Odpady- rozumie się przez to każdą substancję lub przedmiot, których posiadacz pozbywa się, zamierza się pozbyć lub do których pozbycia się jest obowiązany.
Unieszkodliwianie odpadów- rozumie się przez to proces niebędący odzyskiem, nawet jeżeli wtórnym skutkiem takiego procesu jest odzysk substancji lub energii. polega na poddaniu ich procesom przekształcenia biologicznego, fizycznego lub chemicznego w celu doprowadzenia ich do stanu, który nie stwarza zagrożeń dla życia lub zdrowia ludzi oraz dla środowiska.
Odzysk odpadów- polega w pierwszej kolejności na przygotowaniu odpadów przez ich posiadacza do ponownego użycia lub poddaniu recyklingowi, a jeżeli nie jest to możliwe z przyczyn technologicznych lub nie jest uzasadnione z przyczyn ekologicznych lub ekonomicznych - poddaniu innym procesom odzysku
Odpady niebezpieczne- to odpady, które ze względu na swoje pochodzenie, skład chemiczny, biologiczny, inne właściwości lub okoliczności stanowią zagrożenie dla życia lub zdrowia ludzkiego lub środowiska przyrodniczego. Objęte są listą Ministra Ochrony Środowiska, Zasobów Naturalnyc i Leśnictwa.
Wytwórca odpadów- to każdy, którego działalność lub bytowanie powoduje powstawanie odpadów, oraz każdy, kto przeprowadza wstępne przetwarzanie, mieszanie i inne działania powodujące zmianę charakteru lub składu tych odpadów.
Posiadacz odpadów- to każdy, kto faktycznie włada odpadami (wytwórca odpadów lub inna osoba fizyczna, osoba prawna lub jednostka organizacyjne); zakłada się, że władający powierzchnią ziemi jest posiadaczem odpadów znajdujących się na nieruchomości. Wytwórca odpadów jest jednocześnie ich posiadaczem do czasu przekazania odbiorcy.
Składowisko odpadów- potocznie wysypisko śmieci – to zlokalizowany i urządzony zgodnie z przepisami obiekt zorganizowanego deponowania odpadów. Pojęcie składowisko obejmuje również wylewisko odpadów ciekłych, wysypisko odpadów komunalnych, a także zwałowiska mas ziemnych. Składowanie odpadów może odbywać się wyłącznie w miejscu do tego wyznaczonym. Niekiedy w tym samym miejscu prowadzi się też selekcję i częściowy odzysk surowców wtórnych. Właścicielem składowiska jest zazwyczaj miejscowy samorząd terytorialny.
Klasyfikacja odpadów- Odpady klasyfikuje się przez ich zaliczenie do odpowiedniej grupy, podgrupy i rodzaju odpadów, uwzględniając: a) źródło ich powstawania; b) właściwości powodujące, że odpady są odpadami niebezpiecznymi; c) składniki odpadów, dla których przekroczenie wartości granicznych stężeń substancji niebezpiecznych może powodować, że odpady są odpadami niebezpiecznymi.
Podział ze względu na właściwości odpadów, głównie udział frakcji organicznej: - mineralne, zawierające znikomą ilość substancji organicznej (do1%), - organiczno-mineralne, zawierające 5-50% substancji organicznej, - organiczne, w których udział substancji organicznej wynosi więcej niż 50
Ustawa o odpadach- zawarte są: - przepisy określające ogólne zasady gospodarki odpadami, - plany gospodarki odpadami, - uprawnienia wymagane do gospodarowania odpadami, - zasady prowadzenia rejestrów podmiotów wprowadzających
produkty, - produkty w opakowaniach i gospodarujących odpadami, - zasady prowadzenia ewidencji odpadów. Nowa ustawa określa szczegółowo wymagania dotyczące prowadzenia procesów wytwarzania odpadów. Do ustawy wprowadzono nowe definicje, takie jak: sprzedawca odpadów (dealer), pośrednik w obrocie odpadami (broker) i zapobieganie powstawaniu odpadów. Niektóre dotychczasowe terminy (np. odzysk, recykling) istotnie zmieniono.
RECYKLING – system cyklicznego, gospodarczego wykorzystywania odpadów jako surowców wtórnych z wyeksploatowanych, wybrakowanych bądź uszkodzonych wyrobów. Możliwość ponownego wykorzystania odpadów wynika z tego, ze są one wykonane z materiałów odnawialnych. Przedmiotem recyklingu są: złom metali, stłuczka szklana, makulatura, wyroby wycofane z eksploatacji, budowle, urządzenia, maszyny, środki transportu, wyroby wybrakowane nie nadające się do użytku.
POZYSKIWANIE surowców wtórnych z odpadów poprodukcyjnych i poużytkowych realizuje się przez: - selektywną zbiórkę; - skup od ludności, warsztatów rzemieślniczych, jednostek gospodarczych; - społeczną zbiórkę od ludności;
UZDATNIANIE obejmuje różne operacje: segregowanie, czyszczenie, rozdrabnianie, granulowanie, przetapianie itp. Dalsze operacje uszlachetniające są zależne od rodzaju pozyskiwanych surowców i wykonywane w procesach mechanicznych, chemicznych, termicznych, czy biochemicznych.PRZEKSZTAŁCENIE może odbywać się w: - zamkniętym, wewnątrzzakładowym obiegu materiałów – odpady wtedy są ponownie przetwarzane w tym samym zakładzie (np. huta szkła); - otwartym obiegu materiałów – odpady powstałe/zebrane w jednym zakładzie przekazywane są do wykorzystania innym podmiotom gospodarczym (np. stłuczka z szyb trafia do hut szkła).ODPADY KOMUNALNE (bytowe) to stałe i ciekłe odpady powstające w gospodarstwach domowych, w obiektach użyteczności publicznej i obsługi ludności, w tym nieczystości gromadzone w zbiornikach bezodpływowych, porzucone wraki pojazdów mechanicznych oraz odpady uliczne, z wyjątkiem odpadów niebezpiecznych z zakładów opieki zdrowotnej i zakładów weterynaryjnych. ODPADY KOMUNALNE STAŁE (OKS) zróżnicowane pod względem składu fizycznego i chemicznego. Zawierają około 40-50% substancji organicznych; 0,53-0,87% azotu; 0,45-0,88% fosforu; 0,14-0,48% potasu. Około 50-60% stanowią części mineralne, w tym 30% to popioły palenisk. OKS zawierają pierwiastki śladowe. Składniki zawarte w OKS ulegają przemianom biochemicznym, i negatywnie oddziałują na środowisko poprzez powstawanie CO2, NH3aq, H2S, CH4, NO3-, NO2-, SO42- itp. SKŁADOWANIE to postępowanie z odpadami, których nie wykorzystano gospodarczo lub nie unieszkodliwiono w inny sposób; polega na bezpiecznym deponowaniu odpadów w miejscach przeznaczonych do tego celu. SKŁADOWISKO ODPADÓW to zlokalizowany i urządzony zgodnie z przepisami obiekt zorganizowanego deponowania odpadów o znanych właściwościach. Pojęcie składowiska obejmuje pojęcia wysypiska odpadów, wylewiska odpadów ciekłych, zwałowiska mas ziemnych i skalnych. Metody składowania odpadów: nasypowa i rowowa (stosowana w przypadku nadpoziomowego składowania na terenach płaskich), pozioma/podłużna (stosowana w przypadku nieznacznego spadku terenu), poprzeczna (stosowana przy różnicach wysokości podłoża i łagodnych stokach), kombinowana ( na terenie o znacznych różnicach wysokości i stromych skarpach).
Rodzaje wysypisk:
- niezorganizowane- zajmują naturalne zagłębienia terenu lub wyrobiska, bez dodatkowego specjalnego przygotowania. Efekty takiego składowiska to: niekontrolowana emisja gazów do atmosfery, zanieczyszczenia wód powierzchniowych i podskórnych, zanieczyszczenie otaczających obszarów rozwiewanymi z wysypiska pyłami i odpadami frakcji lekkiej oraz nadmierny rozwój ptactwa i gryzoni. - półzorganizowane- posiadają geomembrany, stanowiące izolację odpadów od podłoża. Ryzyko dla środowiska przy tego typu wysypiskach to emisja ciekłych i gazowych substancji - zorganizowane- posiadają specjalną lokalizację, z uwzględnieniem kryteriów hydrogeologicznych i geotechnicznych. Spełniają odpowiednie wymogi techniczne i są odpowiednio eksploatowane.
Lokalizacja składowisk- Przy planowaniu i budowie wysypisk należy uwzględnić obszar ich uciążliwego oddziaływania na otoczenie i środowisko naturalne. W strefie tej powinno być ograniczone użytkowanie terenu, m.in. powinien obowiązywać zakaz stawiania nowych budynków mieszkaniowych, zakaz uprawy roślin przeznaczonych do konsumpcji, zakaz wypasu bydła oraz zbioru runa leśnego. Szerokość strefy oddziaływania wysypiska na otoczenie zależy od: - charakteru składowanych odpadów; - wielkości i formy składowiska; - rodzaju i szerokości pasa zieleni izolacyjnej; - technologii składowania. Składowisk nie można lokalizować na następujących terenach: - na zboczach dolin rzecznych i w misach jezior; - na terenach źródliskowych, krasowych, osuwiskowych, w pradolinach rzecznych, wyrobiskach z otwartym zwierciadłem wód podziemnych, na terenach torfowych, bagiennych i zalewowych; - na gruntach rolnych I-IV klasy botanizacyjnej.
BIOGAZ- jest produktem gazowym powstającym w procesie biotechnologicznym, zwanym fermentacją metanową. Tworzy się z masy organicznej przy braku dostępu do tlenu. Biogaz jest uzyskiwany w naturalnych procesach zachodzących w przyrodzie w dnach zbiorników wodnych (oceany, jeziora), podczas erupcji wulkanicznych i pęknięć skorupy ziemskiej, w przewodach pokarmowych przeżuwaczy, podczas rozkładu nawozów organicznych (obornika, gnojowicy). Masa organiczna jest prawie w całości przekształcana w biogaz oraz dodatkowo powstaje niewielka ilość nowej biomasy i ciepła. Biogaz produkowany jest także w procesach kontrolowanych przez człowieka w celu utylizacji odpadów, bądź produkowania energii elektrycznej lub cieplnej. Składa się z metanu, dwutlenku węgla, siarkowodoru, wodoru, amoniaku i innych gazów śladowych. Skład zależy od składników i procesu w jakim był otrzymywany.
Czynniki warunkujące procesy rozkładu na wysypiskach- wstępne rozdrabnianie odpadów i tworzenie luźno układanych tzw. wysypisk kompostowych.
Odciek- woda z opadów atmosferycznych która przenika przez wysypisko odpadów; to wody powierzchniowe i podziemne dopływająca do złoża odpadów oraz woda dostarczona wraz z odpadami, pochodząca z rozkładu substancji organicznych. Ilość i skład zależą od rodzaju i stopnia rozdrobnienia odpadów, ilości wody infiltrującej, wieku wysypiska, technik składowania i rekultywacji. Substancje zawarte w odciekach mogą pochodzić z rozpuszczonych w wodzie składników stałych lub ciekłych, lub mogą być produktami pośrednimi procesów fermentacyjnych.
Kompostowanie to naturalna metoda unieszkodliwiania i zagospodarowania odpadów, polegająca na rozkładzie substancji organicznej przez mikroorganizmy. Kompostowanie jest metodą przeróbki odpadów bazującą na naturalnych procesach biochemicznych, jakie zachodzą w glebie. W sztucznie stworzonych warunkach, w kompostowniach możliwe jest zintensyfikowanie tych procesów i stosunkowo szybkie przekształcenie odpadowej mieszaniny substancji organicznych w kompost.
W wyniku kompostowania, rozkładalne biologicznie składniki odpadów przetwarzane są na CO2, wodę i substancje zawierające kwasy huminowe. Kompostowanie odpadów jest ważne w ochronie środowiska, gdyż umożliwia: - eliminację zagrożeń sanitarnych związanych z usuwaniem odpadów; - eliminację uciążliwych odorów wydzielanych przez łatwo rozkładające się substancje organiczne; - znaczne zmniejszenie masy i objętości odpadów (z 1 Mg odpadów komunalnych uzyskuje się 0,35-0,50 Mg kompostu); - ograniczenie powierzchni wysypisk; - poprawę struktury gleb, wzrost plonów, zmniejszenie zużycia nawozów mineralnych i organicznych oraz zmniejszenie ich wymywania z gleb. Podstawowym celem procesu kompostowania jest produkcja pełnowartościowego kompostu z odpadów organicznych, który będzie bezpieczny pod względem sanitarnym, zasobny w substancje humusowe i biogenne oraz wystarczająco stabilny dla magazynowania i wprowadzania go do gruntu, bez szkodliwego wpływu na środowisko.
SUROWCE DO PRODUKCJI KOMPOSTU- znajdują zastosowanie wszystkie poprodukcyjne i poużytkowe zasoby biomasy zawierające znaczne ilości składników pokarmowych dla roślin. Surowce w produkcji kompostu: - wiejskie zasoby masy roślinnej – największe zasoby stanowią niespożytkowane części roślin uprawianych na dużą skalę, do których zalicza się: a. słomę i plewy żyta, pszenicy, jęczmienia, owsa, rzepaku; b. liście buraków, kapusty, marchwi; c. łęty ziemniaczane. - miejskie zasoby masy roślinnej a. organiczne odpady bytowo-gospodarcze pochodzenia biologicznego; b. zieleń terenów przemysłowych, pasów izolacyjnych oraz parków, skwerów itp. - przemysłowe zasoby masy roślinnej – odpady pochodzące z przemysłów: rolno-spożywczego, paszowego, drzewnego, celulozowo-papierniczego, włókienniczego, zielarskiego i tytoniowego oraz żywność zdyskwalifikowaną na etapach produkcji, przechowalnictwa i dystrybucji.
- osady z biologicznego oczyszczania ścieków – głównymi źródłami są miejskie oczyszczalnie ścieków; użyteczność kompostu z osadów ściekowych może być ograniczona przez zawartość metali ciężkich; - geologiczne zasoby surowców do kompostowania – do których zalicza się torfy, muły organiczne, i mineralno-organiczne oraz węgle brunatne; wszystkie rodzaje torfów są doskonałym komponentem surowca kompostowego, ze względu na dużą chłonność. Zasoby torfu w Polsce są duże, jednak jako surowiec do kompostowania znajdują zastosowanie torfy usuwane z miejsc ich zalegania, lub stanowiące odpady pokopalniane i poużytkowe; - uzupełniające surowce do kompostowania – wiele odpadów zawierających dużą frakcję organiczną może znaleźć zastosowanie do kompostowania lub korygowania składu chemicznego kompostu.
ETAPY PROCESU KOMOSTOWANIA- Etap I – tzw. faza rozpadu za pomocą bakterii mezofilnych; - łatwo rozkładalne substancje organiczne poddane kompostowaniu ulegają rozpadowi na elementy podstawowe. - Ten proces dzięki ogromnej aktywności mikroorganizmów, charakteryzuje się uwalnianiem energii w formie ciepła. - Intensywny wzrost temperatury wskazuje na dużą aktywność bakterii termofilnych. - Przy odpowiedniej masie kompostowany materiał w ciągu kilku dni nagrzewa się do 45-65°C (w pryzmach napowietrzanych nawet do 70°C). - Wysoka temperatura jest bardzo ważna w procesie kompostowania, gdyż powoduje obumieranie praktycznie wszystkich organizmów chorobotwórczych oraz nasion i zarodków chwastów. - Ten tzw. gorący proces może trwać od trzech do sześciu tygodni w zależności od składu kompostowanego materiału.Etap II – tzw. przetwarzania. Główną rolę odgrywają grzyby oraz promieniowce (Actinomycetes). - Przetwarzają one trudno rozkładalne materiały, takie jak lignina czy celuloza, a następnie zaczynają przemieniać rozłożone białka na azotany. - Lignina jest uważana za główny próchnicotwórczy surowiec, ponieważ zawiera części składowe kwasów humusowych. - W procesie jej rozkładu powstają fenole, które są utleniane do chinonów. - W połączeniu z azotem i w skutek kondensacji chinony tworzą próchnicę. W efekcie następuje spadek temperatury do 30-40°C i kompost zapada się. Etap III – tzw. faza tworzenia. W tym etapie 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 gruzełków, nadających typowy wygląd dojrzałego kompostu. - Całość staje się powoli jednorodna o ciemnym odcieniu – powstaje świeży kompost. - Jest to doskonały nawóz. Jednak nadający się w tej formie tylko do rozprowadzania po powierzchni ziemi, ponieważ aplikowanie mało dojrzałego kompostu do gleby może powodować powstawanie niebezpiecznych substancji dla korzeni roślin. Etap IV – faza dojrzewania. Jest to etap, w którym następuje przechodzenie kompostu świeżego w dojrzały. - Okruchy wydalone przez czerwone dżdżownice wiążą skutecznie zakumulowane w nich substancje odżywcze. - Powoli dżdżownice kompostowe opuszczają swoje rewiry i na ich miejscu pojawiają się zwykłe dżdżownice, które dzięki trawieniu i ryciu licznych korytarzy rozluźniają materiał, nadając mu wygląd żyznej gleby typu czarnoziem. - Jest to dojrzały kompost. - Kompost ten jest najbardziej odpowiednim dla wszystkich uprawianych roślin nawozem organicznym. W przeciwieństwie, bowiem do nawozów syntetycznych i obornika, kompost nie stwarza zagrożenia przenawożenia lub zatrucia środowiska.
TECHNOLOGIE KOMPOSTOWANIA- Kompostowanie mas roślinnych bez udziału lub w mieszankach z innymi odpadami organicznymi pochodzenia biologicznego może być prowadzone: - w pryzmach na powierzchni gruntu (to kompostowanie tzw. naturalne, które jest procesem jedno lub dwuetapowym ); - w małych pojemnikach, zwanych kompostownikami; - w pryzmach, na placu o utwardzonej powierzchni; - w kontenerach otwartych i w pryzmach na placach utwardzonych; - w bioreaktorach (biostabilizatorach) obrotowych i w pryzmach.
Kompost świeży powstaje w procesie krótkiego czasu rozkładu substancji organicznych. Przyjmując, że został on odkażony oraz pozbawiony dużych części zanieczyszczających. Jego walory odżywcze w stosunku do roślin są dużo gorsze niż kompostu dojrzałego. Kompost świeży charakteryzuje się dużą zawartością substancji organicznych, ale z powodu obecności w nim jeszcze substancji rozkładalnych stanowi zagrożenie bakteriologiczne. W kompoście tym mogą dalej zachodzić procesy gnilne spowodowane np. nieprawidłowymi warunkami składowania lub nawilżania, a także w wyniku braku dostępu tlenu.
Kompost dojrzały jest to kompost, który otrzymujemy z kompostu świeżego w wyniku drugiej fazy rozkładu, aż do prawidłowej jego jakości. Dobry kompost powinien nie tylko mieć odpowiednią ilość substancji organicznych, ale także powinien zawierać wystarczającą ilość substancji przyswajalnych przez rośliny – pierwiastków podstawowych i śladowych.
Gdy wzrasta stopień dojrzałości, wzrasta również stopień humifikacji kompostu. Wobec tego zwiększa się procentowy udział substancji humusowych w ogólnej masie martwych organicznych składników gleby. Aktywność biologiczna kompostu ujawnia się obok aktywności fizycznej i chemicznej. Wytwarzanie jednorodnego produktu, który charakteryzuje się wysoką jakością jest konieczne z punktu widzenia długookresowego jego stosowania. Uzyskanie kompostu o określonej jakości jest procesem rozciągniętym w czasie. Na otrzymanie jakościowo najlepszego produktu potrzebny jest okres co najmniej 4 tyg.
Piroliza- endotermiczny proces transformacji substancji organicznych odbywający się w temperaturze 200-800oCw środowisku całkowicie pozbawionym tlenu lub przy pomijalnie małej jego obecności. Jej celem jest zmniejszenie objętości i ciężaru odpadów przy jednoczesnym zmagazynowaniu ich kalorycznej wartości w produktach rynkowych (gaz i koks). Skład i ilość produktów pirolizy zależą od rodzaju odpadów, ich właściwości fizyczno-chemicznych oraz temperatury procesu. Skład i ilość produktów pirolizy zależą od rodzaju odpadów, ich właściwości fizyczno-chemicznych oraz temperatury procesu. Skład i ilość produktów pirolizy zależą od rodzaju odpadów, ich właściwości fizyczno-chemicznych oraz temperatury procesu. Skład i ilość produktów pirolizy zależą od rodzaju odpadów, ich właściwości fizyczno-chemicznych oraz temperatury procesu.
Uwęglanie- jest beztlenowym procesem rozkładu substancji organicznych, realizowanym w niskich temperaturach (wytlewanie) oraz w średnich i wysokich temperaturach (odgazowanie). Produktami uwęglania są: -karbonizat (koks procesowy); -gaz zawierający różnorodne produkty chemiczne chlorowane i niechlorowane, WWA; -ciecze, substancje smoliste. Skład produktów uwęglenia zalęzy od ciśnienia i temperatury przebiegu reakcji.
Spopielanie- proces degradacji stałych substancji palnych, przebiegający z ograniczonym dostępem tlenu oraz przy jego nadmiarze. Pierwszy proces z grupy spopielania nazywany jest zgazowaniem (proces polegający na przejściu paliwa stałego w gazowe w ok. 700oC przy udziale pary wodnej i powietrza. Jego produkty to gaz palny, ciecze, subst. mineralne, szkło).skład produktów tego procesu jest zależny od sposobu doprowadzenia reagentów, ich mieszania, warunków wymiany ciepła i masy od składu odpadów.
Spalanie- proces termiczny przebiegający powyżej temperatury zapłony substancji organicznych i przy określonym nadmiarze tlenu. Jest to proces nakładających się na siebie kolejno różnych zjawisk i zakresów spalania. Najpierw następuje osuszenie odpadów, ich odgazowanie, zgazowanie a następnie właściwe spalanie oraz ewentualne dopalenie nie spalonych całkowicie produktów. Produktami po spaleniu są dwutlenek węgla i para wodna. Pozostałością są też substancje mineralne: żużel i popiół, złom metali, popioły lotne.
Wymagania dotyczące termicznego unieszkodliwiania odpadów- minimalna temperatura w komorze spalania nie może być niższa 1100oC dla odpadów zawierających powyżej 1% związków chlorowcoorganicznych przeliczonych na chlor i 850oC dla odpadów zawierających do 1% związków chlorowcoorganicznych na chlor. Proces należy prowadzić w sposób zapewniający utrzymanie gazów spalinowych w komorze spalania przez co najmniej 2 sek. przy zawartości tlenu 6%. Przekształcenie termiczne odpadów powinno zapewniać odpowiedni poziom ich przekształcenia, wyrażony jako maksymalna zawartość nieutlenionych związków organicznych, której miernikiem mogą być oznaczane- całkowita zawartość węgla organicznego w żużlach i popiołach paleniskowych nie przekraczająca 3%, lub udział części palnych w żużlach i popiołach paleniskowych nieprzekraczający 5%.
Zagrożenia związane z termicznym unieszkodliwianiem odpadów- do zagrożeń należą substancje tj.: popiół (dla prawidłowo funkcjonującej spalarni jest biologicznie sterylny i składa się głównie z mineralnych tlenków z zawartością metali ciężkich determinowaną głównie rodzajem utylizowanego odpadu), ścieki (ze spalarni odpadów nie stanowią poważnego problemu z powodu ich niewielkiej ilości), dioksyny i wielopierścieniowe węglowodory aromatyczne WWA (powstają podczas spalaia drewna w obniżonej temp.,lub gdy odpady przebywają za krótko w strefie paleniska), metale ciężkie (mogą być obecne we wszystkich rodzajach odpadów), kwaśne deszcze.