OCHRONA SRODOWISKA

Wykład 05 (15.12.2006)

Jednostkowy wskaźnik nagromadzenia odpadów:

Jednostkowy wskaźnik nagromadzenia odpadów zalezy od:

• poziomu życia mieszkańców (stopa życiowa)

• świadomości ekologicznej społeczeństwa

• wielkości i charakteru jednostek osiedleńczych

• liczby zlokalizowanych zakłądów i instytucji infrastruktury miejskiej (biura, szkoły, szpitale, itd)

wg. Ustawy o odpadach (1998)

Wytwórca odpadów ponosi odpowiedzialność za gospodarowanie odpadami czyli taki sposób postępowania z odpadami który jest zgodny z zasadami ochrony środowiska.

Zintegrowany system gospodarki odpadami:

• minimalizacja

• wykorzystanie

• składowanie

Minimalizacja - wdrażanie w przemyśle Technologii Małoodpadowych lub Bezodpadowych (TeMBO)

Wykorzystanie odpadów:

• ponowne ich użycie bez przetworzenia (ang. Reuse)

• recykling tj. Zawrócenie do cyklu produkcyjnego z którego zostały wygenerowane (ang. Recycle)

• utylizacja - gospodarcze wykorzystanie - wprowadzenie do obiegu produkcyjnego lub przyrodniczego jako materiałów lub surówców (w tym energetycznych) do różnych procesów produkcyjnych i do procesów wyłącznie przeznaczonych do przetwarzania odpadów.

Składowanie - utylizacja środowiskowa - usuwanie odpadów z otoczenia poprzez deponowanie w przyrodzie - po detoksyfikacji - w postaci inertnych nieużytecznych substancji

Cel utylizacji odpadów:

• ograniczenie oddziaływania odpadów na środowisko (unieszkodliwienie)

• uzyskanie korzyści ekonomicznych poprzez odzyskanie z odpadów materiałów, surowców lub energii

Bezpośrednie wykorzystanie odpadów:

• budowa nasypów drogowych i wałów przeciwpowodziowych

• kształtowanie celowych form rzeźby terenu i krajobrazu np. Budowa wzniesień

• wypełnianie wyrobisk w górnictwie podziemnym w celu zapobiegania deformacji powierzchni ziemi

• rekultywacja gruntów zdewastowanych np. Zapełnianie wyrobisk po kopalniach odkrywkowych

• detoksykacja i neutralizacja odczynu rekultywowanych gruntów

• nawożenie gleb

• żywienie zwierząt

Pośrednie wykorzystanie gospodarcze odpadów za pomocą metod:

• biochemicznej

• termicznej

Metody biochemiczne dotyczą odpadów organicznych pochodzenia roślinnego lub zwierzęcego - węglowodory, białka i tłuszcze:

• kompostowanie

• fermentacja beztlenowa - metanizacja

Kompostowanie odpadów organicznych - aeorobowa metoda przeróbki odpadów, w wyniku której otrzymuje się substancję, mającą charakter nawozu organicznego o barwie i zapachu ziemi leśnej zwanej kompostem.

W trakcie kompostowania zachodzą równocześnie dwa procesy biochemiczne:

• mineralizacja

• humifikacja

Mineralizacja - utlenianie substancji organicznej do CO2, H20 i NO3 oraz innych składników do najwyższego odpowiadającego im stopnia utleniania. W procesie tym uczestniczą mikroorganizmy: bakterie, grzyby i promieniowce.

Humifikacja - synteza związków humusowych ze składników powstałych w wyniku częściowego rozkładu substancji organicznych

Metanizacja odpadów (fermentacja beztlenowa) - anaerobowy rozkład substancji organicznych, z udziałem mikroorganizmów, do związków prostych, głównie CH4 i CO2.

Produkty końcowe beztlenowego rozkładu bioodpadów:

• biogaz o wartości opałowej 17 do 21 MJ/m3

• pozostałość stała o własnościach nawozowych

Termiczne unieszkodliwianie odpadów:

• piroliza - bez udziału tlenu powietrza

• zgazowanie - z ograniczonym udziałem tlenu

• spalanie - przy nadmiarze tlenu

Produkty pirolizy:

• gaz pirolityczny zawierający m.in. H2, CO, CO2, CH4, N2 a także SO2, Nox, H2S, NH3, HCL, HF, węglowodory, sadzę

• koks pirolityczny (produkt stały pirolizy), który ma cechy paliwa stałego bezdymnego i odsiarczonego, a charakteryzuje się wysoką zawartością substancji palnej,.

Produkty zgazowania odpadów:

• gaz syntezowy - zawierający głównie CO i H2 oraz zanieczyszczenia (związki siarki i chloru); po oczyszczeniu gaz syntezowy może być wykorzystywany do celów opałowych (odzysk energii) lub surowcowych (np. Wytwarzanie metanolu)

• szlaka (stopione składniki mineralne odpadów)

Głównym zastosowaniem pirolizy i zgazowania jest unieszkodliwianie odpadów niebezpiecznych z odpadów przemysłowych i komunalnych.

Produkty spalania odpadów:

• gaz spalinowy zawierający głównie CO2 i H20 oraz inne składniki jak CO, SO2, NO2, HCL, HF, NH3, dioksyny, furany

• popioły zawierające substancje mineralne oraz skumulowane metale ciężkie (Pb, Cu, Cr, Mn, Fs, Ni, Hp)

Dioksyny - chloroorganiczne związki aromatyczne wielokrotnie bardziej toksyczne niż cyjanek potasu, wchłaniane z pokarmem, powietrzem i wodą są kumulowane w organizmie, są rakotwórcze oraz mogą wywołać zmiany genetyczne

Wady spalania odpadów:

• emisja gazów i pyłów, dlatego w kominach instaluje się urządzenia odpylające - cyklony, elektrofiltry, odpylacze mokre, multicyklony

• stałe produkty spalania jak żużel i popiół, mogą być źródłem toksycznych związków np. Dioksyn

Zalety spalania odpadów:

• wysoki stopień likwidacji odpadów, w szczególności ich masy

• możliwość uzyskania energii i ciepła (np. Ogrzewanie pomieszczeń, osuszania osadów ściekowych) oraz wykorzystania pozostałości po spaleniu (np. Do budowy dróg)

Składowanie odpadów - najstarszy i najszerzej stosowany sposób wyeliminowania i unieszkodliwiania odpadów z najbliższego otoczenia człowiak. Niezagospodarowane odpady bytowe składuje się na tzw. Wysypiskach.

Uciążliwość odpadów dla środowiska:

• zanieczyszczanie wód gruntowych i powierzchniowych

• zagrożenia sanitarno-epidemiologiczne z uwagi na wysoki udział substancji organicznych , sprzyjających rozwojowi mikroorganizmów chorobotwórczych

• zanieczyszczanie atmosfery oraz gleby i okolicznej szaty roślinnej

• niszczenie walorów estetycznych środowiska przez niekorzystne zmiany krajobrazu z użytkowania wyłączane są tereny rolnicze i leśne, które są zajmowane przez składowanie odpadów (naloty i wysypiska)

Cechy współczesnego wysypiska:

• uszczelnione podłoże zabezpieczające wody gruntowe i powierzchniowe przed składowanymi odpadami

• przechwytywanie i oczyszczanie wód opadowych infiltrujących przez odpady tzw. Odsiąki lub przecieki

• pobieranie, unieszkodliwianie lub zagospodarowywanie gazu powstającego w składowanych odpadach - dotyczy składowisk odpadów rozkładających biologicznie

• zagęszczanie odpadów odpowiednimi maszynami - kompaktorami i przesypywanie kolejnych warstw odpadów warstwą ziemi

• prowadzenie monitoringu czyli stała kontrola wpływu wysypiska na środowisko

Rekultywacja składowiska - odtworzenie lub ukształtowanie na nowo wartości użytkowych gruntu, składa się z dwóch podstawowych etapów:

• rekultywacji technicznej

• rekultywacji biologicznej

Rekultywacja techniczna:

• przykrycie ostatniej warstwy odpadów materiałem inertnym a następnie warstwą pośrednią tzw. Podglebiem

• coroczne wyrównanie terenu z powodu nierównomiernego osiadania odpadów na wysypisku

Rekultywacja biologiczna - rozprowadzanie na rekultywowanym terenie warstwy ziemi urodzajnej o grubości około 30 cm i obszaru jej mieszanką traw i roślin motylkowych.

Dalsze kierunki rekultywacji:

• rolny

• leśny

• rekreacyjny

• budowlany

---