm jakościowych jest w Austrii Austriackie Stowarzyszenie na Rzecz Jakości Kompostu (KGVO), które propaguje stosowanie i rozwój rynku kompostu. Zadaniem tej organizacji jest rozpowszechnianie w społeczeństwie informacji na temat tej metody przetwarzania odpad6w organicznych oraz doradztwo i koordynacja działań jej członków w zakresie produkcji kompostu, wyboru odpowiednich technologii i kontroli jakości produkowanego materiału w celu uzyskania znaku jakości kompostu, tzw. Kompostgutesiegel. Dalszym celem Stowarzyszenia jest pomoc w zakresie wykorzystywania kompostu, działania promocyjne oraz reprezentowanie interesów swoich członków przed urzędami i osobami trzecimi.
Fot. 4.6. Hala reaktora dynamicznego kompostowania z napowietrzaniem pryzm w systemie COMPOnent frmy Compost System. Reaktor o wymiarach 16 x 100 m pozwala przetwarzać ponad 24 tys. Mg bioodpadów rocznie.
Do chwili założenia Stowarzyszenia t 1995 r.) kwestia zapewnienia jakości kompostu regulowana była przez austriackie normy ONORM, a przepisy odnośnie stosowania kompostu, dotyczące dopuszczalnej jakości oraz ilości, wprowadzane były przez większość krajów członkowskich za pomocą rozporządzeń i ustaw o ochronie gleby. Jednak wszystkie te akty prawne dotyczyły kompostu wytwarzanego z całości odpadów i nie zapewniały produktu o stałej, precyzyjnie i przejrzyście zdefiniowanej jakości, jaki można otrzymać z odpowiednio wyselekcjonowanego i przygotowanego materiału.
Fot. 4.7. Przerzucarka boczna Seininger Track Turn. Doskonałe rozwiązanie, pozwalające na wykorzystanie traktora do różnych prac w kompostowni i rolnictwie oraz na usługowe zastosowanie urządzenia w okolicznych kompostowniach.
Kompost z czystych materiałów biologicznych, takich jak ścinka ogrodowa i bioodpady z selektywnej zbiórki „u źródła", jest doskonałym materiałem wyjściowym do produkcji kompostu najwyższej klasy A+ (umożliwiającej zastosowanie go do produkcji żywności ekologicznej). Prawo austriackie uzależnia jakość kompostu nie tylko od zawartości zanieczyszczeń w produkcie końcowym, ale także od pochodzenia materiałów wsadowych. Zastosowanie osadu ściekowego jako materiału wsadowego wyklucza możliwość certyfikacji produktu w klasie A+. Natomiast kompost klasy A znajduje zastosowanie w rolnictwie, które me aspiruje do miana ekologicznego.
Kompost odpadowy, czyli wyprodukowany z FOOK (frakcji organicznej odpad6w komunalnych), jest zazwyczaj zanieczyszczony, np. stłuczką szklaną (choć w odpadach resztkowych w Austrii praktycznie nie ma szkła). Pozwala to na wykorzystanie go m.in. do rekultywacji składowisk i terenów zdegradowanych.
Fot. 4.8. Odpowiedni nasad do samojezdnej przerzucarki Komptech Top Turn 50 X umożliwia przerzucanie pryzm na bok. Pozwala to na optymalizację logistyki transportu materiału wewnątrz zakładu.
Dzięki zawartości organicznych substancji odżywczych, żywych organizmów i mineralnych elementów śladowych oraz luźnej strukturze i zdolności do wchłaniania i wiązania ogromnej ilości wody (10-krotność swojej suchej masy) kompost tworzy w glebie i innych rodzajach ubogiego, jałowego podłoża optymalne warunki dla rozwoju roślin, mikroorganizmów i pożytecznych zwierząt. Dobrej jakości kompost może być stosowany zarówno jako element mieszanki w podłożach do hodowli kwiatów (ziemia kwiatowa), produkcji trawników lub warzyw inspektowych, jak i jako aktywny biologicznie filtr powierzchniowy dla dezodoryzacji powietrza procesowego (szczególnie kompost odpadowy, produkowany z FOOK). Kompost (też ten nieco gorszej jakości) znajduje zastosowanie w rekultywacji powierzchni zdegradowanych. Ze względu na swoje właściwości może być wykorzystywany także przy budowie obiektów sportowych (boisk, pól golfowych, stoków narciarskich itp.) oraz przy rewitalizacji wyjałowionej ziemi na terenach o krótkim okresie wegetacyjnym lub malej ilości opadów.
Fot. 4.90. Stacja przesiewania surowego kompostu w kompostowni firmy Seiringer, Wleselburg, Dolna Austria. Po czterech tygodniach intensywnego procesu kompost przesiany jest przez sito 0-20 mm. Tak przesiany materiał poddawany jest dojrzewaniu w pryzmach przez następne 2-4 tygodnie.
3.4.6. Nie więcej niż 50 km
Jedynym problemem optymalnego wykorzystania kompostu w rejonach, gdzie jego zastosowanie miałoby największy wpływ na poprawę jakości gleby i wydajności plonów, jest kosztowny transport. Zakłada się, że maksymalna, ekonomicznie uzasadniona odległość dla transportu kompostu luzem, przeznaczonego do celów rolniczych lub rekultywacji, to ok. 50 km od miejsca jego wytwarzania.
Fot. 4.10. System napowietrzania pryzm w kompostowni osadów ściekowych przy oczyszczalni Traismauer, Dolna Austria
Kompost konfekcjonowany w worki o pojemności 25 i 50 litrów sprzedawany jest z powodzeniem w supermarketach i dużych sklepach ogrodniczych, aczkolwiek także w tej formie zasięg dystrybucyjny ogranicza się do danego regionu.
Natomiast kompost w formie ziemi kwiatowej w doniczkach (najczęściej jednorazowych z tworzywa sztucznego) może być eksportowany nawet do odległych krajów.
Planując kompostownię, powinno się już od początku prowadzić rozpoznanie i kształtowanie przyszłego rynku zbytu. Nawiązywanie kontaktów z producentami kwiatów i warzyw czy z rolnikami ekologicznymi oraz współpraca z instytucjami samorządowymi to podstawowe elementy każdego biznesplanu tego rodzaju inwestycji jako podstawa do przyznawania kredytów i dotacji.
3.5. Czym jest kompost? (źródło: Jerzy Gościński, Climacon, Austria - PRZEGLĄD KOMUNALNY 6(189)2007 ss. 36-38)
3.5.1. Wprowadzenie
Kompost jest najtańszym, najłatwiej dostępnym oraz odpowiednim dla wszystkich uprawianych roślin nawozem organicznym. Syntetyczne nawozy mineralne dostarczają uprawianym roślinom związki gotowe do pobrania, jednak te nigdy ich w pełni nie wykorzystują, przez co istnieje niebezpieczeństwo gromadzenia się w roślinie nadmiaru szkodliwych dla zdrowia człowieka azotanów lub przedostawanie się ich do wód gruntowych. Natomiast kompost stale dodawany do gleby zwiększa w niej zawartość próchnicy, poprawiając jakość słabych gleb.
Charakteryzując kompost, trzeba zwrócić uwagę na jego wilgotno9b (wg normy jest to 25÷50% wody), wyrażaną w procentach zawartość substancji stałych (tzw. suchą masę, kompostu) oraz zawartość substancji organicznych (głownie jest to Hose związków węgla i czystego węgla organicznego - Corg - w suchej masie kompostu).
Przyroda zna dwa rodzaje przetwarzania biomasy: rozkład bez obecności tlenu, czyli anaerobowy, nazywany gniciem, i rozkład z udziałem tlenu, czyli aerobowy, zwany także próchnieniem. W procesie kompostowania chodzi przede wszystkim o proces próchnienia, gdyż tylko on zapewnia całkowity rozkład biomasy.
3.5.2. Cztery etapy próchnienia
Proces naturalnego próchnienia lub technicznie kontrolowanego kompostowania dzieli się na cztery podstawowe etapy. W pierwszym - tzw. fazie rozpadu - przy pomocy grzybów i bakterii łatwo rozkładalne substancje organiczne ulegają rozpadowi na elementy podstawowe. Ten proces, dzięki ogromnej aktywności mikroorganizmów, charakteryzuje się uwalnianiem energii w formie ciepła. Przy odpowiedniej masie kompostowany materiał w ciągu kilku dni nagrzewa się do 50÷70°C (w pryzmach napowietrzanych nawet do 90°C). Wysoka temperatura jest bardzo istotnym elementem w procesie kompostowania, gdyż powoduje obumieranie praktycznie wszystkich nasion i zarodków chwastów oraz pasożytów. Ten tzw. gorący proces trwa, w zależności od składu kompostowanego materiału, od trzech do pięciu tygodni.
W kolejnej fazie - przetwarzania - główną role odgrywają grzyby. Przetwarzają one trudno rozkładalne materiały, takie jak lignina i celuloza, a następnie zaczynają przemieniać rozłożone białka na azotany. W efekcie temperatura spada i kompost zapada się. W tej sytuacji rozpoczyna się etap trzeci − faza tworzenia. W tym stadium biorą udział przede wszystkim wije, stonogi i skoczogonki. Szczególnie ważne dla procesu tworzenia kompostu są czerwone dżdżownice kompostowe. Trawiąc materiał organiczny, mieszają go one z substancją mineralną wydalając w formie okruchów lub gruzelków (koprolitów), nadających typowy wygląd dojrzałego kompostu. Całość staje się powoli jednorodna o ciemnym odcieniu − powstaje świeży kompost. Jest to doskonały nawóz, aczkolwiek nadający się w tej formie jedynie do rozprowadzania po powierzchni ziemi, gdyż aplikowanie niedojrzałego kompostu do ziemi powoduje powstawanie trucizn niebezpiecznych dla korzeni roślin oraz sprzyja rozmnażaniu się w niej szkodników. Ostatnim etapem procesu próchnienia jest faza dojrzewania. Przechodzenie z kompostu świeżego w dojrzały jest procesem płynnym. Okruchy wydalane przez czerwone dżdżownice wiążą skutecznie zakumulowane w nich substancje odżywcze. Powoli dżdżownice kompostowe opuszczają swoje rewiry i na ich miejscu pojawiają się zwykle dżdżownice, które dzięki trawieniu i ryciu rozluźniają materiał, nadając mu wygląd żyznej gleby typu czarnoziem. Jest to dojrzały kompost, wspaniały nawóz lub składnik ziemi ogrodowej.
Fot. 5.1. Surowce składające się na pryzmę kompostu. Decydujący o spontanicznym zapoczątkowaniu procesu i jego prawidłowym przebiegu jest odpowiedni dobór składników i ich proporcji.
3.5.3. Co może być kompostowane?
Kompostowane mogą być praktycznie prawie wszystkie organiczne resztki i odpady powstające w przyrodzie, parkach i ogrodach, kuchni domowej i gastronomii. w produkcji i przetwórstwie spożywczym (włącznie z hodowlą, produkcją i przetwórstwem mięsa), a także osady ściekowe up. W procesie tym mogą być wykorzystywane nawet bogate w Corg frakcje zmieszanych odpadów komunalnych.
W celu uzyskania odpowiedniej mieszanki w pryzmie kompostowej, a co za tym idzie - stworzenia idealnych warunków dla tego procesu - ważny jest taki dobór składników, aby nie dopuścić do nadmiaru niektórych z nich. Przykładowo skórki pomarańczy dają się kompostować w niedużych ilościach, ponieważ zbyt duży ich udział w pryzmie opóźnia proces kompostowania i obniża jakość produktu. Niektóre czynniki odgrywają szczególną rolę w procesach prawidłowego biologicznego rozpadu, up. stosunek węgla do azotu.
W pierwszej fazie kompostowania uaktywniają się grzyby i bakterie. Aby organizmy te mogły się rozmnażać, konieczny jest odpowiedni stosunek węgla organicznego do azotu (Corg : N). Części zielone roślin są bogate w azot, natomiast części zdrewniałe − w węgiel. Najmniej azotu zawierają opadłe liście, siano, słoma, trociny, najwięcej − odpady pochodzenia zwierzęcego. Odpowiedni stosunek węg1a do azotu występuje w świeżo skoszonej trawie i w roślinach uprawianych na zielony nawóz, których przed kwitnieniem. Nadmiar węgla zwalnia rozkład materii organicznej. Jeżeli więc brakuje azotu. to musi być dodany do kompostu. Najlepsze do tego celu są takie materiały jak obornik (w tym kurzy), gnojówka lub mączka kostna. Jeśli skład pryzmy jest prawidłowy, proces kompostowania zaczyna się spontanicznie, bez tzw. dodatków startowych.
Oczywiście nie wystarczy sam fakt, ze w pryzmie znajdują się odpowiednie składniki w prawidłowych proporcjach. Konieczne jest ich dokładne wymieszanie. Jeśli pryzma jest formowana metodą nakładania grubych warstw poszczególnych komponentów, trudno oczekiwać spontanicznego rozpoczęcia i prawidłowego przebiegu procesu. W kompostowniach stosuje się specjalne maszyny rozdrabniająco−mieszające lub nagromadzony na płycie kompostowni materiał miesza się, przerzucarką do kompostu w trakcie pierwszego tzw. przejazdu startowego.
Dla podtrzymania życia pożytecznych mikroorganizmów konieczny jest dostęp tlenu do kompostu. Brak tlenu powoduje beztlenowy rozpad (gnicie) i wydzielanie przykrych zapachów. Dlatego tez jest bardzo istotne, aby przez odpowiednie napowietrzanie pryzmy zapewnić dostęp tlenu do całej objętości kompostowanego materiału. Takie napowietrzenie można osiągnąć przez zapewnienie luźnej struktury materiału (dodanie gałęzi, wiórów itp.), przerzucanie mechaniczne powodujące jego rozluźnienie tub wdmuchiwanie powietrza do pryzmy (ewentualnie wysysanie powietrza spod kompostu).
Ostatnim, niezmiernie istotnym czynnikiem jest odpowiednie nawilżenie surowców. Gdy wilgotność jest zbyt wysoka, woda gromadząca się w porach wypiera tlen, a kompost zaczyna gnić i cuchnąc. Gdy jednak wilgoci jest zbyt mało, w suchej pryzmie ustają procesy rozkładu. Zadaniem każdego kompostującego jest właśnie stworzenie optymalnych warunków rozkładu tlenowego, odpowiednie dotlenienie, utrzymanie określonej wilgotności i temperatury.
Magazynowany w pryzmach statycznych kompost powinien być chroniony przed nadmierną penetracją wody deszczowej, która na dłuższą metę wypłukuje cenne składniki nawozowe. Przykrycie plandeką chroni nie tylko przed deszczem, ale także przed wyschnięciem w czasie gorącego lata.
3.5.4. Historia i tradycje kompostowania
Pomyśl utylizacji odpadów przez kompostowanie ma już kilka tysięcy lat. Już ponad 4 tys. lat temu w Chinach zauważono, ze w produkcie powstałym w procesie kompostowania zawarte są elementy odżywcze korzystne dla wegetacji roślin. Gromadzono tam obornik, odpady organiczne z gospodarstw domowych, ogrodów i pot z przeznaczeniem do kompostowania i nawożenia.
Już w 1917 r. magistrat miasta Augsburg zarządził pod groźbą kary, aby mieszkańcy gromadzili odpady kuchenne w celu wykorzystania ich jako karmy dla zwierząt. Był to zalążek „biotony” i pierwsza prawna regulacja nakazująca gromadzenie takich odpadów. Także w PRL−u istniały zalążki selektywnej zbiórki bioodpadów − w latach 70. zbierano przysłowiowy dziś suchy chleb dla konia, czyli resztki żywności do skarmiania zwierząt.
W XIX i XX w. tradycja nawożenia kompostem została wyparta przez nawożenie sztuczne. Dopiero w ostatnich latach XX w. kompostowanie i nawożenie naturalne znów zaczęło nabierać znaczenia, szczególnie w dynamicznie rozwijającym się rolnictwie i ogrodnictwie ekologicznym.
W ostatnich dziesięcioleciach w rozwiniętych społeczeństwach uprzemysłowionych państw zachodnich wiedza o naturalnych procesach w przyrodzie i obiegu materii w znacznym stopniu została zatracona. Stąd bierze się głęboko zakorzeniona nieufność i uprzedzenie do kompostowania, kompostu i naturalnych nawozów, postrzeganych jako wyraz prymitywizmu i braku skuteczności. Badania praktycznego zastosowania kompostu, szczególnie w rolnictwie ekologicznym wykazują jednak zupełnie co innego.
To, ze rośliny nawożone kompostem lepiej rosną i przynoszą większe plony, dzisiaj nikogo już chyba nie dziwi, ale to, ze spryskiwane kompostem kultury nie cierpią na plagi grzybów, szkodników i innych chorób typowych dla monokulturowych upraw wciąż jeszcze budzi nieufność. Tymczasem kompost jest nawozem „żywym”, bogatym w mikroorganizmy, które po kontakcie z powierzchnią spryskiwanych roślin tworzą chroniące je kolonie w postaci cieniutkiej błony organicznej, koegzystującej z rośliną. Każda roślina wydziela typowe tylko dla siebie substancje, które powodują dopasowanie się, flory bakteriologicznej z „kompotu kompostowego”. Ta żywa błona jest najlepszą zaporą dla agresywnych zarazków i wirusów ze świata zewnętrznego, a jednocześnie stymuluje system immunologiczny samej rośliny.
Fenomen ten pozwala nie tylko zrezygnować z drogich nawozów sztucznych, ale także ze stosowania pestycydów, herbicydów i innych dyskusyjnych środków chemicznych o wielu ubocznych działaniach na ekosystem.
3.5.5. Kompost a prawo polskie
Temat kompostowania odpadów organicznych w Polsce i w innych krajach Unii Europejskiej, zastosowania kom postu w rolnictwie, ochrony i polepszania gleb, produkcji czystej żywności biologicznej jest nadal aktualny i stale obecny w polskich mediach branżowych.
Fot. 5.2. Magazynowanie składników strukturalnych, koniecznych do utrzymania odpowiedniej porowatości pryzm kompostu. Gałęzie nie tylko są nośnikiem strukturalnym, ale takie zapewniają odpowiedni stosunek węgla do azotu. Ligniny (drewno) rozkładają się powoli i mogą być wykorzystywane ponownie po odsianiu (frakcja 0/25).
Jak to często bywa w polskiej polityce gospodarki odpadami, uwidacznia się paranoiczne podejście do kompostowania i kompostu. Z jednej strony od czasu akcesji do Unii Europejskiej mówi się bez końca o konieczności redukcji odpadów organicznych w odpadach deponowanych na składowiskach, o odzysku surowców wtórnych i recyklingu, a z drugiej - nieświadomi konsekwencji swojego działania i nieprzygotowani merytorycznie urzędnicy i parlamentarzyści przekreślają szansę nie tylko zrównoważonego rozwoju gmin polskich, ale przede wszystkim korzystania z ogromnych środków funduszy unijnych.
Czasem nie sposób uniknąć wrażenia, że takie nieodpowiedzialne działania polskich ustawodawców są konsekwencją nie tylko braku podstawowego zrozumienia zagadnienia, ale także uginania się, pod naciskiem lobbystów, którzy zarabiają na bieżącej i przyszłej katastrofie ekologicznej kraju. Kwestia kompostu i jego klasyfikacji jako nawozu naturalnego jest tylko jednym z przykładów braku elementarnej wręcz przedmiotowej wiedzy u decydentów.
Polskie prawo ogólnie wskazuje kompostowanie jako preferowaną metodę recyklingu odpadów organicznych i bardzo dobitnie artykułuje takie preferencje, zgodnie z duchem unijnej polityki w tym zakresie'. Mimo tego określone w ustawie o nawozach i nawożeniu parametry klas kompostu i jego przydatności jako nawozu naturalnego przekreślają pozostałe polskie prawodawstwo w zakresie gospodarki odpadami i ochrony środowiska. Polega to na absurdalnym ustanowieniu limitu zawartości węgla organicznego w kompoście pierwszej klasy na poziomie minimum 40% s.m. Chyba jedynie autor tego nonsensu wie, skąd się wzięły takie wartości. Kompostowanie to nic innego jak proces rozpadu i mineralizacji substancji organicznych. Dojrzały kompost jest raczej ziemią niż organiką. Masa dojrzałego kompostu jest jednolita, trudno w niej odróżnić szczątki roślin, z których powstała. W pełni dojrzały kompost ma jednorodną konsystencje, ciemną barwę i zapach przypominający woń ściółki leśnej. Po wzięciu do ręki nie brudzi palców, ma odczyn zbliżony do obojętnego (pH 6,5÷7) i nie występują w nim dżdżownice.
Najwyższej jakości kompost A+ (produkowany w Austrii i Niemczech) po mniej więcej trzech do sześciu miesiącach poddawania procesom rozpadu i dojrzewania wykazuje zawartość węgla organicznego na poziomie ok. 20−28%. Kompost surowy, zawierający jeszcze drewno głownie w postaci nierozłożonej ligniny i wykazujący zawartość węgla organicznego na poziomie ok. 40% s.m. lub więcej, nie nadaje się do nawożenia wewnątrz gleby. Stosowanie niedojrzałego kompostu do ziemi daje zamiast nitratu amoniak, zamiast sulfatu sulfid, czyli trucizny − i sprzyja rozmnażaniu się, szkodników. Można go stosować wyłącznie powierzchniowo!
Najważniejszą cechą kompostu jest nie to, ile procentowo węgla organicznego zawiera, ale to, ze wprowadza do gleby życie biologiczne: grzyby i bakterie. Raz w ten sposób ożywiona ziemia nie potrzebuje dodatkowego nawożenia i jej żyzność pozostaje utrwalona na wiele lat. Życie w ziemi żywi się samoistnie, czerpiąc z minerałów zawartych up. w glinie. Niebagatelnym aspektem staje się dziś także w Polsce fakt, że kompost wiąże wodą. Zapobiega to wysychaniu gleby w okresach upałów i suszy, które w ostatnich latach zadziwiająco często nawiedzają kraj.
Ustawa o nawozach i nawożeniu określa górną dawkę nawozów naturalnych stosowanych w ciągu roku na poziomie 170 g azotu na 10 m2 upraw, co w przypadku obornika wynosi ok. 35 kg na 10 m2. W praktyce oznacza to, ze kompost stosuje się w ilo9ci ok. SO litrów na 1 m2 w ogrodnictwie lub 20÷50 t na hektar w rolnictwie na rok.
Azot rozprowadzany na polach w postaci nawozów sztucznych lub surowych nawozów organicznych nie jest w calo9ci wykorzystywany przez rośliny. Pozostała część ulatnia się do atmosfery lub ulega wymywaniu do wód gruntowych. Wymyty azot wpływa negatywnie na jakość wód powierzchniowych i podziemnych. Szczególne zagrożenie dla zdrowia ludzi i zwierząt stwarzają nitrozoaminy, które mają silne działanie toksyczne i rakotwórcze. Związki azotu przedostające się do głębszych poziomów wodonośnych, degradują najcenniejsze zasoby wody pitnej, stanowiące istotne rezerwy również dla przyszłych pokoleń.
Zgodnie z aktualnym prawem, właśnie najlepszy, dojrzały kompost jest dyskwalifikowany do klasy II lub niżej, w związku z czym nie może on być stosowany jako nawóz naturalny i pozostaje odpadem.
W konsekwencji nikt w Polsce nie jest zainteresowany inwestycją w kompostownię, której rola ogranicza się, do pomnażania kosztów przetwarzania odpadów na odpady. Co prawda, sama redukcja organiki na składowiskach byłaby już poprawieniem ogólnej sytuacji ekologicznej, ale komercyjne prowadzenie zakładów w oparciu o prywatnych inwestorów lub współinwestorów w ramach PPP pozostaje nadal niemożliwe. Brak lub odsuwanie w nieskończoność inwestycji w tę część infrastruktury gospodarki odpadami, dla której właśnie przewidziana jest pomoc unijna, hamuje napływ środków inwestycyjnych tam, gdzie są one potrzebne najbardziej − do gmin.
3.6. Właściwości i wpływ kompostu na gleby i rośliny (źródło: Jerzy. Gościński, Climacon, Austria - PRZEGLĄD KOMUNALNY 7(190)2007 s s. 28-29)
3.6.1. Wprowadzenie
To, że rośliny nawożone kompostem lepiej rosną i przynoszą większe plony, dzisiaj nikogo już chyba me dziwi, ale to, ze spryskiwane kompostem („kompot kompostowy”) kultury są zdrowsze niż te traktowane intensywna chemią i manipulowane genetycznie, wciąż jeszcze budzi niedowierzanie. Tymczasem kompost jest nawozem „żywym”, bogatym w mikroorganizmy, które po kontakcie z powierzchnią spryskiwanych roślin i gleby tworzą chroniące je kolonie w postaci cieniutkiej, koegzystującej błony organicznej. Ta żywa błona jest najlepszą zaporą dla agresywnych zarazków i wirusów ze świata zewnętrznego, a jednocześnie stymuluje system immunologiczny spryskanych roślin.
3.6.2. Właściwości i jakość substancji organicznych kompostu
W procesie kompostowania substancje organiczne rozkładane są w warunkach tlenowych przez mikroorganizmy na CO2 i H2O oraz produkty pośrednie. Te ostatnie są dalej przetwarzane przez inne grupy mikroorganizmów, przez co zmienia się stosunek węgla do azotu (C : N) z początkowego 25÷35 do ok. 17 : 1.
Skład i właściwości składników organicznych kompostu różnią się zasadniczo od gleby. Kompost ze ścinki zielonej i odpadów kuchennych odnośnie węgla organicznego (Corg), azotu całkowitego (N,), pH, węglanów, potencjału wymiany kationów (PWK), stężenia soli, chlorków i siarczanów wykazuje znacznie wyższe wartości niż gleba. Zatem wprowadzanie do ziemi ustabilizowanych związków organicznych musi wpływać na zmianę, składu substancji organicznych w glebie. Jednocześnie zjawisko wzrostu zawartości węgla w stosunku do azotu da się wyjaśnić tym, ze kompost zawiera znacznie więcej zdrewniałych struktur roślinnych niż resztki korzeni i płodów rolnych trafiających do gleby. Kompost wzbogaca przy tym glebę w substancje dopasowujące się biochemicznie do lokalnych warunków panujących w miejscu aplikacji.
W znacznej większości badanych przypadków nawożenie kompostem prowadzi w powierzchniowej warstwie gleby do wzrostu na wiele dziesiątek lat zawartości Co, oraz N,. Istnieje ścisły związek między nawożeniem kompostem a wzrostem zawartości węgla organicznego w glebie, aczkolwiek wartości te są rożne w zależności od rodzaju gleby, klimatu, rodzaju uprawy i zmianopłodu oraz od ilości i jakości stosowanego kompostu.
Stosowanie kompostu na ziemi uprawnej prowadzi z reguły do podwyższenia lub stabilizacji wartości pH gleby. W zależności od jakości kompostu (np. kompost z udziałem stabilizowanych wapnem osadów ściekowych) można zaoszczędzić ogromne ilości nawozów wapniowych.
W większości przypadków PWK znajdujących się w glebie rozłożonych substancji organicznych jest znacznie wyższy niż samych minerałów ilastych. Wzbogacanie w takie substancje przede wszystkim lekkich słabosorpcyjnych gleb przez nawożenie kompostem prowadzi do godnego uwagi podniesienia PWK. Jednoczesne podnoszenie PWK i wartości pH gleby wzbogaca glebę w kationy zasadowe.
Równolegle do wzrostu zawartości substancji organicznych, wartości pH, zawartości wapnia, ilości biomasy i wzrostu jej aktywności obserwuje się wzrost tworzenia się i trwałości agregatów glebowych. Nawożenie kompostem już po stosunkowo krótkim czasie (< 3 lata) wpływa na popraw stabilności agregatów. Stosowanie dojrzałego kompostu daje lepsze rezultaty i wyższą trwałość agregatów niż kompostu surowego (świeżego). Równolegle do wzrostu trwałości agregatów glebowych zmniejsza się gęstość gleby. Wszystkie ponad trzyletnie próby wykazały wyraźną tendencję w kierunku rozluźniania gleby i poprawy jej porowatości.
Praktycznie każde badania wykazują ogromny wzrost chłonności i wiązania wody w glebach nawożonych kompostem, zwłaszcza jałowych i lekkich. Gleby cięższe i z natury wilgotne wykazują wydłużone okresy przejściowe, a wręcz zmniejszenie zawartości wody, co można wytłumaczyć rozluźnianiem struktur mineralnych ułatwiających infiltrację. Ma to ogromne znaczenie szczególnie w epoce postępujących zmian klimatu (wydłużone okresy suszy). Wszystkie badania wykazały wzrost odporności nawożonej kompostem gleby na erozję, zarówno wodną (wypłukiwanie), jak i wietrzną (wywiewanie).
Stwierdzono także, że poletka doświadczalne nawożone kompostem charakteryzują się bardziej zrównoważoną sytuacją termiczną niż wzbogacane nawozami sztucznymi. Fakt ten da się wytłumaczyć rosnącą porowatością gleby i tworzeniem obszarów buforowych. Ciepło wolniej wnika do wnętrza gleby, ale także znacznie dłużej w niej pozostaje. W klimatach o dużych wahaniach temperatury między dniem i nocą lub w rejonach zagrożonych przymrozkami przygruntowymi może mięć to ogromne znaczenie dla ostatecznych plonów.
W trakcie dziewięcioletnich badań skutków nawożenia kompostem średnia z pięciu obszarów kontrolnych wykazała wzrost ilości powietrza w glebie o 15% w stosunku do obszarów nienawożonych. Trudno jednak na tej podstawie stwierdzić, czy zawartość gazów w glebie jest jedynie wynikiem wzmożonej aktywności mikroorganizmów, czy tez następuje intensyfikacja wymiany gazowej z atmosferą.
3.6.3. Wpływ kompostu na kondycję roślin
Z dostępnej literatury i z badań o nawożeniu kompostem w warunkach polowych trudno wyłonić jasny obraz jednoznacznych rezultatów. Niejednokrotnie autorzy takich badań zadowalają się faktem braku nieurodzaju, interpretując to jako pozytywny wpływ kompostu na wydajność plonów.
Badania wpływu nawożenia kompostem z obornika były najczęściej prowadzone pod kątem unieszkodliwiania tego rodzaju odpadu pod etykietą ekologii. Najwięcej literatury na ten temat pochodzi z Ameryki Północnej i Azji. Wynika z niej, że długotrwałe, masowe nawożenie tego rodzaju produktem prowadzi nieuchronnie do przedawkowania substancji odżywczych w glebie, szczególnie azotu i jego związków wypłukiwanych następnie do wód gruntowych.
Pięcioletni eksperyment na wypłukiwanie azotu wykazał, że pod względem ilości wypłukiwanego azotu kolejność nawozów jest następująca: nawozy sztuczne > kompost z obornika > kompost z odpadów kuchennych > próba zerowa > kompost ze ścinki zielonej i trocin.
Na podstawie danych zbieranych w cztero- bądź pięcioletnich badaniach efektów nawożenia kompostem wypracowano symulacje oddziaływania na okres 50 lat (duński model symulacji N „DAISY"). Zróżnicowane stosowanie kompostu na rozmaitych glebach wykazało ogromne różnice efektów na glebach lekkich i piaskowych oraz znacznie mniejsze na glebach ilastych. Wysokie plony i niskie zawartości azotanów uzyskano przy nawożeniu 10 Mg kompostu na hektar na rok, a także orientującą się ilością azotu (Nmin) dawkę 20 kg N na hektar dla zbóż ozimych (ogólna norma z ustawy o nawozach i nawożeniu: 170 kg N/ha, co daje, w zależności od rodzaju kompostu, 20-50 Mg kompostu/ha).
Trzeba jednak dodać, ze intensywność nawożenia kompostem pozostaje w ocenie stosującego nawóz rolnika, który musi uwzględniać jakość gleby, zmiany płodów oraz obowiązującą prawem miarę dawkowania.
Stopień mineralizacji jest jednym z najważniejszych kryteriów jakości kompostu. W przypadku kompostów używanych do masowego nawożenia w rolnictwie, głownie w celu polepszania jakości gleby, bardzo istotnym wskaźnikiem jakości jest także zawartość organicznych pozostałości rozkładu, takich jak niskomolekularne kwasy tłuszczowe.
Przeprowadzane eksperymenty z trawami na poletkach i próby inkubacyjne prowadzone w skali roku w temperaturach gleby od 5÷14°C wykazały większy przyrost suchej masy trawy i znacznie wyższą dynamikę, mineralizacji substratu kompostowego, a przez to buforowy wpływ na zmiany biochemicznej charakterystyki własnej nawożonej dojrzałym kompostem gleby. W przypadku nawożenia gleby, której taka charakterystyka może mieć istotny wpływ na walory smakowe produkowanych płodów (up. winogrona do produkcji jakościowego wina), jest to niezmiernie istotny aspekt.
Przyswajalność azotu kompostowego przez rośliny pozostaje bez zmian, czyli ok. 7%, niemniej trwałość związków zmineralizowanych znacznie ogranicza lub spowalnia migrację azotanów do wody gruntowej.
Efekty wprowadzania do gleby substancji organicznych zalezą me tylko od ilości, ale przede wszystkim od jakości stosowanego nawozu. Dobrym wskaźnikiem może tu być udział Corg w glebie, którego zawartość rośnie przez nawożenie substancją organiczną, w bezpośredniej zależności od jej ilości i jakości. Okazuje się, że w miarę przybywania w glebie rozpuszczalnego w gorącej wodzie Corg rośnie także zawartość azotu organicznego. Być może właśnie tego rodzaju stwierdzenia doprowadziły do błędnej interpretacji polskiego prawodawcy, wymagającego 40 procentowej zawartości Corg w kompoście.
Wszystkie badania wykazały, że aerobowo przetwarzany na kompost osad ściekowy znacznie lepiej wpływa na życie mikroorganizmów glebowych niż osad stabilizowany anaerobowo. Przyrost bio masy tych mikroorganizmów jest szybszy i większy, a jej redukcja trwa znacznie dłużej. Wniosek z tego jest taki, ze efekty nawożenia gleby substancją organiczną pochodzącą z procesów przetwarzania tlenowego (kompostowanie) są znacznie trwalsze od efektów nawożenia substancjami przetwarzanymi w procesach anaerobowych (stabilizacja w oczyszczalniach ścieków, biogazowniach itp.).
Wprowadzanie organicznego nawozu do gleby rożnie wpływa na różne organizmy − w zależności od ładunku i rodzaju nawozu. Przykładowo kompost stymuluje raczej rozwój populacji organizmów tlenowych, odpowiedzialnych w głównej mierze za rozkład celulozy.
Kompost przyspiesza też redukcję organicznych ksenobiotyn w glebie. Nawożenie gleby substancją organiczną polepsza stopień redukcji trafiających do ziemi pestycydów i wielopierścieniowych węglowodorów aromatycznych w zależności od ich reaktywności i ich wpływu na mikroorganizmy.
Jako ze w makrofaunie gleby dżdżownice stanowią najbardziej istotną grupę organizmów glebotwórczych, stosowanie kompostu musi być oceniane w tym wypadku nadzwyczaj pozytywnie. Ilość dżdżownic w bardzo dużym stopniu zależy od rodzaju uprawy ziemi i zawartości humusu. Nawożenie kompostem przyczynia się do znacznego wzrostu populacji dżdżownic na danym terenie. Tak też na polach pszenicy nawożonych kompostem znajdowano największą ilość dżdżownic, a ich wymiary wybiegały znacznie ponad przeciętną. Ilość dżdżowniczej biomasy na daną przestrzeń malała ze zmianą nawożenia w kombinacji z nawozami sztucznymi − do najmniejszej na polach uprawianych wyłącznie konwencjonalnie, bez dodatków nawozów organicznych.
Interakcja pomiędzy kompostem a zdrowiem roślin jest wielostronna i kompleksowa. Zalicza się do niej niszczenie organizmów chorobotwórczych podczas procesu kompostowania, wpływ na interakcje roślin, zarazków i szkodników z kompostem, a także produkcję i stosowanie kompotu kompostowego i wyciągów kompostowych w celu ochrony liści roślin przed zakażeniami. Praktycznie wszystkie bakterie, grzyby i wirusy chorobotwórcze w trakcie procesu kompostowania ulegają wyniszczeniu.
Istnieje wiele przykładów, także w praktyce rolniczej, ze stosowanie kompostów chroni rośliny przed chorobami. Oczywiście me każdy kompost ma jednakowe działanie hamujące rozwój chorób, co znacznie ogranicza szerokie zastosowanie tej metody zwalczania plag. Istnieje więc konieczność pewnego unormowania procesu kompostowania, czego nie da się osiągnąć wyłącznie metodami technicznymi. Oczywiście wybór odpowiedniej technologii ułatwia otrzymanie odpowiedniej jakości substratu, niemniej konieczna jest tez odpowiednia wiedza kompostujących.
W pełni dojrzały kompost ma jednorodną konsystencję, ciemną barwę i zapach przypominający won ściółki leśnej, a po wzięciu do ręki nie brudzi palców. Dobrze przygotowany, dojrzały kompost, który powstał w dobrych warunkach tlenowych, me zawiera siarczków. Świeży kompost zawiera azot amonowy, a dojrzały − azot azotanowy. Jego odczyn jest zbliżony do obojętnego (pH 6,5÷7).
Wiedza na temat kompostu i skutków jego stosowania pogłębia się z dnia na dzień. Powstają szkoły kompostowania, gdzie prowadzi się, szkolenia uświadamiające, jak kompostować, jak stosować kompost i jak kierować efektami w zależności od miejsca, czasu i rodzaju kultury rolniczej.
Kompostownictwo, o ile można użyć tego słowa, dopiero zaczyna być gałęzią stosowanej nauki rolniczej. Stereotyp inżyniera prowadzącego kompostowanie frakcji biologicznej w zakładzie utylizacji odpadów, z którego wychodzi masa kompostopodobna nadająca się jedynie na składowisko, powoli zaczyna odchodzić w niepamięć. „Kompostownik” jako osoba działająca na rynku kompostów rolniczych będzie wkrótce wysoko cenionym specjalistą z dyplomem. Mimo gigantycznych opóźnień w tej dziedzinie zagospodarowania surowców biologicznych w Polsce presja polityki unijnej w zakresie recyklingu biomasy rokuje nadzieję szybkiej zmiany macoszego podejścia polskich władz do tematu gospodarki bioodpadami.
3.7. Rodzaje kompostowni (źródło: Jerzy Gościński, Climacon, Austria - PRZEGLĄD KOMUNALNY 8(191)2007 ss. 52-54)
3.7.1. Wprowadzenie
O właściwościach kompostu decydują jakość składników, pochodzenie biomasy i stopień jej zanieczyszczenia niepożądanymi substancjami (metalami ciężkimi, plastikiem, szkłem itp.) oraz kompozycja pryzmy lub wsadu, wyrażana stosunkiem węgla do azotu (C : N = 30 : 1) i gęstością, która nie powinna przekraczać 0,7 Mg/m3. Ponadto na jego właściwości mają wpływ tez warunki procesu i jego przebieg: napowietrzenie, wilgotność maksymalna i minimalna temperatura oraz homogenizacja materiału. Temperatura zależy od przebiegu procesu, który jest sterowany ilością tlenu (napowietrzanie) i wilgotnością (zraszanie). Musi ona osiągnąć odpowiednią wysokość przez odpowiednio długi czas, aby zapewnić higienizację;, czyli obumarcie organizmów patogennych (bakterii, wirusów, grzybów) oraz nasion chwastów. Zbyt wysoka temperatura zabija także te mikroorganizmy, które stanowią o jakości kompostu w okresie jego dojrzewania i nawożenia nim. Ich obumieranie pozostawia pole do działania grzybom, które czynią kompost bezwartościowym. Istotne jest tez dojrzewanie i składowanie kompostu. Odpowiednia jakość kompostu jako nawozu zależy od stopnia jego dojrzałości. Nadmierne wysuszenie materiału zatrzymuje procesy dojrzewania, a nadmierna ilość wody powoduje zagniwanie materiału i wypłukiwanie substancji odżywczych. By uzyskać kompost o odpowiedniej jakości, nie można zapomnieć o mechanicznym doczyszczaniu go. Zawartość frakcji obcej, czyli np. kamieni, kapsli i gwoździ, stłuczki szklanej czy kawałków plastiku, decyduje o tym, jak i gdzie taki kompost może być stosowany. Prawidłowo prowadzone kompostowanie jest procesem oddzielania frakcji, np. w przypadku opakowań kartonowych rozkładalny papier oddziela się od folii plastikowej lub aluminiowej, od zabrudzonych resztkami żywności opakowań odpada przetworzona biomasa. Przesiany i uwolniony od obcych frakcji kompost może być konfekcjonowany lub używany do produkcji ziemi kwiatowej.
Rys. 7.1. Odkryta, dynamiczna kompostownia pryzmowa z napowietrzaniem negatywnym i pozytywnym
Instalacje planuje się odpowiednio w zależności od rodzaju biomasy, jaką będą przerabiać, od lokalizacji obiektu i od wymogów stawianych końcowemu produktowi przez odbiorców. Zasadniczo rozróżnia się statyczne, dynamiczne lub mieszane (dwa tygodnie statycznie, w tunelu i dwa-trzy tygodnie dynamicznie, w hali) procesy kompostowania, w instalacjach odkrytych lub zamkniętych, a także kompostownie pryzmowe, kontenerowe, tunelowe lub reaktorowe (halowe). Kompostownie dynamiczne mogą, ale nie muszą mieć systemu napowietrzania, gdyż odpowiednie dotlenienie materiału można zapewnić, przerzucając materiał mechanicznie, natomiast kompostownie statyczne muszą mieć systemy wymuszonego napowietrzania.
Rys. 7.2. Schemat napowietrzania pozytywnego (ciśnieniowego). W przypadku tego rodzaj u napowietrzania najwyższa temperatura panuje w zewnętrznych peryferiach pryzmy.
3.7.2. Kompostownie pryzmowe, odkryte
Kompostowanie dynamiczne oznacza, że materiał kompostowany jest mechanicznie przerzucany, przy czym pryzma może pozostawać na tym samym miejscu (przerzucanie przez przerzucarkę do tyłu) lub może „wędrować” po placu (przerzucanie na bok). Pryzmy mogą być trójkątne, trapezowe lub półokrągłe, przejezdne lub nieprzejezdne. Pryzmy przejezdne to takie, które przylegają do siebie podstawami, a przerzucarka najeżdża na pryzmę frontalnie. Nieprzejezdne natomiast to takie, które są od siebie oddzielone „ulicą” umożliwiającą przejazd traktorowi z maszyną u boku.
Najprostszym i najbardziej efektywnym rozwiązaniem jest kompostownia pryzmowa, dynamiczna z pozytywnie i negatywnie napowietrzanymi pryzmami przejezdnymi. Daje ona możliwość najlepszego wykorzystania przestrzeni, najkrótszego czasu kompostowania, największej oszczędności energii i maksymalnego skrócenia przebiegu maszyn (rys. 1).
Napowietrzanie pozytywne polega na wdmuchiwaniu powietrza pod pryzmę, (Rys. 7.2). Powietrze przeciska się przez materiał i nawilżone uchodzi bezpośrednio do atmosfery. Napowietrzanie negatywne polega na wysysaniu powietrza spod pryzmy (Rys. 7.3). Powietrze atmosferyczne przenika do pryzmy i nawilżone odprowadzane jest kanałami przez biofiltr do atmosfery. Kondensująca w kanałach woda procesowa wychwytywana jest w syfonach i gromadzona w zbiorniku. Napowietrzanie negatywne eliminuje emisje zapachów i mikroorganizmów do atmosfery oraz wód procesowych do otoczenia.
Odkryte, dynamiczne kompostownie pryzmowe można zastosować do przerobu czystych, zbieranych selektywnie odpadów biologicznych (odpadów biologicznych z gospodarstw domowych, odpadów kuchennych z gastronomii i hotelarstwa oraz odpadów roślinnych z przemysłu przetwórstwa spożywczego, z rolnictwa , ogrodnictwa, z parków, lasów i dróg). Ponadto metoda ta pozwala na kompostowanie osadów ściekowych z komunalnych oraz z niektórych przemysłowych oczyszczalni ścieków, a także pozostałości z procesów fermentacji anaerobowej (np. z biogazowni). Aby taka instalacje prowadzić, trzeba zapewnić minimum 3 tys. ton wsadu rocznie
Rys. 7.3. Schemat napowietrzania negatywnego (podciśnieniowego). W przypadku tego rodzaju napowietrzania najwyższa temperatura panuje w środku pryzmy.
3.7.3. Kompostownie dynamiczne, pryzmowe, zakryte (reaktorowe)
Konieczność odizolowania procesu od środowiska, najczęściej podyktowana wymogiem ograniczenia emisji lub kontaktu potencjalnie skażonego i niebezpiecznego dla zdrowia ludzi i zwierząt wsadu z nosicielami chorób (głównie ptactwo i gryzonie), decyduje o budowie kompostowni zakrytych. Najprostszą forma zakrytej, pryzmowej kompostowni dynamicznej jest kompostownia w hali (tzw. reaktorowa). Hale mogą być konstrukcjami stalowo-betonowymi zaopatrzonymi w system wysysania powietrza nadpryzmowego poddawanego oczyszczaniu i dezodoryzacji przed wyemitowaniem do atmosfery. Napowietrzanie pryzm polega na intensywnym przerzucaniu materiału przerzucarką. Z reguły pryzmy pozostają na tym samym miejscu. Wymaga to zastosowania albo samojezdnej przerzucarki najazdowej przerzucającej kompost do tylu albo automatów przerzucających. Są to kosztowne rozwiązania o wysokiej awaryjności, związanej z faktem pracy urządzeń w agresywnej atmosferze hali.
Zastosowanie systemu napowietrzania negatywnego pod pryzmami pozwala uprościć nie tylko obróbkę materiału w hali, ale także jej całą konstrukcję. Zastosowanie plandekowych dachów z polietylenu (Rys. 7.4) zasadniczo eliminuje niebezpieczeństwo korozji konstrukcji, a brak ruchomych części w hali gwarantuje bezpieczną eksploatacje reaktora. Przez wysysanie powietrza powstające w hali podcienienie umożliwia ruch powietrza jedynie w kierunku wnętrza hali. Pozwala to na zastosowanie prostych konstrukcji bram, które nie muszą być szczelne.
Zakryte, pryzmowe kompostownie dynamiczne to najczęściej instalacje o przerobie od 10 do 120 tys. ton wsadu rocznie. Przyjmują przede wszystkim frakcje organiczną że zmieszanych (resztkowych) odpadów komunalnych lub komunalnopodobnych. Kompostuje się tu czyste odpady biologiczne pochodzące z selektywnej zbiórki, osady ściekowe z komunalnych lub niektórych przemysłowych oczyszczalni i pozostałości z procesów fermentacji anaerobowej (np. z biogazowni) w miejscach wymagających drastycznej redukcji emisji do otoczenia. Przyjmuje się tu do kompostowania także odpady zawierające resztki zwierzęce, np. z ubojni, hodowli lub masarni.
3.7.4. Kompostownie statyczne, tunelowe lub tzw. boksy
Kompostowanie statyczne oznacza, że kompostowany materiał nie jest przerzucany mechanicznie w celu napowietrzenia, co wymaga systemu wymuszonego napowietrzania (rys. 7.5 i 7.6). Tutaj rozróżnia się systemy ciśnieniowe i podciśnieniowe. Dziś w technologii tunelowej dominują systemy ciśnieniowe z wysysaniem powietrza procesowego, co upraszcza konstrukcję, bram i uszczelek. Większość systemów stosuje zamknięte systemy obiegu powietrza z uzdatnianiem (osuszanie i nawilżanie), aczkolwiek istnieją już prostsze rozwiązania o znacznie większej wydajności, pozwalające na prowadzenie procesu przez cały czas jego trwania, bez potrzeby mechanicznego przemieszczania materiału.
Rys. 7.4. Zakryta, dynamiczna kompostownia pryzmowa w hali (reaktorowa) wyposażona w system negatywnego napowietrzania pryzm. Przykład instalacji o mocy przerobowej ok. 18 - 20 tys. Mg wsadu rocznie.
Niezmiernie istotne jest zapewnienie odpowiednio malej gęstości materiału i jego homogenizacja. Stąd system ten najlepiej nadaje się na kompostowanie frakcji organicznej odpadów komunalnych, której gęstość oscyluje wokół 0,6 Mg/m3. Wysysane spod wsadu powietrze, mieszane z powietrzem nadkompostowym, odprowadzane jest poprzez płuczkę do biofiltra i oczyszczone trafia do atmosfery. Odcieki odprowadzane są do zbiornika.
Rys. 7.5. Tunelowa kompostownia statyczna z systemem napowietrzania negatywnego
Rys.7.6. Schemat systemu negatywnego napowietrzania wsadu w tunelu
Statyczne kompostownie tunelowe to instalacje przyjmujące do 25 tys. Mg wsadu rocznie. Składają się na niego czyste odpady biologiczne pochodzące z selektywnej zbiorki w miejscach wymagających drastycznej redukcji emisji do otoczenia, osady ściekowe z komunalnych lub niektórych przemysłowych oczyszczalni, pozostałości z procesów fermentacji anaerobowej (np. z biogazowni), frakcja organiczna że zmieszanych (resztkowych) odpadów komunalnych lub komunalno-podobnych oraz odpady zawierające resztki zwierzęce, np. z ubojni, hodowli czy wytworni wędlin i półproduktów gastronomicznych. W przypadku małych kompostowni tunelowych zamiast tuneli wyposażonych w system odsysania powietrza stosuje się tunele ciśnieniowe z membraną półprzepuszczalną typu Goretex.
Znane też w Polsce kompostownie tzw. kontenerowe w krajach o rozwiniętym rynku kompostowym i obowiązującym zakazie deponowania odpadów o wartości opalowej powyżej 61ub 7 tys. kJ/kg aktualnie uważane są za rozwiązania przestarzałe, niegwarantujące stałej jakości kompostu i uniemożliwiające zmiany reżimu odpadowego na produktowy.
3.7.5. Inne rodzaje kompostowni
Oprócz wyżej wymienionych istnieje oczywiście cała gama przeróżnych typów kompostowni: bębnowe (typu Dano, Hot Rot), kompostownie wieżowe lub silosowo-komorowe itp. Niemniej nie jest celowe wnikanie w istotę tych rozwiązań technicznych, gdyż są one bez istotnego znaczenia w aspekcie masowego, ekonomicznie uzasadnionego przetwarzania bioodpadów na jakościowy produkt, czyli kompost klasy A+/A (wg nomenklatury austriackiej).
3.8. Kompost a kompost kompostowy w kontekście praktycznej ochrony roślin
(źródło: Jerzy Gościński, Climacon, Austria - PRZEGLĄD KOMUNALNY 9(193)2007 ss. 38-40)
3.8.1. Wprowadzenie
Wytwarzanie i stosowanie kompotu kompostowego zalicza się do nowej, coraz dynamiczniej rozwijającej się gałęzi praktyki ogrodniczo-rolniczej, która czerpie wiedzę nie tylko z praktyki stosowania, ale coraz częściej również z naukowych badań i eksperymentów. Jest to młoda nauka, stąd pełno w niej sprzeczności, szczególnie w relacjach nienaukowo podchodzących do tematu praktyków-ogrodników.
Kompot kompostowy, fachowo definiowany jako „płynny ekstrakt z kompostu”, zdobywa sobie coraz większą akceptację w środowisku zarówno ogrodników amatorów, jak i producentów komercyjnych na całym świecie. Związane jest to z jego właściwościami odżywczymi i stymulującymi życie bakteriologiczne gleby.
Chwali się też jego właściwości związane z pobudzaniem odporności roślin na zakażenia oraz zdolność wypierania szkodliwych dla roślin kolonii bakterii, grzybni i szkodników, szczególnie z powierzchni liści. Nie bez znaczenia jest ponadto możliwość znacznej redukcji aplikacji chemicznych środków ochrony roślin do spryskiwania i nawozów sztucznych, a w konsekwencji związanej z tym redukcji kosztów.
Nie dziwi zatem fakt, że nieustannie przybywa zarówno zagadnień, jak i środków finansowych na prowadzenie badań naukowych w tym kierunku. Rodzi się współczesny przemyśl kompotu kompostowego w odniesieniu do zasad i technologii wytwarzania technicznie zdefiniowanych i unormowanych ekstraktów.
3.8.2. Podstawowy mankament
Dotychczas podstawową bolączką był brak norm, co do podstawowego surowca, czyli kompostu, oraz metod pozyskiwania ekstraktu. Jedni są zdania, że ekstrahowanie powinno odbywać się~ przy czynnym napowietrzaniu roztworu kompostu w celu stwarzania idealnych warunków rozwoju tychże właśnie tlenowych mikroorganizmów w kompocie, inni z kolei twierdzą, że proces ten powinien przebiegać w warunkach anaerobowych (w pojemnikach z wodą bez czynnego napowietrzania). Niektórzy badacze uważają, że w celu uniknięcia tworzenia się toksycznych metabolitów należy zapewnić obecność tlenu w ekstrakcie1. Inni z kolei twierdzą, że napowietrzanie nie jest konieczne2 i że kompot wytworzony w warunkach aerobowych jest mniej skuteczny od kompotu anaerobowego3.
Dotychczas publikowane recepty wytwarzania kompotu mówiły o wymieszaniu kompostu z wodą w stosunku 1:2 i „naciąganiu” przez okres nawet do 48 godzin. Pozostający po odcedzeniu kompost może być zastosowany ponownie i tak długo, aż powstający wywar straci pożądaną koncentracje.
Pierwsze znane próby komercyjnego wytwarzania kompotu na skalę przemysłową przeprowadzono w Stanach Zjednoczonych, gdzie w 1997 r. powstały napowietrzane systemy produkcji ekstraktu. Obecnie na tym rynku istnieje kilka systemów wytwarzania kompotu, oferujących zakres i przepustowość dopasowaną do rosnącego dynamicznie popytu.
Napowietrzane systemy ekstrakcji kompotu są projektowane pod kątem wydobycia trudno rozpuszczalnych, organicznych substancji odżywczych, a także zapewnienia optymalnych warunków podtrzymania życia i wzrostu populacji pożytecznych bakterii tlenowych pochodzących z surowca, czyli z kompostu. Praktycznie wszystkie receptury produkcji kompotu zakładają jako źródło substancji organicznej, mikroorganizmów i odżywek świeży kompost lub vermikompost (wytwarzany przez dżdżownice). Jakość tak powstającego kompotu jest bezpośrednio związana z jakością stosowanego kompostu. Niestety, nie ma obowiązującej technicznej normy dotyczącej kompostowego surowca, stąd trudność kwalifikacji produkowanego kompotu oraz jego skuteczności w planowanej aplikacji. Jest to podstawowy mankament w rozwoju jakichkolwiek strategii rynkowych, pozwalających na większą skalę konkurować z „konwencjonalnymi” środkami nawożenia i spryskiwania roślin na bazie chemii.
Oferowane na rynku systemy produkcji kompotu różnią się wyglądem, ale bazują na podobnych rozwiązaniach technicznych: pojemnik, sito lub cedzak na kompost oraz system napowietrzania. Stosunek ilości wody do kompostu jest różny w zależności od systemu − od 2:1 do 5:1. Uzyskany kompot zazwyczaj różni się koncentracją, a jego rozcieńczenie uzależnia się od planowanej aplikacji. Typowy okres „warzenia” kompotu to 24 godziny. Nie nadaje się on do przechowywania, nie może być zbytnio schładzany ani zamrażany oraz nie zaleca się gromadzenia go w plastikowych, szczelnych pojemnikach. Najlepiej, gdy jest aplikowany natychmiast po wyprodukowaniu. Większość komercyjnych systemów produkcji kompotu zaleca stosowanie dodatków odżywczych, mających na celu pobudzanie wzrostu populacji bakterii w kompocie. Ich skuteczność jest jeszcze przedmiotem szacowania użytkowników oraz tematem zaawansowanych eksperymentów naukowych.
Kompot kompostowy ma te same pozytywne atrybuty, co kompost, ale jest zupełnie innym produktem. Odmiennie niż kompost, może być aplikowany bezpośrednio na powierzchnie roślin, dostarczając pożywienia i tworząc środowisko dla powstawania kolonii pożytecznych mikroorganizmów, tzw. antagonistów, na powierzchni liści. Właśnie ten fakt uważa się za najbardziej istotny w interpretacji właściwości antyepidemicznych kompotu. Kompot aplikowany bezpośrednio do ziemi powoduje w niej gwałtowny wzrost aktywności biologicznej i jest chętnie stołowany, gdy ograniczone są możliwości nawożenia suchym kompostem. Oczywiste ładunek elementów odżywczych w porównaniu do nawozu kompostowego aplikowanego powierzchownie jest wielokrotnie większy. To, co przez długi czas jest wypłukiwane i uwalniane z kompostu, w kompocie jest do natychmiastowej dyspozycji roślin. Trudno założyć jednak, że całość tego ładunku mogłaby być wykorzystana przez rośliny, co tworzy zagrożenie eutrofizacji wód podskórnych.
Stąd odpowiednie dawkowanie, szczególnie w okresach wzrostu młodych roślin (głównie do czasu pierwszych kwiatów) oraz kombinacja nawożenia suchym kompotem i kompotem dają sprawdzone lub oczekiwane pozytywne wyniki z zakresu wzrostu roślin, ich kondycji, wielkości plonów i odporności na choroby.
Dotychczas przeprowadzono już wiele naukowych eksperymentów i badań dotyczących skutków stosowania kompotu.
3.8.3. Kompost a pobudzanie odporności
Komposty nie tylko chronią rośliny przed-glebowymi organizmami chorobotwórczymi, ale także polepszają ich stan zdrowia. Rosnące na kompoście rośliny Arabidopsis znacznie rzadziej ulegają infekcji przez Pseudomonas syringae niż te rośliny, które hodowane są na torfie4,5. Komposty w glebie mogą wzbudzać w roślinach odporność przeciwko zarazkom. W przypadku jęczmienia stwierdzono wyższą odporność na Erysiphe graminis6, a w przypadku ogórków na antraknozę4,5. Przeprowadzone próby z rozdwojonym korzeniem, gdzie tylko jedna jego część miała kontakt z kompostem, pokazały, że wzbudzał on odporność roślin ogórkowych na zakażenia Phytium ultimum. To wzbudzające działanie zanika po sterylizacji kompostu4,5.
Również wyciągi z kompostu wykazują właściwości pobudzania odporności roślin4,5. W tych przypadkach mechanizmy pobudzania wykazały odporność na sterylizację termiczną.
Różne wyciągi z kompostu i nawożenie kompostem gleby chroni jęczmień przed Erysiphe graminis f.sp. hordei. Stosując te dwie aplikacje jednocześnie, obserwuje się efekt kumulacyjny działania7.
Indukowana przez kompost odporność polega bardziej na wzmacnianiu reakcji obronnych roślin przeciwko patogennym infekcjom niż na aktywacji antagonistów4,5.
3.8.4. Wyciągi z kompostu a choroby liści
Wodne wyciągi kompostu mogą być stosowane do ochrony roślin przed chorobami, tak jak konwencjonalne pestycydy lub fungicydy przez bezpośrednie opryskiwanie (tabela). Zasadniczo rozróżnia się wyciągi wytwarzane w obecności tlenu (jest to tzw. kompot kompostowy) i w warunkach beztlenowych8. W literaturze panuje w tym względzie pewne zamieszanie, gdyż nie wszyscy autorzy rozróżniają ekstrakty aerobowe od anaerobowych, aczkolwiek nie ma zgodności, czy działanie tych odmiennie pozyskiwanych wyciągów jest zasadniczo różne, czy też nie.
W opinii naukowców2 aplikacja powinna być przeprowadzana prewencyjnie, tzn. przed wystąpieniem objawów zakażenia. Zaleca się tez dodawanie detergentów, aczkolwiek nie powinny one mieć właściwości bakteriobójczych. Ochronne działanie kompotu na liściach zanika, gdy zostanie on zbyt wcześnie spfiukany9. Działanie kompotu jest raczej krótkotrwałe w porównaniu z powolnym, ale długotrwałym działaniem kompostu. Dlatego też zaleca się aplikacje kombinowane.
Tab. 8.1. Przykłady chorób roślin, których występowanie można ograniczyć aplikacją kompotu kompostowego obornikowego10.
Roślina |
Mikroorganizmy chorobotwórcze |
Winogrona |
Plasmopara viticola, Botrytis cinera, Uncinula necator, Pseudopeziza tracheiphila |
Ziemniaki |
Phytophytora intestans |
Pomidory |
Phytophytora infestans; Botrytis cinera; Leveillula taurica |
Buraki cukrowe |
Erysiphe betae |
Fasola |
Botrytis fabae |
Jabłonie |
Venturia inaequalis |
Kukurydza |
Cochiobolus carborum |
Sałata |
Botrytis cinera |
Peperoni |
Botrytis cinera |
Jęczmień |
Erisiphe graminis |
Pszenica |
Tilletia caries |
Groch |
Phytium ultimum |
3.8.5. Wybór kompostu
Często spotyka się opinie, że szczególnie efektywne są ekstrakty z kompostu. Uważa się, że takie kompoty lepiej chronią liście winogron przed Botrytis cinerae niż kompot z kompostu z wytłoków winogron lub słodzi piwnych. Podobny efekt zaobserwowano w przypadku fasoli w tłumieniu zachorowań na Erysiphe polygoni i pomidorów w tłumieniu zachorowań na Phytophthora infestans9. Ekstrakty z kompostu że ścinki i pokosów także okazały się mniej skuteczne od tych z kompostu na bazie krowiego lub kurzego obornika11.
Zagadnienie najkorzystniejszego kompostu do dziś nie zostało jednoznacznie rozstrzygnięte i wciąż spotykamy się ze sprzecznymi w interpretacji teoriami. Niektórzy twierdzą12, że kompot z kompostu z wytłoków winogronowych jest skuteczniejszy w działaniu przeciwko zakażeniom peperoni przez Botrytis niż kompoty wyprodukowane z kompostu z obornika owczego lub mieszanki owczego z obornikiem kurzym. Te ostatnie tracą swoje właściwości ochronne po 25−krotnym rozcieńczeniu, podczas gdy kompot z wytłoków tych właściwości nie traci.
Obok składu surowców wyjściowych me mniej istotny jest stopień dojrzałości kompostu. Długo składowane lub dojrzewające komposty wykazują się wysokim stopniem mineralizacji i fizjologiczną stabilizacją, ale są mniej skuteczne niż komposty świeże.
3.8.6. Jakość i efektywność kompotu
Na jakość i działanie kompotu ma również wpływ czas jego naciągania. Jakość kompotu produkowanego z kompostu na bazie odpadów z pieczarkami nabiera maksymalnego stężenia po 5÷9 dniach. Z obserwacji efektów tłumienia kiełkowania zarodników konidialnych Venturia wynika, iż największą skuteczność osiąga ten kompot maksymalnie po tygodniu naciągania. Po rym czasie jakość pozostaje bez zmian. Według opinii Elad and Shtienberg12 minimalny czas ekstrakcji kompotu w celu pozyskania efektywnej ochrony ilości winorośli przed zakażeniem Botrytis cinerea to 10 dni i to dla kompotu produkowanego zarówno na bazie obornika, jak i z wytłoków.
Z kolei receptury warzenia kompotu, podawane przez praktyków nieopierających się na badaniach naukowych, mówią o czasie od 48 godzin do siedmiu dni. Wszyscy są jednak zgodni, co do tego, że przechowywanie kompotu lub nadmierne przedłużanie okresu naciągania wpływa ujemnie na jego jakość i skuteczność. Wyklucza się także przechowywanie i produkcję kompotu w zamkniętych naczyniach z tworzywa sztucznego.
Większość autorów podziela opinię, że poddawanie kompotu działaniu temperatury obniża jego właściwości tłumienia chorób roślin. Jednak niektórzy twierdzą, że właściwości tłumiące w kilku przypadkach po podgrzaniu pozostają bez zmian lub nawet są lepsze. Głównym mechanizmem tego zjawiska może być fakt, że niektóre ekstrakty bazują na nieproteinowych molekułach produkowanych przez anaerobowe organizmy.
Te sprzeczne rezultaty badań mogą wskazywać na to, że ochronne działanie kompotów kompostowych nie opiera się jedynie na zasadzie antagonistycznych mikroorganizmów tworzących kolonie, ale także na efektach wpływu wtórnie wydalanych metabolitów tych organizmów, pobudzających naturalną odporność roślin na podobnych zasadach jak to czynią znane w medycynie szczepionki na uczulenia i organizmy patogenne.
W literaturze często opisywany jest wpływ ekstraktów kompostowych na równowagę mikrobiologiczną fyllosfery. Wykazano też jednoznacznie związek pomiędzy aktywnością organiczną mikroorganizmów w kompotach na powierzchni szaty roślinnej a redukcją zachorowań roślin9. Z opisów wyników badań naukowych wynika, że są to efekty wypierania niekorzystnych populacji przez kolonie pożytecznych bakterii z powierzchni liści, ale także przez tworzenie bezpośredniego, fizjologicznego kontaktu roślin z wydzielinami metabolicznymi organizmów zarówno aerobowych, jak i anaerobowych w kompocie. Potwierdza to fakt, że sterylizacja przez podgrzanie niekoniecznie wyklucza działania stymulujące naturalną odporność roślin.
3.8.7. Marginalne zainteresowanie
Komposty i kompoty kompostowe posiadają ogromny potencjał chronienia roślin przed negatywnym wpływem pasożytniczych i chorobotwórczych organizmów. Tego rodzaju stwierdzenia bazują nie tylko na udokumentowanych badaniach naukowych, ale także na relacjach użytkowników praktyków że środowiska zawodowych rolników i że światka działkowiczów-hobbystów.
Wiedza na temat mechanizmów odpowiedzialnych za właściwości ochronne kompotów jest -mimo rosnącego zainteresowania - powierzchowna, a wpływ rodzajów i jakości kompostów na potencjał tłumiący kompotu nie jest w pełni zrozumiany. Aby stosowanie kompotów i kompostów w celach ochrony roślin stało się ogólnie praktykowaną metodą w rolnictwie, z pewnością konieczne jest przeprowadzenie jeszcze bardzo wielu badań naukowych, które pozwoliłyby zoptymalizować produkcję zarówno kompostu jako materiału wyjściowego, jak i kompotu, czyli środka do opryskiwania.
W Polsce trudno znaleźć jakiekolwiek publikacje na ten temat. Można powiedzieć, że - niestety - zainteresowanie w polskich środowiskach rolniczych i ogrodniczych naturalnymi metodami nawożenia i ochrony roślin jest ograniczone, wręcz marginalne. Zmieniająca się świadomość polskich konsumentów na temat „zdrowej żywności" nieuchronnie tworzyć będzie rosnące zapotrzebowanie na produkcję alternatywną, uwalniającą się od politycznej etykiety „zielonych fanaberii”.
Kompot kompostowy znajduje zastosowanie w produkcji żywności, do czego kompost wytwarzany z odpadów zmieszanych z zasady nie może być stosowany. W większości krajów sam fakt pochodzenia substratu wyjściowego do produkcji kompostu że źródeł takich jak biofrakcja z odpadów zmieszanych wyklucza możliwość produkcji kompostu najwyższej jakości (np. klasy A lub A+) − nawet, jeśli badana partia wykazuje małe skażenie metalami ciężkimi. Otrzymanie kompostu pierwszej klasy jest możliwe tylko przez budowę systemów selektywnej zbiórki bioodpadów, zarówno z rzemiosła, jak i z gospodarstw domowych.
Odzysk biofrakcji z odpadów zmieszanych jest wskazany, ale nie do recyklingu w celach rolniczych. Kompost odpadowy nadaje si0 do rekultywacji terenów zdegradowanych przemysłem lub budową i do produkcji trawników dla terenów zurbanizowanych. Do tego celu kompot jest mało przydatny. Zatem recykling biofrakcji w odpadach musi się zaczynać przed ich zmieszaniem!
Z biofrakcji zmieszanych odpadów komunalnych sposobem ekonomicznie uzasadnionym można odzyskać energię w postaci biogazu, ale z pewnością nie kompost do produkcji rolnej.
__________
Przypisy
1. Ingham E.: Making high quality compost tea. Part II. „BioCycle" 40(4)/1999.
2. Brinton W.F.: Investigations into liquid compost extracts. „BioCycle" 37(11)/1996.
3. Cronin MJ: Putative mechanism and dynamics of inhibition of the apple scab pathogen. Venturia ineaqualis by compost extracts. Soil „Biology and Biochemistry" 28(9)/1996.
4. Hoitink H.A.J., Zhang W.H. i in.: Making compost to suppress plant disease. „BioCycle" 38(4)/1997.
5. Zhang W.: Compost and compost water extract-induced systemic acquired resistence in cucumber and Arabidopsis. „Phytopathology" 88(5)/1998.
6. Fuchs J.G.:. Practical use ofqualitv compost for plant health and vitality improvement. [W:] Microbiology of Composting. Berlin Heiselberg 2002.
7. Budd K., Weltzien H.C.: Phytosanitery effects of' compost extracts and substrates in the hostpathogen system barley powdery mildew (Erysiphe graminis DC f sp. hordei Mar-chal). OT. Phytosanltare Wir'kungen von Kompo.stextrakten und- substraten im Wirt-Erreger-System Cerste-Echter Mehltau (F.rysiphe granainis DC f.sp. hordei Marchal). Mededelingen van de Facultei Landbouwwetenschappen. „Rijksuniversiteit Gent" 53/1988.
8. Scheurell S., Mahaffee W.: Compost tea: Principles and prospects for plant disease control. „Compost Science and Utilization" 10(4)/2002.
9. Ketterer N., SchwaQer L.: Effect of compost extracts on the disease incidence and the phyllo.sphere flora of bush bean and tomato leaves. Mededelingen van de FaculteitLandbouwwetenschappen. „Universiteit Gent" 57/1992.
10. Weltzien H.C.: Biocontrol of foliar fungal diseases with compost extracts. [W:] Microbial Ecology of Leaves. Nowy Jork 1992.
11. Nelson E.B., Boehm M.J.: Microbial mechanics of compost-induced disease suppression. „BioCycle" 43(7)/2002.
12. Elad Y., Shtienberg D.: Effect of compost water extracts on grey mould (Botryzis cinearea). „Crop Protection" 13(2)/1994.
3.9. Kompostownia gminna (źródła: Jerzy Gościnski, Climacon, Austria - PRZEGLĄD KOMUNALNY 10(193) 2007 ss. 28-30; 11(194)2007 ss. 47-49)
3.9.1. Wprowadzenie
Jeżeli wyprodukowanego w kompostowni, jakościowego kompostu nie można zakwalifikować jako naturalnego nawozu biologicznego pierwszej klasy (a tylko taki może znaleźć zastosowanie do produkcji żywności), to kto zagwarantuje opłacalność takiego zakładu? I druga kwestia, która ma często odzwierciedlenie w planach gospodarki odpadami. Na przykład w Gminnym Planie Gospodarki Odpadami dla gminy Cieszyn (GPGO) można przeczytać, że Wadą tego wariantu są stosunkowo wysokie koszty związane z realizacją planowanych przedsięwzięć inwestycyjnych, tj. budowy sortowni mechaniczno-ręcznej z odpowiednim wyposażeniem oraz instalacji do kompostowania frakcji odpadów biodegradowalnych. Im dłużej w polskich gminach dominować będzie przekonanie, że inwestycje infrastrukturalne są wadą lub zjawiskiem negatywnym, tym dłużej będziemy czekać na rzeczywiste polepszenie standardu życia lokalnej ludności i cywilizacyjny postęp.
3.9.2. Frakcje odpadów
Kompostownie bioodpadów w gminnych lub związkowych strukturach gospodarki komunalnej to efekt jej ewolucji. Wprowadzanie systemów selektywnej zbiorki jako podstawowego narzędzia redukcji ilości odpadów i recyklingu surowców wtórnych nieuchronnie prowadzi do wzbogacania odpadów resztkowych w organikę.
W Austrii, gdzie selektywna zbiórka bioodpadów kuchennych i domowych jest stosunkowo dobrze zorganizowana, ilość organiki w odpadach resztkowych waha się, w granicach 30%. Nietrudno sobie wyobrazić, że w Polsce, gdzie selektywne zbieranie odpadów biodegradowalnych jest sporadyczne, w odpadach resztkowych ilość organiki przekraczać musi 40%. Przesianie tych rozdrobnionych odpadów na sicie bębnowym wytwarza frakcję. organiczną odpadów komunalnych (FOOK) 0÷80 mm o zawartości ok. 60% wagowych łatwo rozkładalnych substancji organicznych.
W tabeli podano średni skład morfologiczny odpadów komunalnych przyjęty w planie krajowym i planie dla województwa śląskiego dla małych miast.
Tab. 9.1.Skład morfologiczny odpadów domowych i z obiektów infrastruktury [%] wg GPGO
Frakcje odpadów [%]* |
Odpady domowe [%] |
Odpady z obiektów infrastruktury [%] |
|
Odpady organiczne pochodzenia roślinnego |
29 |
33 |
10 |
Odpady organiczne pochodzenia zwierzęcego |
2 |
|
_ |
Inne odpady organiczne |
2 |
|
_ |
Papier i tektura |
17 |
30 |
|
Tworzywa sztuczne |
13 |
36 |
30 |
Materiały tekstylne |
3 |
|
3 |
Szkło |
8 |
|
10 |
Metale |
4 |
|
5 |
Odpady mineralne |
8 |
|
5 |
Frakcja drobna (do 10 mm) |
14 |
7 |
|
Razem |
100 |
100 |
* podział wg PN-93/Z-15008
Jak widać, odpady łatwo rozkładalne stanowią praktycznie tyle samo, co odpady nieorganiczne, przy czym trzeba dodać, że frakcja drobna (do 10 mm) i część frakcji nieorganicznej pozostaje po przesianiu w FOOK. Badania rzeczywistej morfologii w kilku innych miejscach Polski wykazały, że średnia organiki w FOOK koncentruje się w przedziale 60%, zgodnie z zasadą, że im większe miasto, tym większy procent organiki w FOOK 0÷80 mm. Papier i karton, mimo że mogą być zaliczane do organiki, po przesianiu w większości pozostają we frakcji > 80mm (80+). Dotychczasowa praktyka zagospodarowania odpadów pozostałych po wyselekcjonowaniu lub odsianiu surowców takich jak tworzywa sztuczne, metale, karton i papier pokazuje − z niewieloma wyjątkami − że trafiały one i nadal trafiają nieprzetworzone na składowiska komunalne, gdzie tworzą kwatery-reaktory. Spontaniczny proces fermentacji, kłopotliwe i trujące odcieki oraz intensywna emisja metanu do atmosfery − to tylko najistotniejsze z plejady problemów, jakie tworzą tego rodzaju składowiska.
Fot. 9.1. Kompostownie bioodpadów w strukturach gminnych lub związkowych to efekt ewolucji gospodarki komunalnej
Jak wiadomo, najlepszą alternatywą zagospodarowania bioodpadów jest ich selektywna zbiórka, kompostowanie lub fermentowanie czystej frakcji oraz kompostowanie lub fermentacja FOOK z odpadów resztkowych. Brak selekcji „u źródła" w znacznym stopniu utrudnia przetworzenie bioodpadów na użyteczny produkt końcowy, czyli recykling sensu stricto. Próby odzyskania wartościowych surowców wtórnych ze strumienia odpadów zmieszanych są kosztowne i w efekcie kończą się odzyskiem mocno zanieczyszczonych frakcji o niskiej wartości handlowej. Warto dodać, że kompostowanie jest także metodą oddzielania frakcji organicznej od nieorganicznej, dającej możliwość odzysku np. czystego tworzywa, uprzednio mocno zanieczyszczonego organiką.
3.9.3. Metody przetwarzania odpadów
Kompostownia to instalacja stosunkowo prosta i tania, aczkolwiek wymagająca wyrafinowanych rozwiązań technicznych w celu odpowiedniej kontroli procesów i redukcji emisji do otoczenia. Proces kompostowania jest egzotermiczny, samowzbudny, zapewniający higienizację substratów przez działanie temperatury powyżej 60°C oraz zmianą charakteru czystego biologicznie wsadu z odpadowego na produktowy. Kompostownia nie wytwarza żadnych odpadów niebezpiecznych. Pozostałości przed- i poprocesowe są normalnym odpadem, który może być składowany na zwykłych komunalnych składowiskach.
Kompostownie odpadów zmieszanych lub FOOK, czyli tzw. ZOMB (zakłady obróbki mechaniczno-biologicznej), mają za zadanie zredukować potencjał biologiczny odpadów, czyli uzyskać ich stabilizacje chemiczną przez mineralizację oraz zredukować ich objętość i wag~ przed zdeponowaniem na składowisku. Jedyny zysk przeciwstawny kosztom przetwarzania odpadów w ZOMB-ach to przedłużenie czasu eksploatacji składowiska oraz obniżenie kosztów jego obsługi poeksploatacyjnej. Kompost odpadowy wytwarzany w ZOMB-ie może być częściowo wykorzystany do rekultywacji zakrytych kwater. Eksploatacja ZOMB-ów jest zazwyczaj tańsza i praktycznie bezusterkowa w porównaniu ze spalarniami odpadów, aczkolwiek te dwie formy utylizacji się uzupełniają (spalanie odsianej frakcji lekkiej, czyli nadsitowej, z ZOMB-ów).
Inna forma przetwarzania odpadów organicznych to beztlenowa fermentacja (w środowisku wodnym) w celu pozyskania biogazu, czyli palnego metanu (40÷60% obj. biogazu). Najczęściej energia odnawialna utożsamiana jest z energetyką wiatrową i spalaniem biomasy, niemniej coraz częściej mówi się, także w Polsce, o biogazie nie tylko odsysanym ze starych kwater składowisk, ale wytwarzanym w technicznie zaawansowanych rolniczych i przemysłowych biogazowniach.
Fot. 9.2. Próby odzyskania wartościowych surowców wtórnych ze strumienia odpadów zmieszanych są kosztowne i w efekcie kończą się odzyskiem mocno zanieczyszczonych frakcji o niskiej wartości handlowej.
W ostatnich latach na zachodzie Europy można zaobserwować ewolucję biogazowni z instalacji utylizujących często kłopotliwe odpady rolnicze do instalacji energetycznych, zaprojektowanych w celu maksymalizacji produkcji energii elektrycznej z dostępnych oraz specjalnie w tym celu uprawianych roślin energetycznych. To, co się działo w Austrii przez ostatnie 10 lat, można określić mianem boomu inwestycyjnego w sektorze energii odnawialnej, zmieniającego rolników z dostawców żywności w producentów zielonej energii.
Koszt technologii produkcji biogazu jest znacznie wyższy od technologii wytwarzania jakościowego kompostu. Zanim jednak podejmiemy próbę porównania kosztów inwestycyjno-eksploatacyjnych biogazowni z innymi technologiami wytwarzania energii elektrycznej, warto zwrócić uwagę na istotny fakt, że w Polsce dla instalacji biogazowych produkujących energię elektryczną przyjęło się podawać wartość nakładów inwestycyjnych w odniesieniu do mocy zainstalowanej, a nie zdolności produkcyjnych. To prowadzi do błędnych konkluzji przy próbach porównania technologii. W uproszczeniu można przyjąć, że koszt wybudowania elektrowni wiatrowej o mocy 1 MW wynosi 1 mln euro, natomiast biogazownia o tej mocy kosztować będzie ok. 3,5 mln euro. Sądząc na tej podstawie, że technologia biogazowa jest 3,5-krotnie droższa od wiatrowej, popełnia się błąd. W rzeczywistości można przyjąć, iż w ciągu roku elektrownia wiatrowa produkuje 1,75 GWh energii elektrycznej, natomiast biogazownia 7,5 GWh − a więc ponad czterokrotnie więcej. Biogazownie wykazują zatem korzystniejszy wskaźnik nakładów inwestycyjnych na osiągniętą wydajność mocy.
W rzeczywistości sytuacja może być jeszcze bardziej skomplikowana. Nakłady inwestycyjne zależą od wielkości instalacji i lokalizacji, a koszty eksploatacyjne − od dostępu do substratów oraz funkcji, jaką spełnia biogazownia, a co się z tym wiąże − od stopnia zaawansowania technologii wytwarzania gazu i zagospodarowania odpadowej energii cieplnej. Inny wskaźnik nakładów inwestycyjnych charakteryzuje proste biogazownie wybudowane w celu przerabiania gnojowicy, inny biogazownie kofermentacyjne, a jeszcze inny poziom tego wskaźnika będą miały biogazownie typu NAWARO (z niem. nachwachsende Rohstoffe, czyli „odrastające surowce"; chodzi tu o biomasę, głównie w formie uprawnych roślin energetycznych).
Z wyjątkiem biogazowni przetwarzających czyste frakcje organiczne (biogazownie rolnicze bez odpadów pochodzenia zwierzęcego, NAWARO itp.) fermentat poprocesowy nie jest produktem, gdyż nie przeszedł procesu higienizacji. Fermentacja w reaktorach biogazowni przebiega w temperaturze ok. 40°C. Do higienizacji potrzebne jest minimum 60°C. Dodatkowy moduł higienizacji lub kompostowanie fermentatu pozwala zmienić charakter odpadowy tych substratów na produktowy.
Spalanie odpadów i technologie stosowane w spalarniach to temat już powszechnie znany. Warto jedynie nadmienić, że mówiąc o zakładach utylizacji termicznej odpadów komunalnych, a nie odpadów niebezpiecznych, rozróżniamy spalanie klasyczne (w tym w paleniskach rusztowych lub fluidalnych) oraz współspalanie (czyli spalanie łączone np. z węglem w ciepłowniach lub innymi paliwami w cementowniach). Kluczowym problemem nie jest sam piec, ale system filtrowania gazów odlotowych, niosących pokaźny ładunek substancji niebezpiecznych.
Spalanie odpadów, służące w pierwszej kolejności redukcji objętości odpadów, może być wykorzystywane do produkcji zarówno energii elektrycznej, jak i ciepła. Warunkiem jest jednak, że w celu wykorzystania ciepła muszą być one lokalizowane w pobliżu dużych odbiorników takiej energii. Niestety, up. w Austrii praktycznie regułą jest (może z wyjątkiem Wiednia), że takie zakłady stoją w oddaleniu od dużych aglomeracji, będących potencjalnym konsumentem ciepła.
Pozostałości procesu, takie jak żużel, mogą, być deponowane na składowiskach spełniających standardowe normy uszczelnienia kwater. „Ciasto filtrowe” natomiast, ok. 5% wagowych pozostałości, jest odpadem niebezpiecznym, składowanym na specjalnych składowiskach.
Proces pirolizy polega na pośrednim podgrzewaniu odpadów zmieszanych bez dostępu powietrza. Rozkład i odgazowanie następuje w komorze ogrzewanej do temperatury 450-750°C. W komorze wtórnej, gdzie dostarczane jest powietrze, zachodzi dopalenie powstałych gazów.
Produktami pirolizy są gazy palne, kondensaty wodne i oleiste oraz pozostałości stale, zawierające węgiel. Celem pirolizy jest przede wszystkim zmniejszenie objętości odpadów, połączone z uzyskaniem wysoko kalorycznych produktów, takich jak gaz i koks. Gaz z pirolizy składa się z pary wodnej, dwutlenku węgla, tlenku węgla, wodoru, metanu i wyższych węglowodorów alifatycznych (C2 do C4) oraz tzw. smoły wytlewnej. Ta ostatnia z reguły zawiera dioksyny i furany. Gaz wytlewny zawiera nieorganiczne związki szkodliwe, takie jak HCl, HF, H2S, HCN, NH3 itp. oraz pyły o wysokiej zawartości metali ciężkich.
Z dotychczasowej praktyki wynika, że metoda ta jest bardziej kosztowna od metody spalania, gdyż wymaga wstępnego przygotowania odpadów oraz dokładnego oczyszczenia uzyskanego gazu. Czas eksploatacji silników spalinowych BHKW jest stosunkowo krótki w porównaniu np. z silnikami napędzanymi gazem wysypiskowym. Odpady z tej technologii są toksyczne i nie nadają się do składowania z odpadami komunalnymi. W zależności od morfologii pozostałości wynoszą ok. 35% wagi wsadu odpadów, w tym do 15% wagi przypada na węgiel, a kilka procent na lotne związki organiczne. Zawartość metali ciężkich jest wyższa niż w żużlu ze spalarni odpadów komunalnych.
Fot. 9.3. Spontaniczny proces fermentacji, kłopotliwe i trujące odcieki oraz intensywna emisja metanu do atmosfery - to tylko najistotniejsze z plejady problemów, jakie powodują składowiska, na których deponowane są odpady komunalne z biofrakcją.
Stosunkowo duże zapotrzebowanie własne na energię w znacznym stopniu obniża sprawność systemu, ograniczając możliwości szybkiej amortyzacji.
3.9.4. Zanim powstanie kompostownia
Nieuchronnie powstająca i gromadzona frakcja organiczna odpadów musi by przetwarzana. Sens selektywnej zbiorki organiki określa bilans kosztów i przychodów. Po stronie kosztów znajdują się amortyzacja inwestycji i koszty eksploatacyjne (kompostownia i system selektywnej zbiórki), a po stronie przychodów − zysk ze sprzedaży kompostu w różnej postaci, obniżenie kosztów logistyki odpadowej (np. utylizacja osadów ściekowych przez kompostowanie), składowania (pojemność kwater, waga „na bramie", opłaty marszałkowskie) oraz kosztów rekultywacji i sanacji szkód ekologicznych w przyszłości.
Ważnym argumentem jest też fakt, że jakościowy kompost aplikowany jako naturalny nawóz w produkcji rolnej poprawia trwale jakość gleby, powiększa zbiory i wiąże węgiel organiczny w ziemi, chroniąc tym samym klimat.
Na wstępie należy odróżnić pojęcia zakładu obróbki mechaniczno-biologicznej (ZOMB) i kompostowni gminnej. Zakłady mechaniczno-biologicznego przetwarzania odpadów to w pierwszej kolejności duże i technologicznie skomplikowane kompostownie, nastawione na neutralizację wielkiej ilości zmieszanych odpadów komunalnych pochodzących z dużych aglomeracji miejskich. Natomiast gminne kompostownie zazwyczaj są obiektami niedużymi. Ich rodzaj i forma oraz stopień hermetyzacji zależy od wielu czynników takich jak rodzaj materiału, ilość odpadów, produkt końcowy i jego zagospodarowanie czy lokalizacja. Projektując gminną kompostownię czystych bioodpadów i odpadów zielonych od podstaw, trzeba uwzględnić fakt, że musi ona posiadać kilka obszarów logistycznych (Rys. 9.1). Są to obszary: przyjmowania, przygotowania i ekspedycji surowców i substratów, kompostowania, magazynowania kompostu oraz kontroli procesów i emisji. W szczegółach całość obszaru kompostowni dzieli się na obszary funkcjonalne, poczynając od wjazdu z wagą i rejestracją odpadów. Dalsze to magazyny frakcji energetycznych i frakcji strukturalnych, obszar przygotowania wsadu, płyta intensywnego kompostowania, obszar przesiewania, płyta dojrzewania kompostu, obszar przesiewania i mieszania substratów, magazyn kompostu i gotowych produktów oraz zabudowania techniczne i administracyjno-socjalne.
Rys. 9.1. Schemat przykładowej kompostowni gminnej odpadów zielonych i biodegradowlanych z gospodarstw domowych i rzemiosła: 1 - obszar przyjmowania, przygotowania i ekspedycji surowców i substratów, 2 - obszar kompostowania, 3 - obszar magazynowania kompostu, 4 - obszar kontroli procesów i emisji, A - wjazd z wagą i rejestracja odpadów, B - magazyn frakcji energetycznych, C - magazyn frakcji strukturalnych, D - obszar przygotowania wsadu, E - płyta intensywnego kompostowania F obszar przesiewania, G - płyta dojrzewania kompostu, H - obszar przesiewania i mieszania substratów, I - magazyn kompostu, J magazyn gotowych produktów, K -zabudowania techniczne i administracyjno-socjalne.
Usytuowanie tych obszarów względem siebie powinno być tak zaprojektowane (Rys. 9.2. i 9.3), aby do minimum ograniczyć ruch maszyn i ustanowić bezpieczny system kontroli wód opadowych (czystych) i procesowych (skażonych) oraz innych emisji do otoczenia (pyły, hałas, odory itp.).
Rys. 9.2. Obszary gospodarki wodnej kompostowni: obszary 1 i 3 to obszary wody skażonej kontaktem z materiałem niehigienizowanym. Wody skażone nie mogą wydostawać się poza teren kompostowni są wychwytywane i odprowadzane systemem kanalików do zbiornika wody procesowej, używanej w zamkniętym obiegu do spryskiwania pryzm kompostu. Obszary 2 (wody opadowe z dachów) i 4 (wody opadowe spływające z placu dojrzałego, higienizowanego kompostu i plandeki przykrywającej pryzmy oraz placów manewrowych) mogą być odprowadzane do kanalizacji, do odbiorników lub wykorzystywane w obiegu zamkniętym wraz z wodą procesową.
Rys. 9.3. Wewnętrzny przepływ materiału. Odpowiednia organizacja sekwencji płyty kompostowania pozwala na maksymalne wykorzystanie powierzchni i dyspozycyjność materiału do kolejnych etapów przetwarzania i uszlachetniania zawsze tam, gdzie się zaczyna następny etap obróbki: 1 - dostawa odpadów, 2 - hala magazynowania wstępnego i przygotowania wsadu, 3 - układanie pryzm, 4 - przerzucanie materiału i „wędrówka" pryzm po płycie, 5 - przesiewanie, 6 - dojrzewanie i magazynowanie, 7 - ekspedycja produktów i substratów
Ponieważ podstawowym zadaniem kompostowni gminnej jest recykling, czyli przetwarzanie odpadów organicznych na produkt, w tym wypadku kompost jako pełnowartościowy nawóz naturalny, najistotniejszymi aspektami eksploatacji są kontrola jakości i ekonomia.
Kontrola jakości opiera się przede wszystkim na wiedzy i doświadczeniu pracowników oraz na nowoczesnej technologii kontroli naturalnych procesów kompostowania. Kontrola procesów polega na zapewnieniu optymalnych warunków kompostowania przez regulacje, temperatury, dostępu tlenu, wilgotności substratów i zapewnieniu warunków pełnej higienizacji całej objętości przetwarzanego materiału. Odpowiednie systemy dokumentacji tych procesów oraz pochodzenia i jakości komponentów wsadu są podstawą certyfikacji jakości kompostu.
Tylko certyfikowany kompost pierwszej jakości (klasa A/A+) jest towarem handlowym. Opłacalność kompostowni jest zapewniona tylko wtedy gdy bilans przychodów i rozchodów jest dodatni. O tym. czy bilans jest dodatni. w pierwszym rzędzie decydują zyski ze sprzedaży wyprodukowanego kompostu lub produktów pochodnych (ziemia kwiatowa, gotowe trawniki itp.) oraz koszty ich wytwarzania. Jeśli produkt będzie mieć zawsze określoną i wysoką jakość, kompostownia będzie w stanie uzyskać wysoką cenę u chętnie kupujących odbiorców. Koszty produkcji to przede wszystkim sprawa perfekcyjnej organizacji zakładu. Tabela 9.2. pokazuje zestawienie przychodów i rozchodów w typowej, gminnej kompostowni.
Oczywiście rozłożenie rozchodów może być bardzo różne. Koszty amortyzacji zalezą w głównej mierze od rodzaju kompostowni. Jeśli jest to obiekt zakryty lub kompostownia tunelowa, a amortyzacja rozłożona na stosunkowo krotki czas, to procent udziałów w kosztach będzie znacznie wyższy. Istotny jest jednak fakt, ze największy udział w kosztach przeliczonych na przetworzenie jednej tony odpadów na kompost mają wydatki na energię i płace. Obniżenie kosztów w tych zakresach odbija się w zasadniczy sposób na kosztach wytworzenia 1 m3 kompostu. Ograniczenie ruchu maszyn i etatów pracowniczych to wynik perfekcyjnej organizacji zakładu i jego technologicznego konceptu.
Tab. 9.2. Szacunkowy bilans kosztów i przychodów typowej, dynamicznej, odkrytej gminnej kompostowni pryzmowej
Rozchody (koszty) [%] |
|
Koszty Inwestycyjne, czyli amortyzacja instalacji i maszyn oraz odsetki kapitałowe |
5 |
Koszt plac pracowniczych i koszty biurowe |
30 |
Koszt energii i innych mediów (światło, ogrzewanie, konsumpcja energii elektrycznej systemów, paliwo dla maszyn), woda i kanalizacja |
50 |
Zakup brakujących substratów (np. słoma) i materiałów produkcyjnych (no. worki do konfekcji itp.) |
10 |
Telekomunikacja, opłaty komunalne, rejestracja pojazdów itp. |
2 |
Zewnętrznie prowadzona certyfikacja i kontrola jakości (laboratorium, opłaty urzędowe, itp.) |
2 |
Rezerwy kapitałowe, utrzymanie i konserwacja |
1 |
Suma kosztów |
100 |
Przychody [%] |
|
Opłaty pobierane za odbiór odpadów (bonus odpadowy) |
60 |
Przychody ze sprzedaży kompostu i mulchy |
35 |
Przychody ze sprzedaży produktów pochodnych |
5 |
Suma przychodów |
100 |
Jeśli chodzi o przychody, to zysk ze sprzedaży kompostu rolnikom zazwyczaj nie zapewni rentowności zakładu. Dopiero bonus odpadowy jest w stanie zmienić bilans na dodatni. Wdrażana w zakładach kooperacyjnych lub własnych produkcja towarów pochodnych, np. konfekcjonowanej ziemi kwiatowej lub ogrodowej, kwiatów doniczkowych, podkładów dla grzybni pieczarkowych, gotowych trawników lub kompotu kompostowego istotnie przyczyniają się do pomnażania zysków zakładu i przedłużenia zbytu produktów także na miesiące jesienno-zimowe. W przypadku braku takich możliwości pozostaje jedynie podwyższenie opłat za odbiór odpadów.
W Austrii większość gminnych kompostowni to zakłady budżetowe, aczkolwiek te przynosz4ce zyski to obiekty finansowane prywatnie lub w ramach umów PPP.
3.9.5. Alternatywy dla klasycznych metod
Jeśli przyjmiemy wcześniej wymienione metody utylizacji bioodpadów za klasyczne, to jakie pozostają alternatywy? Największą zaletą kompostowni jest to, ze zamienia odpad na produkt, nie wytwarzając kłopotliwych odpadów. Największą wadą natomiast to, ze sama komercjalizacja produktu nie zapewnia rentowności produkcji.
Głównym walorem biogazowni bioodpadów jest z kolei to, ze odzyskując z nich potencjał energetyczny w sposób neutralny dla bilansu emisji CO2 do atmosfery, chroni się tym samym światowy klimat. Poza tym należy liczyć się z wysoką niestabilnością procesów i niebezpieczeństwem „zapaści". Opłacalność takich instalacji może zapewnić tylko odpowiednie prawo, gwarantujące wysokie ceny na produkowaną w biogazowniach „zieloną energię”, oraz 80÷90-procentowe wykorzystanie odpadowego ciepła. Biogazownie bioodpadów produkują sporo odpadu, który wymaga dalszego zagospodarowania, a więc nie są na końcu łańcucha recyklingu, a jedynie jego ogniwem pośrednim. Nie dotyczy to biogazowni rolniczych i NAWARO.
Spalarnie i ZOMB-y mają mało atutów. Ich podstawowa funkcja to redukcja potencjału zagrożeń i objętości odpadów przed składowaniem. Spalarnie nie produkują energii zielonej, gdyż spalane tworzywa sztuczne należy zaliczać do pierwotnych nośników energii.
Ideałem jest technologia, która zapewnia sobie miejsce na końcu procesu recyklingu przy jednoczesnym odzysku potencjału energetycznego w formie „zielonej energii” i to działając w oparciu o stabilne, kontrolowane naturalne procesy biologiczne bez potrzeby skomplikowanych przygotowań wsadu i produkcji kłopotliwych odpadów. Takim „ideałem” jest technologia „3A” (kompostowanie −fermentacja −kompostowanie).
Technologią uzupełniającą procesy recyklingu lub unieszkodliwiania odpadów, w których powstaje frakcja lekka, może być kraking tworzyw sztucznych, czyli ich przetworzenie na olej lub benzynę. Na świecie (a także w Polsce) zostało opracowanych już kilka takich metod, przy czym najwartościowsze są te, które opanowały proces krakingu wszystkich rodzajów tworzyw sztucznych jednocześnie, a nawet innych organicznych związków pochodzenia biologicznego.
3.10. ZOMB - jak wybrać? (źródła: Jerzy Gościński, Climacon, Austria - PRZEGLĄD KOMUNALNY 12(195)2007 ss. 32-34, 1(196)2008 ss. 52-54)
3.10.1. Wprowadzenie
Do tej pory nie opłacało się inwestować w cokolwiek choćby przypominającego kompostownię, ale wprowadzenie od 1 stycznia 2008 r. podwyższonej stawki opłaty środowiskowej oraz ulgowej stawki za deponowanie odpadów przetworzonych pozwoli zakładom posiadającym mechaniczno-biologicznej obróbki zaoszczędzić 60-90 zł na tonie zmieszanych odpadów komunalnych.
Należy zacząć od tego, co to jest Zakład Obróbki Mechaniczno-Biologicznej (ZOMB) i czym się różni od kompostowni. W potocznym żargonie „odpadowców” przyjęła się, niestety, błędna nomenklatura. Nawet uznani praktycy-fachowcy mylą pojęcie kompostu, będącego nawozem naturalnym, z kompostem odpadowym, będącym biologicznie przetworzonym odpadem. A przecież ZOMB nie jest kompostownią ani produkt z biologicznej obróbki frakcji organicznej odpadów komunalnych (FOOK) nic jest kompostem − naturalnym nawozem, lecz co najwyżej kompostem odpadowym.
W polskim prawie nie ma trafnej, technicznej, normatywnej i opartej no naukowych przesłankach definicji kompostu. Próbę jego zdefiniowania zaprezentowano w „Przeglądzie Komunalnym” 6/2007. W kilku innych publikacjach też była mowa o tym, dlaczego kompost z FOOK z osadów ściekowych w wielu krajach Europy Zachodniej nie może być deklarowany jako kompost najwyższej klasy jakości (A+), mimo iż zawarty w nim zanieczyszczeń nie przekracza żadnych dopuszczalnych limitów.
Tab. 10.1. Kalkulacja wpływów „na bramie” za przyjmowanie surowych, zmieszanych odpadów komunalnych (przy założeniu, że cena składowiska to tylko 40 zł/Mg)
Odpady [rodzaj/ilość] |
Oplata środowiskowa [zł] |
Koszt składowania [zł] |
Kwota [zł] |
|
ZOK 38 000 Mg |
75 |
- |
2850000 |
|
|
- |
40 |
1520000 |
|
OBD 1 000 Mg |
75 |
- |
75 000 |
|
|
|
40 |
40 000 |
|
OŚ 5 000 Mg |
75 |
- |
375 000 |
|
|
- |
20 |
100 000 |
|
Razem [zł] |
4 960 000 |
ZOK - zmieszane odpady komunalne, OBD - odpady biodegradowalne (zielone, ścinka, trawa, liście, odpady kuchenne), OŚ - osady ściekowe.
Warto zastanowić się na czym polega zainteresowanie i jakie są oczekiwania polskich „odpadowców” związane z obróbką biologiczno-mechaniczną.
Zgodnie z nowymi przepisami. składowisko, które od 1 stycznia 2008 r. będzie przyjmowało surowe, zmieszane odpady komunalne, musi pobrać od każdej deklarowanej lub ważonej tony opłatę środowiskową w wysokości 75 zł doliczanych do kosztów składowania. Natomiast przetwarzając te odpady, trzeba zapłacić tylko 15 zł przy ich deponowaniu. Czyli jeśli ktoś dysponuje środkami przetwarzaniu odpadów przed ich zdeponowaniem, „zarabia" 60 zł. Przetwarzanie powoduje dodatkowo zmniejszenie wagi i objętości wsadu do składowiska. Będzie się więc płacić za mniej ton, a do „zysku” doliczyć można „zaoszczędzoną” pojemność składowiska, zwłaszcza jeśli jest to obiekt wybudowany wg najnowszych, obowiązujących standardów technicznych.
Rachunek jest prosty. Średnie polskie składowisku jest w stanie zaoszczędzić w ten sposób ok. 3÷5 mln zł rocznie. Koszt budowy nowoczesnego i w pełni wyposażonego ZOMB-u. Dwa latu zwlekania z podjęciem decyzji może więc oznaczać „przepuszczenie ZOMB-u przez palce”. To nic u wszystko. Okazuje się, że opłata środowiskowa ma być jeszcze wyższa (nawet 120 zł/Mg nieprzetworzonych odpadów). Jeśli różnica między stawką podstawowa a ulgową będzie większa niż 60 zł, to opłacalne stanie się nie tylko kompostowanie, ale też pełne sortowanie i utylizacja strumieni materiałowych powstających ze zmieszanych odpadów. Nic dziwnego zatem, że nagle inwestowanie w infrastrukturę przetwarzania odpadów może stać bardzo atrakcyjne!
Tab. 10.2. Zmniejszenie kosztów składowania i zastosowania stawki ulgowej opłaty środowiskowej (i to tylko dla tej części odpadów, która rzeczywiście trafia na składowiska powinny umożliwić zatrzymanie ok. 3 mln. zł rocznie, co można przeznaczyć na amortyzacje i koszty przetwarzania odpadów
Odpady |
Opłata środowiskowa [zł] |
Koszt składowania [zł] |
Kwota [zł] |
FLOK 19 000 Mg |
15 |
_ |
− 285 000 |
|
_ |
40 |
− 760 000 |
KO 13 000 Mg |
15 |
_ |
− 195 000 |
|
_ |
40 |
− 520 000 |
Razem [zł] |
− 1 760 000 |
||
Przychody z opłat na bramie za odpady nieprzetworzone [zł] |
+ 4 960 000 |
||
Zysk [zł] |
+ 3 200 000 |
FLOK - frakcja lekka odpadów komunalnych, KO - kompost odpadowy.
Opierając się na przykładzie strumienia odpadów opisanym na rysunku, można pokusić się o kalkulację kwot jakie mogą stać się przychodem ZUOK-u, w konsekwencji przeznaczanym na amortyzację inwestycji i jego koszty eksploatacyjne. Warto dodać, że dotacje zewnętrzne na realizację projektu ZOMB-u obniżają koszty amortyzacji i mogą przyczynić się do tego, że obróbka mechaniczno-biologiczna będzie przynosić właścicielowi odpadów zyski.
Nasuwa się w tym miejscu pytanie, co można uważać za przetwarzanie? Czy sortowanie odpadów? Nie. A splitting (rozdrabnianie), sortowanie i kompostowanie FOOK? Tu odpowiedź brzmi - tak. W ZOMB-ie najpierw następuje rozdrobnienie odpadów, a następnie biologiczne przetwarzanie tej frakcji, która drogą splittingu wzbogaca się w organikę. Czy kompostowanie FOOK na „kupie” koło kwater jest biologicznym przetwarzaniem? W świetle prawa na pewno nie. Aby móc uznać odpady za przetworzone, trzeba prowadzić dla nich pełną ewidencję i bilans mas oraz dokumentację wykazującą historię każdej frakcji i każdej pryzmy, zanim trafią one na składowisko. Musi to być zatem zakład wydzielony ze składowiska, prowadzący pełną ewidencję strumieni materiałowych i monitoring zachodzących tam procesów. Plac przy kwaterze i spychacz nie wystarczą, by uznać to za obiekt wydzielony ze składowiska. Nie uda się tą drogą zatrzymać różnicy w opłacie środowiskowej.
3.10.2. ZOMB o przepustowości 25-30 tys. Mg wsadu/rok
W ZOMB-ie odpady poddawane są obróbce mechanicznej, czyli wstępnemu rozdrobnieniu, przesianiu i selekcji. Celem tego jest optymalne przygotowanie frakcji lekkiej odpadów komunalnych (FLOK) do dalszego sortowania i odzysku wartościowych surowców wtórnych (PET, metale żelazne i nieżelazne, szkło opakowaniowe) oraz FOOK-u do obróbki biologicznej, czyli kompostowania, w trakcie którego następuje mineralizacja i inertyzacja organiki. Z reguły kompostowanie powinno odbywać się w dwóch równoległych procesach technologicznych − z jednej strony korzystających z tej samej infrastruktury technicznej, z drugiej zaś uniemożliwiających kontaminację czystej organiki z odpadem zmieszanym.
W ZOMB-ie strumień odpadów poddawany jest wielu procesom. Do zakładu unieszkodliwiania odpadów komunalnych (ZUOK) trafiają strumienie odpadów zmieszanych, pochodzących z pojemników na odpady przy domach i posesjach, zmieszane odpady ze śmietników publicznych, odpady wyselekcjonowane „u źródła”, w tym odpady zielone i kuchenne, osady ściekowe, odpady papiernicze i inne komunalnopodobne. Prawo wymaga zapobiegania kontaktowi odpadów komunalnych ze środowiskiem, w tym z gryzoniami i ptactwem. Ma to zatrzymać ewentualne rozprzestrzenianie się chorób i pasożytów. Najczęściej hermetyzacja polega na przyjmowaniu, magazynowaniu i obróbce odpadów w halach. Odpady zielone i czyste biodegradowalne (OBD) nie muszą być przetwarzane pod dachem.
Rys. 10.1. Schemat przepływu strumieni odpadów trafiających do ZUOK-u dysponującego instalacjami obróbki biologiczno-mechanicznej: ZOK - zmieszane odpady komunalne, OBD - odpady biodegradowalne (zielone, ścinka, trawa, liście, odpady kuchenne), OŚ - osady ściekowe, FOOK - frakcja organiczna odpadów komunalnych, FLOK - frakcja lekka odpadów komunalnych, KO - kompost odpadowy (wsad)
Po zważeniu i ewidencji na bramie wjazdowej odpady dostarczane do ZUOK-u trafiają do hali przyjęcia odpadów, gdzie są wyładowywane na posadzkę i spychane na boki hali do boksów, gdzie są czasowo magazynowane. Odpady wielkogabarytowe lub nietypowe dla zmieszanych odpadów komunalnych (np. chemia gospodarcza, farby, opony, zużyty sprzęt AGD i RTV) są wydobywane i wstępnie selektywnie magazynowane. Z boksów magazynowych odpady podawane są do wolnoobrotowej rozdrabniarki, najczęściej jednowalcowej. Rozdrobniona frakcja trafia do sita bębnowego lub dyskowego (najczęściej o wielkości oczka 80 mm). Frakcja podsitowa (0÷80 mm) o maksymalnej dopuszczalnej gęstości ok. 0,7 Mg/m3, trafiająca grawitacyjnie do boksu pod sitem, jest frakcj4 FOOK lub tzw. balastem o podwyższonej zawartości substancji organicznej. Jest ona transportowana do hali reaktora, w której prowadzony jest proces intensywnego kompostowania. Przebywa tu 4÷6 tygodni, licząc od momentu zakończenia formowania pryzmy startowej.
Frakcja nadsitowa (FLOK) podawana jest taśmociągiem, w kontenerach lub ładowarką kołową do hali sortowni w celu dalszej obróbki lub transportowana bezpośrednio do kwatery składowiska.
3.10.3. Kompostowanie FOOK
Formowanie pryzmy z materiału o ziarnistości 80 mm, o wysokości do 2,5 m i szerokości podstawy do 3,5 m oraz długości ok. 100 m trwa średnio do trzech dni. Uformowana z ok. 500 m3 materiału pryzma startowa zostaje przerzucona przy pomocy przerzucarki. Od tego momentu liczy się czas prowadzenia intensywnego kompostowania w kontrolowanych, idealnych warunkach, wymaganych przez aktywne mikroorganizmy.
Naturalny proces rozpadu i mineralizacji substancji organicznych w FOOK-u jest procesem egzotermicznym. Już po kilku godzinach po przerzuceniu i dotlenieniu materiału w całej jego objętości temperatura w pryzmie wzrasta do ok. 60÷70°C (me powinna przekraczać 80°C). Idealne warunki dla czynnych mikroorganizmów to wystarczająca ilość tlenu i wody w otoczeniu. Przy gwałtownym wzroście temperatury należy zmniejszyć dopływ powietrza np. przez zatrzymanie wentylatorów napowietrzania. Zużycie dostępnego dla bakterii tlenu powoduje zahamowanie procesów. Jeśli mimo dotlenienia temperatura w pryzmie, czyli intensywność procesu, nie wzrasta, świadczy to o braku wody lub zbytnim zagęszczeniu materiału.
Po 28 dniach, na końcu procesu intensywnego kompostowania, materiał jest gotowy do dalszej obróbki lub unieszkodliwienia.
Fot. 10.1. Nowa hala ZOMB-u - linia do kompostowania FOOK
Dalszą obróbkę może stanowić odsortowanie sitem i separatorem pneumatyczno-balistycznym frakcji tworzyw sztucznych oraz pozostałych po pierwszym przesiewaniu w materiale metali żelaznych i nieżelaznych. Tworzywa sztuczne mogą być przekazane na linię wytwarzania paliwa alternatywnego, tzw. paliwa formowanego. Jeśli w zakładzie nie prowadzi się odzysku tej frakcji, proces afinacji poprocesowej jest zbędny i można zaniechać przesiewania. Wówczas materiał po podsuszeniu i stabilizacji może zostać przetransportowany na składowisko, gdzie powinien leżakować i dojrzewać nawet do dwóch lat przed ostatecznym zdeponowaniem w kwaterze.
3.10.4. Kompostowanie OBD
Zadaniem sekcji kompostowania wyselekcjonowanych „u źródła” odpadów biodegradowlanych jest przetworzenie czystej masy organicznej na kompost pierwszej klasy. Strumień odpadów po zważeniu i ewidencji trafia na platformę punktu wyładunku. Po wstępnej ocenie zapada decyzja, w którym miejscu materiał zostanie zgromadzony. Kompostownia wymaga sporych powierzchni składowych. Materiał organiczny rozdzielany jest z punktu widzenia jego właściwości fizycznych na strukturalny, suchy lub niskoenergetyczny oraz mokry lub wysokoenergetyczny. Natomiast z punktu widzenia właściwości chemicznych wsadu rozróżnia się materiał o wysokiej zawartości węgla organicznego (Corg) i azotu (N). Kluczowym elementem w przygotowaniu materiału do kompostowania jest uzyskanie w mieszance odpowiedniej proporcji węgla do azotu (C : N = 30 : 1). Materiał strukturalny, taki jak gałęzie, konary, pnie, niekonserwowane drewno i zdrewniale części roślin uprawnych, może być składowany luzem na placach nieutwardzonych lub nieuszczelnionych. Jego magazynowanie powinno umożliwić swobodny dostęp powietrza i naturalne przesuszanie się materiału. Materiały niskoenergetyczne mogą być magazynowane w wysoko usypanych kopcach, a materiały wysokoenergetyczne - w boksach o szczelnym podłożu, uniemożliwiającym niekontrolowaną penetrację odcieków do otoczenia.
O ile materiał strukturalny musi być gromadzony na zapas, nawet z wielomiesięcznym wyprzedzeniem, to materiał nisko-, a szczególnie wysokoenergetyczny (odpady kuchenne) musi być jak najszybciej poddawany obróbce.
3.10.5. System sterujący procesem
Pełna kontrola przebiegu procesów kompostowania jest podstawowym warunkiem pozyskania odpowiedniej jakości produktu końcowego. Kompost odpadowy powinien spełniać warunki dla deponowania w kwaterze. Substancje organiczne powinny być zmineralizowane, czyli inertne, a masa materiału charakteryzować się małą (ok. 30%) zawartością wilgoci (czyli taką, która ułatwia jej transportowanie i zagęszczanie na kwaterze składowiska).
Ważna jest kontrola parametrów czynników odpowiedzialnych za optymalne warunki przebiegu kompostowania, natomiast dokumentacja procesów zachodzących w pryzmach jest podstawowym dowodem bilansu mas, tj. naturalnej, uwarunkowanej przetwarzaniem utraty wagi i objętości na wypadek deponowania pozostałości po stawkach ulgowych. Przebieg procesu jest „śledzony” kontrolą temperatury materiału. Intensywność kompostowania, a co za tym idzie - temperatura materiału zależy przede wszystkim od ilości tlenu i wody koniecznych dla życia mikroorganizmów.
Sprawny system sterujący opiera się na kilku filarach, czyli rozwiązaniach technicznych, umożliwiających pełną kontrolę tych kluczowych parametrów w rzeczywistym czasie wraz z jednoczesną kontrolą emisji do środowiska i odpowiednią eksploatacją biofiltra.
Rys. 10.2. Zestawienie najistotniejszych składowych kosztów eksploatacyjnych zakładu mechaniczno-biologicznego przetwarzania zmieszanych odpadów komunalnych: Koszty operacyjne maszyn, Koszty pracownicze, Koszty energii, Inne koszty
Odpowiedni system pełnej kontroli aerobowych procesów przetwarzania musi zapewnić redukcję emisji zapachów, przyspieszoną mineralizację (rozpad biologiczny), pewność prawidłowej eksploatacji, kompletną dokumentację, lepszą jakość kompostu odpadowego i obniżenie kosztów eksploatacyjnych.
Nowoczesny zakład powinien posiadać sprawny system wymuszonego, negatywnego i pozytywnego napowietrzania, zapewniającego - niezależnie od cyklów mechanicznego przerzucania pryzm - w pełni aerobowy przebieg procesów rozpadu substancji organicznych w oparciu o równomierny i rozproszony przepływ powietrza wewnątrz pryzmy. System taki powinien charakteryzować się, wysoką odpornością na mechaniczne, biologiczne i chemiczne oddziaływanie środowiska, niezatykającymi się, niekorodującymi dyszami napowietrzania oraz równomiernym rozprowadzeniem powietrza także przy bardzo długich przewodach. Ponadto ważne jest tu jednoczesne ujmowanie i odprowadzanie powstających w trakcie kompostowania wód procesowych, system modulowy dostosowany do wielkości instalacji, łatwy, szybki i tani montaż oraz odpowiedni przekrój, zapewniający optymalne odprowadzanie odcinków procesowych.
System musi posiadać możliwość ciągłego pomiaru temperatury on-line i przekazu danych do centrali sterowania i dokumentacji. Najlepiej śluzą temu trwale, wykonane ze stali nierdzewnej sondy pomiarowe, umożliwiające bezprzewodowy przepływ danych pomiarowych oraz dowolne programowanie parametrów i rejestrację temperatury dla każdej dawki dokumentowanego wsadu z osobna. Dodatkowo system powinien opierać się na ilustrowanym na monitorze, faktycznym profilu temperatury w pryzmie z podziałem od trzech do pięciu obszarów pomiaru.
System musi pozwalać na sprawne analizowanie pozyskiwanych w pomiarach danych i sterowanie w zależności od przebiegu procesu napowietrzaniem pryzm lub ich zraszaniem. Powinien tez umożliwiać natychmiastową, kontrolną wizualizację procesów kompostowania na monitorze sterującego komputera.
Rys. 10.3. Stosunek składowych kosztów przetwarzania I Mg odpadów jako wskaźnik wydajności ZOMB-u:
Inwestycje budowlane, Inwestycje w park maszynowy, Koszty operacyjne. Podane wartości procentowe są wartościami przybliżonymi, wygenerowanymi w oparciu o rzeczywiste dane pochodzące z wybranych, funkcjonujących obiektów referencyjnych i skorygowanymi rzeczywistą ceną pracy w Polsce.
Reasumując, każda dawka wkładu powinna pozostawać pod kontrolą i być przejrzyście udokumentowana od momentu wjazdu do zakładu do momentu jego opuszczenia.
Ponadto, w celu rzeczywistej wyceny kosztów, system powinien prowadzić rejestracje, wszelkich procesów eksploatacyjnych zakładu i pozwalać prześledzić najważniejsze etapy przetwarzania, począwszy od ewidencji i ważenia odpadów trafiających do zakładu, na ekspedycji produktów i fakturowaniu oraz bilansowaniu mas kończąc.
3.10.6. Koszty eksploatacyjne ZOMB-u
Opisany przykładowy ZOMB oraz prowadzone w nim procesy przetwarzania zmieszanych odpadów komunalnych mają zarówno wyjaśnić zainteresowanym laikom, jak przebiega takie przetwarzanie, jak i uzmysłowić odpowiedzialnym decydentom, ze najistotniejszym kryterium jest koszt obróbki jednej tony odpadów.
Dziś nie ma potrzeby budowania „pałaców" mechaniczno-biologicznej obróbki odpadów, jak to miało miejsce w ostatnim dziesięcioleciu minionego wieku w Europie, a częściowo także w Polsce. Nacisk inwestycyjny powinien padać przede wszystkim na takie komponenty instalacji i rozwiązań technologicznych, które mają na celu obniżenie kosztów eksploatacyjnych.
Warto więc, obok prostych i skutecznych technologii, zainwestować w odpowiednie systemy sterowania. monitoringu i dokumentacji, które niezależnie od zmian przepisów pozostawać będą aktualne.
Podstawowe elementy składowe kosztów eksploatacyjnych to (Rys. 10.2) m.in. koszty operacyjne maszyn (np. ładowarki kołowej, przerzucarki i ciągników) i ruchomych urządzeń (np. rozdrabniarki, sit, separatorów, taśmociągów i wentylatorów) napędzanych energią ze źródeł zewnętrznych. Im mniej tych maszyn, im krótsze drogi ruchu wewnętrznego, im lepsze dopasowanie parametrów eksploatacyjnych, tym niższy koszt zarówno inwestycji, jak i użytkowania.
Niemałe koszty stanowią koszty pracy, czyli etaty dla osób bezpośrednio zatrudnionych z tytułu działalności zakładu. Jest to obecnie najbardziej niewiadoma zmienna. W krajach Europy Zachodniej stanowią z reguły ok. 50 - 60% kosztów eksploatacyjnych. Zła organizacja pracy, niski poziom wyszkolenia pracowników, duża ilość urządzeń wymagających konserwacji - to główne powody nadmiernego zatrudnienia, mogącego prowadzić do eksplozji kosztów etatowych.
Koszty energii to także bardzo istotny element. Zminimalizowanie jej konsumpcji bez utraty przepustowości zakładu i jakości procesów to podstawowe wyzwanie logistyczno-technologiczne.
Pod mianem tzw. kosztów innych kryją się niezwykle istotne wydatki na materiały biurowe, szkolenia i podnoszenie kwalifikacji pracowników, udziały w targach, marketing, PR i koszty reprezentacyjne. Są to pozycje, których wielkość może być łatwo regulowana i z zasady jest budżetowana raz na rok.
Indykatorem sprawności zakładu jest faktyczna cena przetwarzania jednej tony odpadów trafiających do ZOMB-u. Rysunek 2 obrazuje typowe proporcje składowych tego kosztu dla instalacji o wysokiej wydajności. Gdy suma kosztów amortyzacji przekracza 65%, nastąpiło przeinwestowanie w „budowlankę" lub w park maszynowy. Jeśli koszty operacyjne wynoszą ponad 45%, to dobór osprzętowania, organizacja wewnętrzna zakładów, sterowanie procesami i robocizna są zbyt drogie.
Bez wątpienia podjęcie trafnej decyzji inwestycyjnej me jest łatwe. Każdy dostawca systemów zachwala swoje produkty, unikając analiz wad lub porównań z innymi. Porównania takie są trudne i wymagają zarówno głębokiej wiedzy technicznej, jak i praktycznych doświadczeń eksploatacyjnych. Odpowiednie doradztwo powinno być zlecane niezależnym inżynierom konsultantom, ale niestety konsulting tego rodzaju jest wciąż niechcianym dzieckiem dla polskich -min i inwestorów publicznych. Może nowa sytuacja pomoże odmienić ten stan rzeczy i przekonać mniejszych inwestorów, że wielkie rzeczy i dla nich są w zasiągu ręki. Trzeba tylko dobrze szukać!
Od 1 stycznia 2008 r. niepodejmowanie decyzji stało się jednak obarczonym finansowymi skutkami dylematem. O tym, ile pieniędzy może pozostać w zakładzie utylizacji odpadów dzięki ich przetwarzaniu, była już mowa w pierwszej części tego artykułu („Przegląd Komunalny" 12/2007). Nasuwa się jednak pytanie natury techniczno-finansowej, jak - niezależnie od kosztów składowania - można uniknąć przekazywania pobranych na bramie pieniędzy do urzędów marszałkowskich i wykorzystać je na cel pokrycia poczynionych inwestycji i kosztów ich eksploatacji?
Przetwarzanie odpadów w ZOMB-ie powoduje zamianę ich kodów. Tab. 10.3, na przykładzie wybranych, reprezentacyjnych, najczęściej trafiających dziś na składowiska odpadów, pokazuje możliwości zamiany kodów lub zamiany ich statusu z odpadowego na produktowy (produkty końcowe i surowce wtórne do recyklingu).
Tab.10.3. W polu czerwonym znajduje się przykładowy wykaz odpadów trafiających na składowisko wraz z obowiązującą od 1 stycznia 2008 r. opłatą środowiskową. Tabela zawiera wykaz odpadów po ich obróbce w ZOMB-ie(zamiana kodów czerwonych na zielone).
Kod odpadowy |
Opis odpadów |
Opłaty środowiskowe zł/Mg |
02 07 05 |
Osady z zakładowych oczyszczalni ścieków |
50,94 1 |
03 01 82 |
Osady z zakładowych oczyszczalni ścieków |
50,94 1 |
15 01 01 |
Opakowania z papieru i tektury |
75,00 |
15 01 03 |
Opakowania z drewna |
75,00 |
17 02 01 |
Drewno |
70,00 |
18 01 04 |
Inne odpady niż wymienione w 18 01 03 |
50,94 2) |
19 08 09 |
Tłuszcze i mieszaniny olejów z separacji olej/woda zawierające wyłącznie oleje jadalne i tłuszcze |
46,81 |
19 11 06 |
Osady z zakladowych oczyszczalni ścieków inne niż wymienione w 19 11 05 |
50,94 1) |
19 12 |
Odpady z mechanicznej obróbki odpadów (np. obróbki ręcznej, sortowania, zgniatania, granulowania ) nie ujęte w innych grupach |
|
19 12 01 |
Papier i tektura |
75,00 |
19 12 02 |
Metale żelazne |
75,00 |
19 12 03 |
Metale nieżelazne |
75,00 |
19 12 04 |
Tworzywa sztuczne i guma |
75,00 |
19 12 05 |
Szkło |
75,00 |
19 12 07 |
Drewno inne niż wymienione w 19 12 06 |
75,00 |
19 12 08 |
Tekstylia |
75,00 |
19 12 09 |
Minerały (np. piasek, kamienie) |
10,24 |
19 12 10 |
Odpady palne (paliwo alternatywne) |
75,00 |
19 12 12 |
Inne odpady (w tym zmieszane substancje i przedmioty) z mechanicznej obróbki odpadów inne niż wymienione w 19 12 11 |
60,00 |
20 |
Odpady komunalne łącznie z frakcjami gromadzonymi selektywnie |
|
20 01 |
Odpady komunalne segregowane i gromadzone selektywnie (z wyłączeniem 15 01) |
|
20 01 01 |
Papier i tektura |
75,00 |
20 01 08 |
Odpady kuchenne ulegające biodegradacji |
75,00 |
20 01 25 |
Oleje i tłuszcze jadalne |
15,87 |
20 01 38 |
Drewno inne niż wymienione w 20 01 37 |
75,00 |
20 02 01 |
Odpady ulegające biodegradacji |
75,00 |
20 03 02 |
Odpady z targowisk |
75,00 |
19 05 |
Odpady z tlenowego rozkładu odpadów stałych (kompostowania) |
|
19 05 01 |
Nieprzekompostowane frakcje odpadów komunalnych i podobnych |
15,00 |
19 05 02 |
Nieprzekompostowane frakcje odpadów pochodzenia zwierzęcego i roślinnego |
15,00 |
19 05 03 |
Kompost nieodpowiadający wymaganiom (nienadający się do wykorzystania) |
15,00 |
19 05 99 |
Inne niewymienione odpady |
15,00 |
19 08 05 |
Ustabilizowane komunalne osady ściekowe |
14,61 1) |
W Tab. 10.4. podany jest średni skład morfologiczny odpadów komunalnych przyjęty w Krajowym Planie Gospodarki Odpadami i planie dla woj. śląskiego dla małych miast. Na podstawie tych danych można podjąć próbę wyliczenia, jakie środki pozostawać będą w ZOMB-ie w oparciu o splitting i przetwarzanie odpadów.
Tab. 10.4. Zakładany możliwy odzysk i wysokość opłat za pozostałości po odzysku w oparciu o skład morfologiczny odpadów domowych i z obiektów infrastruktury [96](*dla przyjętej rocznej ilości całkowitej 44 tys. Mg)
Frakcje odpadów [%] |
Odpady domowe [%] |
Ilość [Mg/r] |
Odzysk [%] |
Ilość sklado- wana [Mg/r] |
Stawka opłaty [zł] |
Opłaty środowis- kowe [zł] |
1. Odpady organiczne pochodzenia roślinnego |
29 |
12 760 |
95 |
638 |
75 |
47 850 |
2. Odpady organiczne pochodzenia zwierzęcego |
2 |
880 |
95 |
44 |
75 |
3 300 |
3. Inne odpady organiczne |
2 |
880 |
95 |
44 |
75 |
3 300 |
4. Papier i tektura |
17 |
7 480 |
80 |
1496 |
75 |
112 200 |
5. Tworzywa sztuczne |
13 |
5 720 |
95 |
286 |
75 |
21 450 |
6. Materiały tekstylne |
3 |
1 320 |
90 |
132 |
75 |
9 900 |
7. Szkło |
8 |
3 520 |
20 |
2 816 |
75 |
211 200 |
8. Metale |
4 |
1 760 |
90 |
176 |
75 |
13 200 |
9. Odpady mineralne |
8 |
3 520 |
40 |
2 112 |
10,24 |
21 627 |
10 Frakcja drobna (poniżej l0mm) |
14 |
6160 |
10 |
5 544 |
10,24 |
56 771 |
Razem |
100 |
44 000 |
|
13 288 |
|
500 798 |
A) Opłaty wynikające z faktu deponowania odpadów przetworzonych i pozostałych |
zł |
|||||
(1 - 4) 19778 Mg jest kompostowane = 40% redukcji wagi =11 867 Mg kompostu odpadowego (19 05 03) × 15 zł |
178 005 |
|||||
(1 - 10) 13 288 Mg pozostałości po odzysku |
500 798 |
|||||
Suma opłat środowiskowych |
678 803 |
|||||
Koszt deponowania pozostałości po odzysku 13 288 Mg × 40 zł |
531 520 |
|||||
Suma opłat i kosztów deponowania odpadów przetworzonych i pozostałości |
1210323 |
|||||
B) Przychody wynikająe z faktu sprzedaży frakcji wartościowych |
zł |
|||||
5) Paliwo alternatywne 5452 Mg/r × 74 zł |
403 448 |
|||||
7) Stłuczka zmieszana 704 Mglr × 18,8 zl |
13 240 |
|||||
8) Metale zmieszane 1584 Mg/r × 740 zt |
172 16-0 |
|||||
Suma przychodów |
1588848 |
|||||
C) Opłaty wynikające z faktu deponowania nieprzetworzonych odpadów |
zł |
|||||
(1-8) 34 320 Mg × 75 zł |
2574000 |
|||||
(9) 3520 Mg ×10,24 zł |
36 045 |
|||||
(10) 6160 Mg × 60 zł |
369 600 |
|||||
Razem opłat rocznych |
2979645 |
|||||
Koszty składowania całości (przyjęto 40 zł/Mg); 44 tys. Mg × 40 zł |
1760000 |
|||||
Suma opłat na bramie za przyjmowanie i deponowanie odpadów nieprzetworzonych |
4739645 |
|||||
Roczny potencjał redukcji opłat środowiskowych wynikający z obróbki i recyklingu odpadów w ZOMB-ie |
zł |
|||||
• Wariant różnicy kosztów |
|
|||||
C) Opłaty pobierane na bramie od przewoźników |
4 739 645 |
|||||
A) Opłaty odprowadzane do UM zgodnie z ilością i kodem deponowanych odpadów |
1 210 323 |
|||||
Zysk roczny ZOMB-u |
3 529 322 |
|||||
• Wariant różnicy kosztów i przychodów ze sprzedaży surowców wtórnych |
|
|||||
C) Opłaty pobierane na bramie od przewoźników |
4 739 645 |
|||||
A) Opłaty odprowadzane do UM zgodnie z ilością i kodem deponowanych odpadów |
1 210 323 |
|||||
B) Wpływ do kasy ze sprzedaży surowców wtórnych |
1 588 848 |
|||||
Zysk roczny ZOMB-u |
5 118 170 |
*zastosowano podział wg PN-93/Z 15008
Pozostaje tyko zaprosić wszystkich zainteresowanych do podjęcia prób samodzielnych wyliczeń w oparciu o znane, własne dane kosztów i cen surowców lokalnego rynku, którzy szukają solidnych argumentów w procesach decyzyjnych.
3.11. Dobór technologii kompostowania odpadów (Jerzy Gościński, Climacon, Austria - PRZEGLĄD KOMUNALNY 2(197)2008 ss. 52-54; 3(198)2008 ss. 34-35)
3.11.1. Trzeba wiedzieć, czego się chce
Przewymiarowanie. planowanie nieadekwatnych do skutków środków, bezsensowne koncepcje, sprzeczności w opisach technologicznych procesów oraz z `gruntu fałszywie domniemane rezultaty i efekty ekologiczne nie tylko musza prowadzić do katastrofy eksploatacyjnej, ale także mogą pociągnąć wykonawców do odpowiedzialności za niewykonanie nakreślonych założeń lub po prostu doprowadzić do unieważnienia przetargów.
Jednak, aby zamierzona inwestycja skończyła się powodzeniem, szybka i sprawna realizacja oraz bezpiecznie i wydajnie eksploatowanym zakładem, konieczne jest podniesienie zarówno podstawowych umiejętności decydentów w zakresie dokonania odpowiedniego wyboru. dopasowanego do prawdziwych potrzeb i zamierzonych efektów zakładu, jak i ich gotowości do zlecania wykonania koncepcji i obligatoryjnego programu funkcjonalno-użytkowego uznanym i doświadczonym fachowcom.
Zanim przyszły inwestor rozpocznie poszukiwania adekwatnych rozwiązań musi przede wszystkim wiedzieć, czego chce. Dochodzenie do tego wniosku odbywa się zazwyczaj na etapie intuicyjnym, wręcz emocjonalnym. opartym bardziej na tzw. chłopskim rozumie niż nit fachowej analizie lub konsultacji.
Najpierw należy sobie zadać pytanie, co mam? Czego nie mam, a co chciałbym mieć, by poprawić poziom gospodarki odpadami w moim zakładzie? Co zrobić by poprawić rentowność, by z odpadów zrobić produkt? Jakie podjąć decyzje, aby na to wszystko znalazły się środki i to zarówno na etapie inwestycji, juk i w trakcie przyszłej eksploatacji? Zamawianie wątpliwej jakości studiów może zaowocować tym, że inwestor otrzyma elaborat na półkę wraz z zarzutami marnotrawstwa publicznych pieniędzy.
Pierwszym, efektywnym krokiem może być po prostu ogłoszenie zamiaru budowy lub zaproponowanie kilku specjalistom przygotowania wstępnej koncepcji inwestycji z prośbą o dokonanie odpłatnej prezentacji, pozwalającej porównać oferowane rozwiązania i żądać szereg pytań dotyczących proponowanych technologii i ich celowości. :Mowa tu o niezależnych inżynierach-konsultantach, a nie o przedstawicielach handlowych renomowanych i umocowanych na rynku firm, działających zazwyczaj z pozycji „siły". Warto pamiętać, że biura handlowe dostawców nigdy nie będą zainteresowane zaproponowaniem najlepszych. Najprostszych i najtańszych rozwiązań, a wręcz odwrotnie - będą zawsze usilnie przekonywać, ze jedynie ich skomasowana technika zapewni sukces. Wielkie, dominujące na rynku firmy nie będą zainteresowane takimi prezentacjami ani wchodzeniem w szczegóły ich technologicznych rozwiązań, mogłoby to bowiem doprowadzić do zadania pytań, takich jak, po co'?" lub „do czego?". Konfrontacja konsultantów i oferentów na jednym spotkaniu umożliwiałaby także wywołanie kontrowersyjnych dyskusji, w których padać mogą kontrargumenty niosące znaczny ładunek tajnej" informacji. Nietrudno się domyślić, że dominujący na rynku dostawcy technologii nie będą brać udziału w takich dyskusjach, licząc na przekonującą siłę wrażeń ich poprzednich realizacji.
Dopiero zdobyta na prezentacjach podstawowa wiedza, oparta na dyskusjach nad celowością i sensem proponowanych rozwiązań, pozwoli przyszłemu inwestorowi na zadawanie celowych, precyzyjnych pytań eksploatatorom już działających, referencyjnych obiektów. Oczywiście, aby mieć pełną gamę adekwatnych rozwiązań niejednokrotnie konieczne -jest udanie się za granicę -tam, gdzie rzeczywiście takie instalacje działają i się sprawdzają. Warto dodać, że opinie prywatnych eksploatatorów zawsze są warte dużo więcej niż oceny zakładów komunalnych, dla których obiekty budowane byty w efekcie zbyt ogólnikowo opisanych przetargów publicznych, niejednokrotnie podobnych do wielu polskich.
Jeśli inwestor posiada odpady zielone (ze ścinki, trawy, liści) i odpady biodegradowalne z selektywnej zbiorki lub od przemysłu, to co najlepiej z tym zrobić?
Odpady takie gwarantują możliwość wyprodukowania wysokiej jakości kompostu nawozowego. Stosując się do odpowiednich zasad postępowania i używając stosownej technologii, można z nich wyprodukować (w tani sposób) najwyższej jakości nawóz naturalny z przeznaczeniem nawet dla rolników ekologicznych, produkujących certyfikowane produkty „bio". Kompost taki wymaga certyfikacji, czyli pełnej i udokumentowanej higienizacji. Nie może zawierać zanieczyszczeń stałych takich jak stłuczka szklana czy gwoździe. Te wymogi w zakresie jakości produktu narzucają już pewien standard techniczny wyposażenia instalacji z jednej strony, a z drugiej ponieważ mamy do czynienia z produktem handlowym, konieczność pełnej gwarancji najniższych możliwych kosztów przetwarzania.
Kompostownia takich odpadów nie musi być zakryta, może to być najzwyklejsza dynamiczna kompostownia pryzmowa. Podstawowym warunkiem prawidłowego działania przez cały rok i uzyskania stałej jakości kompostu jest jednak, poza odpowiednią wiedzą eksploatatora, nieodzowny system wymuszonego, negatywnego i pozytywnego napowietrzania wraz z kontrola emisji w biofiltrze oraz system monitorowania i sterowania procesów zachodzących wewnątrz pryzm. Dla celów certyfikacji niezbędny jest również. system dokumentacji historii procesu i szarż wsadu.
Rynek kompostu nawozowego w Polsce praktycznie jeszcze nie istnieje, a z powodu .”chorego” prawa (które w niedalekiej przyszłości ma być uzdrowione) nie ma warunków do rozwoju. Dlatego tez dziś istotne jest zapewnienie sobie zbytu kompostu drogą niewymagającą certyfikacji jako nawozu naturalnego do produkcji żywności. Możliwości takie otwierają producenci ziemi kwiatowej, kwiatów doniczkowych oraz trawników. Należy jednak pamiętać, ze odbiorcy kompostu luzem powinni znajdować się w promieniu do 30 km od kompostowni. Transport kompostu na dłuższych odcinkach zagraża rentowności przedsięwzięcia, szczególnie w czasach nieprzerwanie rosnących cen paliwa.
Jeśli nie spodziewamy się odbioru kompostu przez producentów żywności ekologicznej, warto pomyśleć o poprawieniu rentowności przez dodanie tzw. bonusa odpadowego, czyli opłat pobieranych za przyjmowanie odpadów organicznych do przetwarzania. Z pewnością okoliczne oczyszczalnie ścieków (istniejące i planowane) będą borykać się z problemem zagospodarowania powstających w nich osadów. To, że te problemy będą coraz większe wynika z dwóch faktów: zmniejszania się powierzchni rolniczych przyjmujących osady oraz zaostrzania unijnych i polskich przepisów utrudniających aplikowanie surowych usadów bezpośrednio do gleby. Mieszanie ustabilizowanych osadów ściekowych w proporcji 1:1 z materiałem strukturalnym i bioodpadami daje doskonałą mieszankę do produkcji kompostu klasy A. Zgodnie z Rozporządzeniem Rady Ministrów z 6 czerwca 2007 r. zmieniającym rozporządzenie w sprawie opłat za korzystanie ze środowiska (DzU nr 106, poz. 723). od 1 stycznia 2008 r. stawki za składowanie nieprzetworzonych osadów z komunalnych oczyszczalni ścieków wynoszą - w zależności od kodów - 14,61-50,94 zł/Mg. Przetworzenie tych odpadów na produkt, czyli kompost. umożliwia nie tylko uniknięcie uiszczania opłaty marszałkowskiej wraz z opłatą za składowanie, ale także sprzedaż kompostu za cenę, która w przyszłości. w miarę formowania się rynku, powinna osiągnąć poziom ceny nawozów sztucznych. Z doświadczeń sprawnie działających kompostowni takich odpadów wiadomo, że z 1 Mg wsadu produkuje się ok. 1 m3 kompostu klasy A o wilgotności ok. 30%, a koszt przetworzenia 1 Mg wsadu to ok. 55zł w dużej. odkrytej, dynamicznej kompostowni pryzmowej (do 135 zł/Mg w mniejszych kompostowniach zakrytych. np. tunelowych). Zamiana kodów odpadowych oraz odpadów na produkt pozwala więc w idealnym przypadku prowadzić zakład w sposób komercyjny. a w każdym razie amortyzować koszt inwestycji.
Najlepszą gwarancją opłacalności kompostowni jest nie cena rynkowa produktu. a tzw. bonus odpadowy, czyli wysokość opłaty pobieranej przez zakład za odbiór odpadów. Pozwala to zarówno na pozyskanie przychodu adekwatnego do kosztów deponowania na składowisku, jak i na zatrzymanie znacznej części pobranej opłaty .środowiskowej. Utylizacja osadów ściekowych przez kompostowanie to jeden z najlepszych, najtańszych i najskuteczniejszych sposobów rozwiązania tego nabrzmiewającego problemu. Kto już dziś zadba o to, by mieć możliwość przetwarzania osadów na kompost, bardzo szybko może liczyć na lawinowy przyrost dostaw. Oczywiście nie wszystko jest takie proste. Samych osadów, obojętnie w jakiej postaci są dostarczane, nie da się kompostować. Także nie ze wszystkich osadów otrzymamy jakościowy kompost. Stąd konieczność szczegółowego rozważenia możliwości kompostowania przed podjęciem stosownej decyzji.
Pierwszy podstawowy problem to materiał strukturalny. W dobrej kompostowni można dać sobie radę, mieszając osady z materiałem strukturalnym w proporcji 1:1 (wagowo), w kompostowni bez wymuszonego napowietrzania proporcja ta musi wynosić ok. 1:2 lub więcej. Kłopotliwy jest też brak możliwości efektywnego podsuszania pryzmy w okresach słoty i obfitych opadów (niezadaszona pryzma może zamienić się bezpowrotnie w błoto).
Materiał strukturalny to przede wszystkim chrust, zrębki i trociny, słoma i suche (najlepiej zdrewniałe) chwasty lub resztki i. produkcji rolnej, np. łodygi słoneczników czy kukurydzy. Gdy osad ściekowy jest złej jakości, np. z tytułu zbyt wysokiego ładunku metali ciężkich, cenny, roślinny materiał strukturalny można zastąpić w dużej mierze frakcją podsitową zmieszanych odpadów komunalnych. Trzeba jednak pamiętać, że stosując frakcję organiczną odpadów komunalnych (FOOK), warto zadbać, by nie była ona zbyt drobna czyli o ziarnistości przynajmniej 20-80 mm lub nawet 100 mm. Trzeba jednak zdawać ,sobie sprawę, że słabej jakości osad kompostowany z FOOK nadaje się jedynie do produkcji kompostu odpadowego, którego zastosowanie ogranicza się praktycznie do rekultywacji powierzchni składowiska.
Planując kompostownię, musimy pamiętać, że tony dostarczanych odpadów zamieniają się w metry sześcienne, natomiast materiał opuszczający kompostowanie znów przeliczany jest na tony. Rozmiary kompostowni określa jednak ilość m3, jakie muszą być w niej przetwarzane w określonym czasie. Wyznacza to rozmiary budowli oraz ilość i rodzaj potrzebnych urządzeń i maszyn.
Zbyt małe powierzchnie i kubatury mogą spowodować niemożność osiągnięcia wytyczonych celów ekologicznych oraz konfliktowe węzły eksploatacyjne, grożące usterkami i wypadkami. Z kolei zbyt wielkie kubatury budowli i rozmiary maszyn nadmiernie podwyższają koszt przetwarzania odpadów. Nagromadzenie skomplikowanych urządzeń technicznych. teoretycznie przeznaczonych do stabilizacji i przyspieszania naturalnych procesów rozpadu, oznacza w rzeczywistości obniżenie bezpieczeństwa eksploatacji przez potencjalną usterkowość systemów oraz wysoki koszt konserwacji zarówno pasywny, tj. ten związany z utrzymywaniem fachowców w gotowości, jak i aktywny, tj. taki, który jest związany bezpośrednio z wymianą zużytych części i mediów eksploatacyjnych.
Ocena kubatury odpadów przeznaczonych do kompostowania nie jest tak prosta. Mieszając różne materiały, musimy umieć uwzględnić ich gęstość, wilgotność, zawartość azotu lub/i węgla organicznego oraz potencjał energetyczny. Należy też uwzględnić przebieg procesu oraz recyrkulację materiałów w systemie. Ta wiedza jest z pewnością tym czynnikiem, który decyduje nie tylko o sprawności instalacji, ale przede wszystkim o jakości końcowego produktu. Jednocześnie odróżnia ona .”kwalifikowanego kompostownika" od zwykłego technologa procesów przemysłowego unieszkodliwiania odpadów biodegradowalnych.
Zebrawszy powyższe informuje o materiale, jakim się; dysponuje, po wstępnej analizie sytuacji rynkowej i możliwości poniesienia korzyści finansowych można określić, co tak naprawdę będzie przetwarzane w planowanej kompostowni, jakie będą ilości (wyrażone w Mg i w m3) i jaki produkt końcowy jest realnie możliwy.
Bez własnych doświadczeń eksploatacyjnych dokonanie trafnego wyboru technologii jest bardzo trudne. Trzeba zacząć od poszukiwania takiego konsultanta, który wykazuje się odpowiednią wiedzą, opartą na wieloletnich doświadczeniach. Fachowców takich na polskim rynku jest jeszcze niewielu. Najwięcej ich znajdziemy w krajach niemieckojęzycznych lub skandynawskich.
W rozmowach z nimi należy zaprezentować te dane i być przygotowanym na udzielenie konkretnych odpowiedzi (o jakim materiale mówimy, jakie możliwości kształtowania formy tych materiałów są jeszcze możliwe, jaka lokalizacja i teren są przewidziane i jaki efekt zamierza się osiągnąć). Żądając od konsultanta koncepcji, należy zaznaczyć, aby zawierała ona wstępną wycenę inwestycji budowlanej oraz nakładów na maszyny i urządzenia ruchome, a także by określała sposób kontroli procesu i certyfikacji produktu oraz kosztów przetwarzania wsadu (włącznie z uwzględnieniem amortyzacji). Przedstawiona koncepcja powinna odwoływać się do już eksploatowanych zakładów o podobnych wymiarach i do rodzaju wsadu z podaniem adresów tychże referencji.
Dokonawszy pierwszego wyboru, przyszły inwestor powinien udać się do wyszczególnionych przez konsultanta zakładów i w oparciu o otrzymaną koncepcję z parametrami eksploatacyjnymi zweryfikować te dane z rzeczywistymi wynikami eksploatacji w realnych warunkach. Rozmowa z eksploatatorami (a powinno ich być nie mniej niż trzech różnych) pozwoli szybko i precyzyjnie wyłonić słabości i zalety systemu oraz jego rzeczywisty koszt.
Utwierdzeni w dokonanym wyborze, możemy zlecić konsultantami opracowanie studium wykonalności dla projektowanego zakładu, które powinno określić inwestycję z dużą dokładnością. Opracowanie takie stanowić może cenny dokument w ubieganiu się o zewnętrzne środki inwestycyjne. Pozostaje jeszcze tylko pytanie, jak opracować dokumentację przetargową, aby na końcu takich starań rzeczywiście mieć to co się chciało, a nie jakiś przypadkowy „dziwoląg”, mylnie określany słowem „kompostownia".
3.11.2. Nie oszczędzać na doradztwie i koncepcji
Pozostaje jednak pytanie, jak opracować dokumentacje, przetargową, aby na końcu inwestycji mieć to, co się chciało, a nie jakiś przypadkowy „dziwoląg", mylnie określany słowem „kompostownia".
Jeśli wybrana przez inwestora technologia jest oferowana przez wielu wykonawców, nie ma powodu, by robić wstępną selekcję oferentów, czyli tzw. short list. Wystarczą odpowiednie progi, takie jak wadium, gwarancje, obrót i referencje. Gdy jednak mowa o bardzo specyficznych elementach technologicznych, oferowanych przez niewielu lub tylko jednego dostawcę, warto potrudzić się o wylonienie kilku potencjalnych zainteresowanych przed ujawnieniem szczegółów zamierzenia. Dwuetapowy przetarg (nie mylić z przetargiem dwustopniowym; FIDIC) wydłuża całą procedurę, ale pozwala wybadać kandydatów z punktu widzenia ich potencjalu technicznego, koniecznego do realizacji zadania. Wiadomo, ze przetarg jest ważny wtedy, gdy wpłynęły nie mniej niź dwie oferty, a na krótkiej liście widnieją dane przynajmniej dwóch lub trzech kandydatów.
Trudno dać jednoznaczną odpowiedz, czy przetarg powinien być dwustopniowy, tj. najpierw na projekt i plan wykonawczy włącznie z uzyskaniem pozwolenia na budowę, a później na wyłonienie wykonawcy wg powstałej dokumentacji. Jeśli inwestorowi zależy głównie na realizacji obiektu w najlepszej, jego zdaniem, wybranej technologii, to warto starać się o opracowanie takiej dokumentacji przez firmy inżynierskie, specjalizujące się w tym temacie, a nie przez przedsiębiorstwa budowlane, realizujące wszystko - od drogi miejskiej do wieżowców i lotnisk włącznie. Gdy odpowiedni projekt istnieje, wykonać go może praktycznie każdy, kto umie budować. Warto jednak pamiętać, że opracowanie odpowiedniej koncepcji technologiczno-logistycznej takiego zakładu wymaga lat doświadczeń, bazujących wręcz na pracy przy pryzmach, na ładowarce itp. Ilu inżynierów-budowniczych ma pojęcie o procesach biologicznych prowadzonych na skalę przemysłową?
Przetarg na budowę drogi miejskiej powinien być jednostopniowy. Natomiast specjalistyczne zakłady lub urządzenia (takie jak kompostownia, biogazownia czy elektrownia wiatrowa) powinny być realizowane w przetargach dwustopniowych. Jest to droższa i dłuższa droga do zakończenia projektu, jednak w takich projektach obowiązuje zasada, że każde tysiąc euro zaoszczędzone na doradztwie i koncepcji to 10 tys. euro dodatkowych kosztów w eksploatacji.
Jeśli inwestor jest podmiotem realizującym projekt ze środków publicznych i planuje ogłoszenie publicznego przetargu, to opracowujący koncepcję i założenia technologiczne nie może później startować do przetargu jako wykonawca. Jak więc zapewnić sobie, że będzie się, miało to, co się chce? Przeglądając ogłaszane w Internecie programy funkcjonalno-użytkowe (PFU), nie można mieć wątpliwości, ze wielokrotnie są to „gotowce” podsuwane przez oferenta dostaw technologicznych rozwiązań, najczęściej jednej z dużych firm działających na rynku. Takie PFU skutecznie ograniczają możliwość oferowania innych rozwi4zan, opartych na odmiennych procesach technologicznych. W gruncie rzeczy nic w tym złego, jeśli się uważa, ze dokonało się, trafnego wyboru. Jednak zbyt precyzyjne sformułowania, wyjęte żywcem z dokumentacji technicznej urządzeń, mogą być podstawą zgłaszania protestów ubiegającej się o zlecenia konkurencji. W rezultacie może dojść do pomnożenia kosztów prowadzenia przetargów przez ich wielokrotne powtarzanie, a w konsekwencji do znacznych opóźnień w realizacji obiektu, co w rzeczywistości oznacza pomnożenie strat o utracone przychody lub oszczędności. Pozostaje więc niezależny inżynier-konsultant. Jeśli jest to ten sam, który pomógł w dokonaniu trafnego wyboru, inwestor nie musi obawiać się zarzutu ogłaszania przetargu pod dyktando jednego dostawcy. Inżynier-konsultant wie, jakie parametry ekonomiczno-eksploatacyjne inwestor chce czy powinien uzyskać, a dostawcą może być każdy, kto takie parametry jest w stanie spełnić. Warto jednak podkreślić, ze największym błędem jest przekonanie wielu inwestorów, iż cena ma stanowić 100-procentowe kryterium wyboru oferty.
W przypadku kompostowni hierarchia kryteriów oceny powinna być przynajmniej taka, ze koszty eksploatacji stanowić będą 60% oceny oferty. Cena rozwiązań technologiczno-budowlanych jest już zawarta w cenie eksploatacji, gdyż amortyzacja to stosunkowo duża część tych kosztów. Poza tym inwestycja może być dotowana z funduszy ekologicznych i strukturalnych, a koszty eksploatacji - nigdy. Kryterium kosztów inwestycji powinno być rozpatrywane raczej pod kątem ich procentowego udziału w kosztach inwestycyjnych. Jeśli ich udział w kosztach eksploatacyjnych przekracza 30% (w przypadku dużej kompostowni) lub 50% (w przypadku małej), to wskazane jest bardzo krytyczne podejście do takiej oferty. Oczywiście jest tak, że im mniejsza kompostownia, tym większy udział inwestycji budowlanych w stosunku do kosztów energii i kosztów pracy. Kompostownia przetwarzająca 5 tys. Mg odpadów rocznie jest obsługiwana jedną ładowarką, jednym sitem i jedną osobą, dokładnie tak, jak kompostownia przetwarzaj4ca 10 tys. Mg rocznie. Ponieważ koszt eksploatacji przeliczany jest na jedną tonę wsadu, maleją koszty plac, energii i inwestycji w park maszynowy, a koszty inwestycji budowlanych pozostają prawie bez zmian, gdyż przepustowość kompostowni mierzy się ilością metrów sześciennych wsadu na metr kwadratowy powierzchni technologicznych na rok (m3/m2/a). Ten parametr przy określonym typie kompostowni nie powinien się znacząco zmieniać dla zakładów o różnej wielkości. Następnym kryterium oceny powinna być analiza bezpieczeństwa eksploatacji. Pod tą definicją kryje się fakt usterkowości systemów. Znaczy to, ze im więcej skomplikowanych, ruchomych urządzeń technicznych w obrębie bezpośredniej obróbki odpadów, tym większe prawdopodobieństwo, ze zaistniała awaria zmusi eksploatatora do wstrzymania procesów przetwarzania na czas naprawy tub koniecznej konserwacji. O ile kalendarz konserwacyjny pozostaje częścią planu produkcyjnego, to im więcej usterek, tym mniejsza realna przepustowość zakładu i związane z tym problemy wyższych kosztów oraz zapewnienia adekwatnych powierzchni magazynowych dla odpadów. Cóż bowiem robić, jeśli odpady napływają codziennie? Dlatego też koszty eksploatacyjne powinny być kryterium przynajmniej 30% w ocenie oferty.
Ostatnie ważne kryterium powinna stanowić analiza elastyczności inwestycji. Pod pojęciem „elastyczność" rozumie się fakt łatwości dokonania takich zmian w systemie technologicznym, które bez znacznych kosztów pozwolą dopasować proces i formę, do zachodzących zmian rynkowych, technologicznych i legislacyjnych w okresie planowanej eksploatacji, a jest to niejednokrotnie od 15 do nawet 30 lat. Obowiązuje bowiem niezmienna dewiza, że to, co jest zabetonowane, jest wieczne. Przebudowa związana jest wtedy z wyburzeniem. Majątek trwały staje się gruzem i odpadem. Nabrzmiewające problemy ekologiczne oraz walka ze zmianą klimatu już wkrótce mogą postawić pod znakiem zapytania dotychczas obowiązujące normy. 10, 15, a tym bardziej 301at to taki okres, który nie pozwala przewidzieć tego, co będzie, ale już dziś rysują się pewne trendy: redukcji emisji CO2 i konsekwentnej realizacji programu energii odnawialnej lub wykorzystania wszelkich źródeł energii odpadowej. Te ewolucje i zmiany w znacznym stopniu dotkną eksploatatorów zakładów przetwarzania odpadów. Świadomość tego nie może pozostawać nieuwzględniona w ocenie planowanej inwestycji. Kryterium elastyczności projektowanej instalacji powinno stanowić pozostałe 10% oceny oferty.
Kompostownia jest kluczowym elementem każdego zakładu gospodarki odpadami. Patrząc na polskie realia, można zwątpić w to stwierdzenie, gdyż kluczowym elementem polskich zakładów jest w większości wypadków składowisko. Jeśli jednak mamy do czynienia z w pełni zorganizowanym i wyposażonym zakładem, umocowanym w sensownym systemie prawnych regulacji, to tak jest rzeczywiście. Zbiórka, transport i obróbka mechaniczna nie zmienia postaci odpadów i nie jest ich recyklingiem. Jest to czysto mechaniczne ich przemieszczanie i rozdzielanie na frakcje mniej lub bardziej użyteczne i na zupełnie bezużyteczne, szkodliwe tub nawet bardzo niebezpieczne. W kompostowni następuje rzeczywiste przeobrażenie odpadów, a dokładniej ich części organicznej. Mimo że są to przede wszystkim resztki pożywienia tub artykułów codziennego użytku, ich niekontrolowana koncentracja w „środowisku może w znacznym stopniu zagrażać zdrowiu ludzi i środowisku. Przetworzenie tej organiki na elementy składowe i ich mineralizacja powodują ich pełne unieszkodliwienie, a emisje powstające w trakcie ich obróbki są łatwe do kontrolowania i w znacznie mniejszym stopniu szkodliwe dla klimatu niż w przypadku niekontrolowanych procesów beztlenowego rozpadu. Poza rym w kompostowni czystej organiki następuje rzeczywisty recykling, czyli zamiana odpadów na produkt.
Można zatem stwierdzić, że budowa kompostowni zawsze związana jest z pozytywnym efektem ekologicznym. Obojętnie, jaka to jest kompostownia, stan końcowy jest lepszy od wyjściowego. W przypadku sortowni nie zawsze można pokusić się o takie stwierdzenie, a przecież wiadomo, ze są to dużo droższe inwestycje.
Kompostownia to nie zakład unieszkodliwiania odpadów, lecz zakład produkcyjny. Mając ten fakt na uwadze, trzeba zawsze podchodzić do analizy działalności takiego obiektu, patrząc przez pryzmat ekonomii. Nie jest bez znaczenia, ile kosztuje przetwarzanie, ile otrzymuje się środków na przetwarzanie i ile kosztuje ostatecznie jedna tona produktu, gdyż tym się handluje. W przeciwnym razie będzie to dalej odpad. Czy warto więc inwestować pieniądze w coś, co ma wytwarzać odpad? Chyba nie, odpadów jest na świecie dosyć.
Rozporządzenie z dnia 21 marca 2006 r., Dz.U. z 2006 r. Nr 49, poz. 356;
Kompost nieodpowiadający wymaganiom (nienadający się do wykorzystania);
Gleba i ziemia w tym kamienie;
Dz.U. z 2006 r. Nr 129, poz. 902 z późn. zm.;
Dz.U. z 2004 r. Nr 121, poz. 1266, z późn. zm.;
Odpady kuchenne ulegające biodegradacji;
w przypadku skarmiania zwierząt odpadami pochodzenia zwierzęcego działania te powinny uwzględniać wymagania określone przepisami weterynaryjnymi, w szczególności przepisami rozporządzenia (WE) nr 1774/2002 parlamentu Europejskiego i Rady z dnia 3 października 2002 r. ustanawiającego przepisy sanitarne dotyczące produktów ubocznych pochodzenia zwierzęcego nieprzeznaczone do spożycia przez ludzi (Dz.Urz. WE L 273 z 10.10.2002 r. str. 1; Dz.Urz. UE Polskie wydanie specjalne, rozdz. 3, t.37, str. 92);
uwzględnia się wymagania określone przepisami ustawy z dnia 23 sierpnia 2001 r. o środkach żywienia zwierząt (Dz.U. z 2005 r. Nr 255, poz. 2143);
Dz. U. Nr 66, poz. 620, z 2006 r. Nr 46, poz. 333;
rozporządzenia Rady Ministrów z dnia 14 grudnia 2004 r. w sprawie opłat za korzystanie ze środowiska (Dz. U. Nr 279, poz. 2758); rozporządzenia Rady Ministrów z dnia 20 grudnia 2005 r. w sprawie opłat za korzystanie ze środowiska (Dz.U. Nr 260, poz. 2176); obwieszczenia Ministra Środowiska z dnia 4 października 2006 r. w sprawie stawek opat za korzystanie ze środowiska na rok 2007 (M.P. Nr 71, poz. 714); rozporządzenie Rady Ministrów z dnia 6 czerwca 2007 r. zmieniające rozporządzenie w sprawie opłat za korzystanie ze środowiska (Dz.U. z 2007 r. Nr 106, poz. 723);
Ustawa z dnia 10 lipca 2007 r., Dz.U. Nr 147, poz. 1033;
Rozporządzenie Ministra Rolnictwa i Rozwoju Wsi z dnia …….. w sprawie wykonania niektórych przepisów ustawy o nawozach i nawożeniu. (Projekt z dnia 30.08.2007 r.);
Rozporządzenie Ministra Środowiska z dnia 14 listopada 2007 r., Dz. U. Nr 228, poz. 1685;
Materiał po procesie kompostowania;
Lp. 36 załącznika;
Dz.U. z 2002 r. Nr 165, poz. 1359;
Dz.U. z 2002 r. Nr 134, poz. 1140;
Odpady ulegające biodegradacji z pielęgnacji terenów zielonych;
Lp. 35 załącznika;
z dnia 19 października 2004 r. Dz.U. z 2004 r. Nr 236, poz. 2369;
15
1
Tworzywa
Sortownia ręczna lub DIVITEH
Paliwa alternatywne
38 000 Mg
ZOK
Metale
1000 Mg OBO
Tworzywa wartościowe
SITO o 80 mm
Rozdrabniarka
(rozrywarka worków)
Odpad
Składowisko
≥ 80 mm (-50-80 mm)
19 000 Mg FOOK
5 000 Mg OS
1 000 Mg OBO
25 000 Mg INPUT
- 50% wagi
-30°/ objętości
13 000 Mg KO
(kompostu odpadowego)
1000 Mg OBO
5000 Mg OS