VI. PRZEGLĄD TECHNOLOGII UTYLIZACJI ODPADÓW
6.1. Uwagi ogólne
Obecnie dominującym sposobem postępowania z odpadami w Polsce jest ich składowanie. Ze względu na zalecenia Unii Europejskiej oraz na stale wzrastające koszty składowania (zarówno w kategoriach ekonomicznych, jak i społecznych) rozpatrywane są różne formy działań mających na celu zredukowanie objętości składowanych odpadów oraz maksymalne ich gospodarcze wykorzystanie, których efektem jest wydłużenie żywotności składowiska oraz ochrona środowiska przed negatywnym ich oddziaływaniem.
Główne metody powszechnie stosowane do zredukowania ilości składowanych odpadów można podzielić na następujące działy:
odzysk surowców możliwych do gospodarczego wykorzystania;
kompostowanie biomasy;
fermentacja beztlenowa biomasy z odzyskiem biogazu;
procesy termiczne (spalanie, mineralizacja).
6.2.Odzysk surowców z selektywnej zbiórki odpadów komunalnych.
Technologia ta polega na segregacji odpadów komunalnych „u źródła” tj. w gospodarstwach domowych i gromadzenie ich w odpowiednich pojemnikach. W przypadku selektywnego zbierania odpadów, w sortowni odbywa się podsortowanie przywiezionych surowców. Proces ten może przebiegać ręcznie. Czystość surowców osiągana w tej metodzie pozwala na uzyskiwanie określonych efektów ekonomicznych. Trzeba jednak nadmienić, że warunkiem powodzenia jest osiągnięcie odpowiedniego poziomu systemu selektywnej zbiórki. Zbudowanie w pełni efektywnego systemu selektywnej zbiórki odpadów trwa, wg doświadczeń zachodnich, 10-15 lat, choć pierwsze poważne efekty widoczne są już w pierwszych 2-3 latach.
6.3.Kompostowanie biomasy
Kompostowanie jest procesem przerobu frakcji organicznej pochodzenia roślinnego i zwierzęcego na masę próchniczą w wyniku biorozkładu. Proces ten dotyczy zatem tylko części materiałów znajdujących się w składzie odpadów komunalnych - głównie odpadów spożywczych, “zielonych” i papieru, które w analizowanych gminach stanowią w sumie ok. 23% ogólnej masy odpadów.
Kompostowanie bioodpadów w warunkach naturalnych zachodzi samorzutnie, a jego tempo zależy od warunków tlenowo-wilgotnościowych i temperatury. Odpowiednie sterowanie tymi parametrami pozwala na przyspieszenie procesu, co wiąże się ze zmniejszeniem potrzeb terenowych. Rodzaj urządzeń i sposobów służących do utrzymywania odpowiednich warunków prowadzenia procesu odróżnia istniejące technologie, a zarazem koszty związane z ich wdrożeniem. Ubocznym skutkiem prowadzenia kompostowania jest możliwość wystąpienia emisji zapachowych, które redukowane są zastosowaniem systemów wentylacji lub prowadzeniem procesu w układzie zamkniętym.
6.4.Fermentacja beztlenowa biomasy z odzyskiem biogazu
Metoda posiada dwie odmiany: mokrą i suchą.
6.4.1.Mokra fermentacja biomasy
Metoda mokra oparta jest na podobnych zasadach, jak komory fermentacji osadów ściekowych (tzw. WKF). Odpady po odpowiednim uwodnieniu podlegają beztlenowemu rozkładowi w zamkniętej komorze, a powstały w wyniku rozkładu biogaz może być wykorzystany gospodarczo. W kraju oferowana jest technologia WABIO, IMK.
Technologia WABIO oparta jest na poddawaniu fermentacji frakcji organicznych odzyskanych z odpadów zmieszanych. Frakcja lekka oraz frakcja ciężka stanowią balast usuwany na składowisko. Silnie uwodniona frakcja organiczna poddawana jest procesowi fermentacji.
W technologii IMK wykorzystywane są wyłącznie odpady organiczne zbierane selektywnie. Proces fermentacji przebiega według tych samych zasad. Wymagania przerobowe umożliwiają stosowanie metody IMK w średnich i większych miastach.
6.4.2.Sucha fermentacja biomasy
Z dostarczanych odpadów budowane są tzw. pryzmy energetyczne - z odpadów formuje się pryzmę w którą wbudowuje się instalację do przechwytywania biogazu oraz recyrkulacji odcieków. Pryzma jest izolowana od otoczenia. Ze względu na konieczność utrzymania odpowiednio wysokiej temperatury recyrkulowana do pryzmy woda odciekowa jest podgrzewana. W przeciwieństwie do metody fermentacji mokrej proces jest długotrwały i trwa ok. 5 lat. W zasadzie proces nie odbiega od zjawisk zachodzących w typowym składowisku odpadów. Różnica polega na pełniejszej kontroli i efektywniejszym wykorzystaniu powstającego biogazu. Metoda zastosowana dla utylizacji odpadów z miasta Elbląga (inwestycja oddana w Braniewie w 1995 r.) oraz z miasta Grudziądza (inwestycja oddana w 1996 r.) wg szczegółów technologicznych SWECO (Szwecja). Z punktu widzenia redukcji odpadów pozostałych do składowania technologia dotyczy tych samych frakcji rozkładalnych co w metodach związanych z kompostowaniem, a ewentualne późniejsze wykorzystanie przefermentowanych odpadów w charakterze nawozu (kompost) musiałoby być poprzedzone selektywną zbiórką bioodpadów.
6.5.Procesy termiczne (utylizacja termiczna, mineralizacja)
Procesy termicznej utylizacji i unieszkodliwiania odpadów wiążą się nierozerwalnie z powstawaniem emisji gazowych, a co za tym idzie z oczyszczaniem gazów odlotowych. Głównie ze względu na bardzo wysokie koszty pełnego oczyszczenia gazów odlotowych technologie termiczne nie mogą być stosowane dla małych jednostek. Dlatego nowopowstające spalarnie odpadów buduje się dla rejonów obsługi liczących minimum kilkaset tysięcy mieszkańców, a koszty wybudowania takiego zakładu w przeliczeniu na złotówki są na poziomie kilku miliardów złotych. W kraju metody termiczne mają zastosowanie w unieszkodliwianiu odpadów niebezpiecznych, gdzie koszt spalenia jest drugorzędny w stosunku do bezpieczeństwa i jakości procesu (np. spalanie odpadów medycznych). Wprawdzie spotyka się oferty dostawy spalarni odpadów komunalnych po dużo niższych kosztach, jednak wiąże się to z zamykaniem na zachodzie zakładów opartych na przestarzałych technologiach, które nie spełniają wymagań dotyczących emisji trucizn.
Metoda nie jest brana pod uwagę dla analizowanych miast i gmin.
6.6. Wykorzystanie paliw alternatywnych
W wyniku zwiększającego się zapotrzebowania na nowe metody utylizacji odpadów oraz nowe źródła energii w ostatnich latach powstało szereg technologii produkcji tzw. paliwa alternatywnego.
Surowcem do produkcji tego typu paliwa są frakcje palne zawarte w odpadach. Wysoka kaloryczność tego typu odpadów powoduje, że są one chętnie spalane w wielu zakładach przemysłowych (np. w cementowniach) w celu uzyskania energii. Warunkiem przyjęcia paliwa do spalania jest jego stała, określona kaloryczność.
Na rynku krajowym oferowanych jest wiele technologii produkcji paliwa alternatywnego produkowanego z frakcji palnych, frakcji organicznych lub z dojrzałego kompostu. W przypadku gmin Doliny Biebrzy wskazane jest zastosowanie tego rodzaju technologii.
24