1.Zasady polityki ochron środowiska:
• zasada wysokiego poziomu ochrony,
• zasada przezorności (ostrożności),
• udowodnienie że podjęta działalność nie spowoduje szkody dla środowiska
• lub jeśli może spowodować szkodę, konieczne jest podjęcie działań chroniących
środowisko
• zasada stosowania działań zapobiegawczych (zasada prewencji),
• zasada naprawiania szkód przede wszystkim u źródła,
• zasada „zanieczyszczający płaci”,
2.Kompetencje zarządzania GO w Polsce posiadają:
Minister Środowiska
Minister Budownictwa
Marszałek Województwa
Starosta
Wójt, burmistrz lub prezydent miasta
Główny Inspektor Ochrony Środowiska
?Funkcje kontrolne GO sprawuje: Inspekcja OŚ, Inspekcja Handlowa, Najwyższa Izba
Kontroli, Państwowa Inspekcja Sanitarno-Epidemiologiczna
Zasady Go w odniesieniu do ustawy o odpadach
Zapobieganie i minimalizacja ilości wytwarzanych odpadów,
Odzysk odpadów, którym wytworzeniu – w danych warunkach tech.-ekolog. –nie
udało się zapobiec, przez stosowanie recyklingu
Unieszkodliwianie odpadów (poza składowaniem),
Bezpieczne dla zdrowia składowanie odpadów, dla których – w istniejących
warunkach tech. – ekonom. – nie ma możliwości odzysku lub unieszkodliwiania
5.STAN GO W PL
Ilość odpadów komunalnych jest zmienna. W 2005r
zebrano 9 354,3 mln Mg (245 kg/M) [Mg – megagram; kg/M – kg na ].
czynnik demograficzny, Odpady komunalne od 12000 tyś MG Pozostałe ok. 140000 tys mg
poziom życia mieszkańców,
świadomość ekologiczna mieszkańców. Odpady przemysłowe ok. 160
mln mg Odpady komunalne zwiększą się i niebezpieczne produkcja tez
3.Zasady gospodarowanie odpadami wg ustawy o odpadach:
Zapobieganie i minimalizacja ilości wytwprzynych odpadow
Odzysk odpadow którym wytworzeniu- w danych war. Technolog.-nie udało się zapobiec przez stosowanie recyklingu
Unieszkodliwianie odpadów( poza składowiskiem)
Bezpieczne dla zdrowia skladowanie odpadow, dla których -w istniejących warunkach tech-ekonom-nie ma możliwości odzysku lub unieszkodliwiania
4.poziom preferencji dla działań w GO:
Zapobieganie
Generowanie (projektowanie z uwzględnieniem recyklingu , wielokrotne użycie)
Odzysk
unieszkodliwianie
6.Ustawa o odpadach
W dniu 23 stycznia 2013 r. weszła w życie ustawa z dnia 14 grudnia 2012 r. o odpadach. W
ustawie o opadach z dnia 14 grudnia 2012 r. zawarte są przepisy określające ogólne zasady
gospodarki odpadami, plany gospodarki odpadami, uprawnienia wymagane do
1
gospodarowania odpadami, produkty w opakowaniach i gospodarujących odpadami, jak
również zasady prowadzenia ewidencji odpadów.
Ponadto na mocy przepisów nowej ustawy utworzona będzie Baza danych o produktach i
opakowaniach oraz gospodarce odpadami (tzw. BDO), która zastąpi obecną bazę –
Zintegrowany System Odpadowy. 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.
7.DEFINICJE
GO- to zbieranie, transport, magazynowanie, przechowywanie, unieszkodliwianie
odpadów, nadzór nad miejscami gdzie unieszkodliwia się odpady. Cele gospodarki odpadami
to: zapobieganie powstawaniu odpadów, ograniczenie oddziaływania negatywnego odpadów
na środowisko i zapewnienie odzysku i unieszkodliwienia odpadów.
Unieszkodliwianie odpadów polega na poddawaniu ich procesom przekształcania
biologicznego, chemicznego lub fizycznego w celu doprowadzenia ich do stanu, który nie
stwarza zagrożeń dla życia lub zdrowia ludzi oraz dla środowiska. Unieszkodliwianie odpadów
obejmuje:
Składowanie odpadów
Spalanie odpadów – mineralizację odpadów
Zgazowanie i pirolizę (odgazowanie)
Przerób na paliwo stałe
Kompostowanie
Składowanie- Czasowe przetrzymanie lub gromadzenie odpadów przed ich transportem ,
odzyskaniem lub unieszkodliwieniem
Zbieranie odpadów – rozumie się przez to każde działanie, w szczególności umieszczanie w
pojemnikach, segregowanie i magazynowanie odpadów, które ma na celu przygotowanie ich
do transportu do miejsc odzysku lub unieszkodliwiania
Odzysk – 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.
Recykling- polega na odzyskiwaniu surowców wtórnych i ich ponownym przetwarzaniu w
procesie produkcyjnym w celu uzyskania materiału o przeznaczeniu pierwotnym lub innym.
Wykorzystywać można w ten sposób, nawet wielokrotnie, substancje zawarte w odpadach
lub poszczególne materiały.
2
Recykling organiczny (kompostowanie) to naturalna metoda unieszkodliwiania
i zagospodarowania odpadów, polegająca na rozkładzie substancji organicznej przez
mikroorganizmy. Jest to proces przetwarzania substancji w kontrolowanych warunkach
w obecności tlenu (powietrza), w odpowiedniej temperaturze i wilgotności. znajduje
zastosowanie w rolnictwie i ogrodnictwie, pozwalając na wykorzystanie odpadków z
gospodarstw rolniczych i domowych. Wykonuje się je w pryzmach kompostowych. Kompost
uzyskany w wyniku tego zabiegu jest nawozem organicznym.
Składowisko- Obiekt budowlany przeznaczony do składowania odpadów
Wylewisko- miejsce, w którym wylewa się nieczystości
Emulsja, układ koloidalny składający się z dwóch nierozpuszczalnych wzajemnie cieczy, z
których jedna jest rozproszona w drugiej w postaci kropelek
8.Cele recyklingu:
- maksymalizacja ponownego wykorzystania tych samych materiałów,
- ochrona surowców naturalnych,
- ochrona środowiska,
- oszczędność energii,
- kontrola nad spowalnianiem zwiększania się powierzchni wysypisk śmieci
9. Rozróżnienie odpadów ze względu na źródła ich powstawania:
• Komunalne i komunalno podobne ( czyli odpady z gospodarstw domowych,
zakładów infrastruktury miejskiej, ulic, placów, jednostek osiedlowych)
• Przemysłowe i pochodzące z rzemiosła ( odpady z procesów technologicznych,
przetwórczych i wydobywczych)
• Niebezpieczne (odpady z oczyszczalni ścieków, z sektora medycznego,
przeterminowane środki ochrony roślin)
- Rozróżnienie odpadów ze względu na szczególne zagrożenie:
• Surowe produkty i inne materiały, które nie są przydatne do wykorzystania
gospodarczego
• Szczególnie szkodliwe opady dla środowiska, które zawierają środki szkodliwe lub
trucizny
• Odpady grożące skażeniem, czyli takie które zawierają izotopy promieniotwórcze
• Odpady grożące zakażeniem, czyli takie które zawierają potencjalnie niebiezpiecnze
bakterie i wirusy
3
• odpady powstające przy poszukiwaniu, wydobywaniu, fizycznej i chemicznej
przeróbce rud oraz innych kopalin – 01,
• odpady z rolnictwa, sadownictwa– 02,
• odpady z przetwórstwa, papieru i tektury – 03,
• odpady z przemysłu skórzanego, futrzarskiego i tekstylnego – 04,
• odpady z przeróbki ropy naftowej, oczyszczania gazu ziemnego– 05,
• odpady z produkcji, przygotowania, obrotu i stosowania produktów przemysłu chemii
nieorganicznej – 06,
• odpady z produkcji, przygotowania, obrotu i stosowania produktów przemysłu chemii
organicznej – 07,
• odpady z produkcji, przygotowania, obrotu i stosowania powłok ochronnych (farb,
lakierów, emalii ceramicznych),– 08,
• odpady z przemysłu fotograficznego i usług fotograficznych – 09,
• odpady z procesów termicznych – 10,
• odpady z chemicznej obróbki i powlekania powierzchni metali oraz innych materiałów
i z procesów hydrometalurgii metali nieżelaznych – 11,
• odpady z kształtowania oraz fizycznej i mechanicznej obróbki powierzchni metali i
tworzyw sztucznych – 12,
• oleje odpadowe i odpady ciekłych paliw– 13,
• odpady z rozpuszczalników organicznych, chłodziw i propelentów – 14,
• odpady opakowaniowe; sorbenty, tkaniny do wycierania,– 15,
• odpady nieujęte w innych grupach – 16,
• odpady z budowy, remontów i demontażu obiektów budowlanych oraz infrastruktury
drogowej – 17,
• odpady medyczne i weterynaryjne – 18,
• odpady z instalacji i urządzeń służących zagospodarowaniu odpadów, z oczyszczalni
ścieków oraz z uzdatniania wody pitnej i wody do celów przemysłowych – 19,
• odpady komunalne– 20
10.Niekorzystne cechy odpadów komunalnych:
-zmienność ilościowo-jakościowa (w ciągu roku znacząco zmienia sie skład odpadów)
-niejednorodność składu surowcowego i chemicznego
-zagrożenie zakażeniem
-podatność na zagniwanie i wydzielanie nieprzyjemnych zapachów
-obecność niebezpiecznych odpadów np. chemikaliów domowych, przeterminowanych leków bakterii, zużytych świetlówek itp.
Ilość odpadów komunalnych jest zmienna. W 2005r
zebrano 9 354,3 mln Mg (245 kg/M) [Mg – megagram; kg/M – kg na ].
Metody unieszkodliwiania
składowanie na wysypiskach
- utylizację biologiczną (produkcję kompostu lub biogazu)
- utylizację termiczną (odzyskanie z odpadów energii w postaci energii elektrycznej lub
cieplnej).
11. właściwości technologicznych odpadów komunalnych - polegają na monitoringu
w poszczególnych miastach ilości składowanych odpadów. W związku z wymogami
ochrony środowiska zakłady składowania odpadów nie mogą powstawać w dowolnych
miejscach stąd wymóg prowadzenia badań i kontroli ilości składowanych odpadów.
Badania prowadzi się przy pomocy 4 grup wskaźników. Wyróżniamy następujące
grupy:
1. ilościowego nagromadzenia odpadów
-wskaźnik objętościowy (/mieszk./rok)
-wagowy (kg/mieszk./rok)
-nierównomierności nagromadzenia (dobowy, miesięczny, roczny)
2. właściwości fizycznych
-ciężar objętościowy opadów (gęstość – kg/)
-frakcje (0-10; 10-40; 40-100; powyżej 100 mm)
-skład grupowy który zawiera 10 grup materiałów (m.in. odpady spożywcze
pochodzenia roślinnego, zwierzęcego, odpady sztuczne, szkło)
3. właściwości paliwowych
-zawartość wody
-części palne
-części niepalne
-części lotne
4. właściwości nawozowych
-zawartość węgla
- zawartość azotu
-zawartość fosforu
-zawartość potasu
-zawartość matali ciężkich (np. Cd, Cu, Pb, Zn)
12. Cele transportu i zbiórki odpadów:
1 .zgromadzenie i wywóz wszystkich odpadów, powstających w gospodarstwach domowych, przemyśle i rzemiośle
2. Transport zebranych odpadów do obiektów ich przeróbki lub unieszkodliwiania
3.selektywna zbiórka i odbiór surowców wtórnych.
Wśród metod zbiórki wyróżnia się:
1.Metodę przeładunkową (pojemniki niewymienne)
2.Metodę pojemników wymiennych
3. Metodę pojemników lub opakowań jednorazowych
4.Zbiórka bezsystemowa (odpady wielkogabarytowe)
13. Korzyści z selektywnej zbiórki odpadów:
1.recykling
2.oddzielenie odpadów niebezpiecznych od komunalnych
3.oszczędność surowców
4.czyste wody, gleby, powietrze
5.Ochrona środowiska
6,Zmniejszenie ilości szkodliwości odpadów trafiających na składowiska komunalne.
14. ADR to międzynarodowa konwencja dotycząca drogowego przewozu towarów i ładunków
niebezpiecznych, sporządzona w Genewie dnia 30 września 1957 r. Została ratyfikowana
przez Polskę w 1975 r.
15. Na wysypisku nie wolno składać odpadów zakaźnych, płynnych, radioaktywnych, naftopodobnych
oraz toksycznych i wybuchowych.
Szkodliwość składowiska:
Zależy od:
Właściwości odpadów,
Jakości gruntu
Sposobu zagospodarowania środowiska przyległego
Rekultywacji
Sposobu eksploatacji
Koncepcja wielu barier:
- To uszczelnienie składowiska, wieloma warstwami nachodzącymi na siebie tak aby bariery:
1. Stworzyły nieprzepuszczalne i stabilne warstwy uszczelniające a także absorbowały szkodliwe związki chemiczne
Uciążliwość:
- zapach, emisja pyłów, odpady roznoszone przez wiatr, hałas i ruch drogowy na składowisku.
Wymogi techniczne:
Drenaż wód (system odprowadzający wody odciekowe)
Instalację do odprowadzania gazu składowiskowego (tylko jeśli na składowisku będzie powstawał biogaz)
Pas zieleni (min 10m, mają zapobiegać Uciążliwością)
Zbiorniki (mają tu trafić wody odciekowe)
Kwatery (składowisko dzieli się na kwatery i tam składowane są odpady)
Warstwa izolacyjna (ma oddzielać wysypisko od podłoża)
Wyróżnia się położenie składowisk:
wgłębne (wyrobiska, parowy, wąwozy),
zboczowe (fragmenty
parowów, kotlin lub nasypów ziemnych)
płaskie (konieczność wyniesienia bryły wysypiska ponad otaczający teren).
Wysypiska można również podzielić na nadpoziomowe (znajdujące się na terenie płaskim),
podpoziomowe (powstałe na obniżeniach terenu) oraz boczne (oparte o zbocza).
Lokalizacja:
Każde składowisko odpadów powinno być tak zlokalizowane, aby miało naturalną barierę geologiczną, uszczelniającą podłoże i ściany. Ważne jest również, aby przewidywany najwyższy poziom wód podziemnych był co najmniej 1 m poniżej poziomu projektowanego wykopu dna składowiska odpadów
Nie mogą być lokalizowane:
- w sąsiedztwie wód (doliny rzek, tereny podmokłe), tereny zaangażowane tektonicznie, obszary wzięte pod ochronę (parki narodowe, rezerwaty etc.)
Uszczelnianie
Skład gazu pofermentacyjnego: dwutlenek węgla i metan
Rekultywacja:
Istotą rekultywacji składowisk odpadów jest stworzenie, poprzez odpowiednie zabiegi techniczne i uprawowe, warunków do przywrócenia zdegradowanemu środowisku warunków użytkowych i krajobrazowych.
5 etapów :
I – Ustalenie przyczyn i skutków degradacji na podstawie badań terenowych i laboratoryjnych (papierkowa robota)
Sporządzenie dokumentacji geodezyjnej
II – rekultywacja techniczna (rzucanie ziemi)
Odpowiednie ukształtowanie terenu; Całkowite lub częściowe odtworzenie gleb
III – rekultywacja biologiczna i szczegółowa (dopieszczenie szczegółowe)
Zabezpieczenie stateczności zboczy czy skarp obudową biologiczną
IV – zagospodarowanie docelowe (budowa czegoś)
zabiegi techniczne połączone z zagospodarowaniem biologicznym, które mają na celu przywrócenie gospodarczej użyteczności rekultywowanym terenom poskładowiskowym, zapewniające wykorzystanie zrekultywowanych terenów do celów gospodarki leśnej, rolnej, wodnej, komunalnej, do celów rekreacyjnych, budowlanych itp.
V – monitoring efektów rekultywacji
16.
Spalarnia odpadów komunalnych (etapy):
1.Przyjęcie odpadów,
2.Magazynowanie odpadów,
3.Załadunek odpadów: Operator chwytaka załadowuje odpady do lejów zasypowych kolejnych linii. Odpady te następnie poprzez lej zasypowy i system popychaczy hydraulicznych dostają się na ruszt.
4.Spalanie na ruszcie: Odpady na ruszcie ulegają spalaniu, a nowoczesna technologia spalania zapewnia jak najmniejszą emisję zanieczyszczeń. Nazywamy to stosowaniem pierwotnych metod ograniczania emisji zanieczyszczeń.
5.Komora spalania: Dalej powstałe spaliny kierowane są do kotła (wymiennika ciepła), w którym oddają swoje ciepło, w wyniku czego - identycznie jak w elektrowni czy elektrociepłowni - produkowana jest para. Para ta o temperaturze zazwyczaj ok. oC i ciśnieniu ok. 40 bar kierowana jest do turbogeneratora produkującego energię elektryczną i dalej do systemu wymienników ciepła oddających ciepło do systemu ciepłowniczego miasta. Dla spalarni o wydajności ok. 250 000 Mg/rok ilość wyprodukowanej energii elektrycznej jest wystarczająca dla 25 000 gospodarstw domowych, a ilość ciepła wystarcza do ogrzania 50 000 gospodarstw domowych.
6.Odzysk ciepła,
7. Oczyszczanie spalin,
8. Wtórne odpady ze spalarni: żużel i popiół (kruszywo budowlane przy budowie dróg), pyły i produkty oczyszczania spalin (kierowane na składowisko odpadów niebezpiecznych lub, po stabilizacji, na składowisko odpadów obojętnych), złom (odzysk w hucie).
9. Kontrola procesu,
10. Kontrola emisji zanieczyszczeń,
Z 1 Mg odpadów komunalnych uzyskuje się średnio: - 0,396 MWh energii elektrycznej (1,426 GJ); - 6,600 GJ energii cieplnej (1,786 MWh). Spalarnie odpadów zapewniają ogrzewanie.
Metody spalania odpadów( szczegółowy podział)
1. Spalenie w piecu obrotowym z dopaleniem spalin w termoreaktorze. Wymaga sprawnych systemów odpylających i sprawnego oczyszczenie spalin i ścieków.
2. Spalanie odpadów w piecu z paleniskiem rusztowym stałym lub ruchomym. Bardzo uciążliwe w eksploatacji. Technika stosowana jedynie w dużej skali. Wymaga wielostopniowego systemu oczyszczania spalin.
3. Współspalanie w piecach cementowych. Problematyczne oczyszczenie spalin oraz zanieczyszczenie produktu końcowego.
4. Współspalanie w urządzeniach energetycznych. Problem z oczyszczeniem spalin oraz zwiększeniem się toksyczności popiołów.
5. Spalanie w piecach fluidalnych. Wymaga przygotowania ujednorodnionego materiału do spalania o stabilnej wartości opałowej, sprawnego odpylenia i oczyszczania spalin.
6. Termiczne niszczenie w urządzeniach mikrofalowych. Technologia opracowana głównie dla odpadów szpitalnych i stabilnych termicznie odpadów organicznych - w tym PCBs.
7. Termiczne niszczenie w plazmie. Metoda najwłaściwsza dla wysokotoksycznych odpadów, takich jak np. gazy bojowe, czy bardzo stabilne termicznie trujące związki chemiczne.
Metody spalania odpadów( krótki podział)
1. Spalanie w piecach rusztowych
2. Spalanie w piecach ze złożem fluidyzacyjnym
3. System dwustopniowego spalania ze wstępną obróbką termiczną.
Przegląd technologii przetwarzania odpadów na paliwo
Instalacje norweskie
PAKOM (paliwo komunalne przetworzone z odpadów komunalnych z odzyskiem maksymalnej ilości surowców, a także dające możliwość uzyskania substancji o określonych właściwościach fizyko-chemicznych).
Technologie niemieckie
UWAS (Umwelttechnik GmbH) – technologia ta bazuje na gruntownej obróbce odpadów, oddzieleniu substancji niepalnych i wilgotnych. Podstawowe procesy tj. odsiewanie, rozdrabnianie, odseparowanie metali i nadających się do przetworzenia produktów oraz frakcji lekkich pozwalają wykorzystać znaczną część odpadów jako nośnika energii przy równoczesnym ograniczeniu substancji toksycznych. W procesie przetwarzania odpadów możliwe jest uzyskanie z 1 Mg odpadów komunalnych 0,5 Mg PAKOM-u (BRAM). PAKOM, nadaje się do magazynowania i zastosowania w energetyce zawodowej i ciepłownictwie.
Technologie austriackie
MVA Flötzersteig
technologia odbywa się w trzech liniach. Kazda posiada poziomy przeciw zwrotny ruszt jednotorowy, kocioł. Pozyskiwane ciepło zkotla wykorzystywane jest całorocznie
MVA Spittelau
Spalarnia Spittelau jest częścią zespołu elektrociepłowni, w skład której wchodzą szczytowe kotły wodne, opalane gazem naturalnym. Spalanie odpadów następuje w dwóch liniach, z których każda wyposażona jest w dwutorowy ruszt kaskadowy o dużej przepustowości co pozwala na spalaie 250000 Mg odpadów rocznie
Technologia Szwajcarsko – Hiszpańska SIBERSA
W Hiszpanii i Szwajcarii opracowano technologię, w której oprócz separacji i paletowania, wprowadzono do PAKOMu związki chemiczne stabilizujące biologicznie produkt i równocześnie zmniejszające efekty zanieczyszczenia środowiska produktami spalania.
Technologia firmy ORFA
Technologia niemieckiej firmy ORFA przetwarza całą masę niesortowanych odpadów w substancje podlegające dalszemu wykorzystaniu. Nie wymaga powierzchni składowania poza przejściowym gromadzeniem odzyskanych surowców do dalszego ich wykorzystania. Technologia przetwarzania niesortowanych odpadów w paliwo opiera się na procesie głębokiego ich rozdrabniania. Na uzyskanie frakcji lekkich i ciężkich pozwala proces wielokrotnego rozdrabniania
Piroliza (inaczej destylacja rozkładowa) - proces rozkładu termicznego substancji
prowadzony poprzez poddawanie ich działaniu wysokiej temperatury, ale bez kontaktu z
tlenem i innymi czynnikami utleniającymi. Jest procesem wysokotemperaturowym,
bezkatalitycznym Skład i ilość produktów pirolizy zależy od rodzaju odpadów, ich właściwości fizykochemicznych oraz od temperatury procesu. Podczas procesu pirolizy masa odpadów zostaje przekształcona w:
- gaz pirolityczny zawierający głownie wodór, metan, etan i ich homologi, tlenek i dwutlenek węgla oraz inne związki takie jak: siarkowodór, amoniak, chlorowodór, oraz fluorowodór
- koks pirolityczny - fazę stałą zawierającą węgiel oraz metale i inne substancje inertne (bezwładne)
- fazę ciekłą zawierającą mieszaninę olejów, smół oraz wody i rozpuszczonych w niej prostych aldehydów, alkoholi i kwasów organicznych.
Wśród produktów pirolizy największy udział ma faza ciekła (ok. 60 %, niezależnie od temperatury pirolizy), natomiast wraz ze wzrostem temperatury maleje ilość fazy stałej na korzyść fazy gazowej. Trzeba jednak przy tym pamiętać, że w wysokich temperaturach faza ciekła wydzielona w wyniku pirolizy podlega odparowaniu wzbogacając fazę gazową. Średnia wartość opałowa gazu pirolitycznego pochodzącego z odpadów komunalnych waha się w granicach 12 -16 MJ/Nm3.
17. Biologiczne metody przetwarzania odpadów polegają na rozkładzie substancji organicznych przez mikroorganizmy w warunkach tlenowych lub beztlenowych. Wymagana jest duża zawartość substancji organicznych i niska metali ciężkich.
Zalety kompostowania: - zmniejszenie o 30-50% ogólnej ilości odpadów kierowanych na wysypiska - unieszkodliwienie odpadów pod względem sanitarno-epidemiologicznym - produkcja kompostu niezbędnego dla zapewnienia urodzajności gleb
Aktywność enzymów i mikroorganizmów
W masie kompostowej są różne typy mikroogranizmow . Pierwsze odpady zasiedlają bakterie
rozkładające łatwo rozkładalne składniki odpadów (cukry białka i węglowodany). Następnie
grzyby , które konkurują z mikroogranizmami o pozywienienie zaczynają działać wtedy gdy
masa wysusza się. Niektóre grzby mają niższe wymagania azotowe i rozkładają celuloze którejnie rozłożą bakterie.
1. Psychofilne: mikroorganizmy psychrofilne rosną w temperaturze nie wyższej niż 20 oC, a temperaturą optymalna dla wzrostu w zależności od gatunku mieszczącą się w zakresie od 4 do 15 oC.
2. Mezofile: rośnie w temperaturze niższej niż 45 oC. Dla większości gatunków środowiskowych mezofilnych temperatura optymalna dla wzrostu i rozwoju waha się od 25 do 35 oC.
3. Termofilne: rozwijają się w temperaturze powyżej 45 oC aż do temperatury wrzenia wody lub stanu jej skupienia, w której woda występuje w stanie ciekłym.
Aktywność enzymów i mikroorganizmów zależy od - odpowiedniego składu chemicznego odpadów poddawanych kompostowaniu (min. ilość substancji organicznej >30%, brak substancji toksycznych); - pH masy kompostowej (optymalnie ok. 6,5); - temperatury procesu (opt. ok. 50-65oC ); - napowietrzenia (0,6-1,9m3/kg s.m.org. x d); - rozdrobnienia odpadów (optymalna wielkość cząstek w kompostowaniu naturalnym 25-40 mm, przy mechanicznym ok. 12 mm); - wilgotności 9 40-70% opt. 55%); - stosunku C/N (optymalny 26-35)
Mikroorganizmy biorące udział w procesie kompostowania: Początkowo to grzyby bakterie tlenowe, bakterie beztlenowe, w miarę postępu kompostowania (sekwencja dominacji bakterii wraz z upływem czasu ); pleśnie i bakterie nie zarodnikowe, bakterie zarodnikowe, promieniowce w kompoście dojrzałym.
Przebieg rozkładu w procesie kompostowania:
Proces rozkładu jest dwufazowy: w pierwszych tygodniach mikroorganizmy rozkładają
materiał organiczny bardzo szybko, przez co temperatura pryzmy wzrasta do ~50-80°C. Przy
sprzyjającej pogodzie po upływie około 2-3 tygodni pryzma zapada się, a temperatura obniża
się do ~40°C, rozkład zwolni tempo, przejmą go inne grupy mikroorganizmów. W klasycznej
pryzmie założonej wiosną proces trwa najdłużej 8-12 miesięcy - z odpadów organicznychpowstaje jednolita, brunatna próchnica.
Kompostowanie :
1 faza : początkowa(mezofilna) temp. 25-45 °C związaną z szybkim wzrostem mikroorganizmów, wykorzystujących łatwo degradowalną materię organiczną – głównie cukry i aminokwasy. W procesach metabolicznych mikroorganizmy uwalniają ciepło, podnosząc temperaturę w pryzmie aż do zahamowania ich aktywności
2 faza: termofilna temp >45°C w czasie następnych kilku dni temperatura na skutek aktywności mikroorganizmów termofilnych może dochodzić aż do 70-80°C. Ma istotny wpływ na zmianę i sukcesję populacji mikroorganizmów. Z jednej strony tak wysoka temperatura powoduje inaktywację, pozostanie w stadiach spoczynkowych oraz śmierć mikroorganizmów mezofilnych nieprzetrwalnikujących, z drugiej zaś tak wysoka temperatura faworyzuje wzrost i aktywność innych gatunków mikroorganizmów termofilnych.
3 faza :schładzania na skutek sukcesji mikroorganizmów termofilnych temperatura obniża się stopniowo do 40 oC. W tej fazie zachodzi głównie degradacja celulozy i hemicelulozy, w wyniku czego sucha masa kompostu staje się dwukrotnie niższa w czasie następnych kilkudziesięciu dni
4 faza zimna to okres stabilizacji kompostu, w którym mikroorganizmy termofilne tracą swoją aktywność a ponownie obserwowana jest aktywność mikroflory mezofilnej. W tej fazie dojrzewa kompost. Monitorowanie zmian temperatury jest dobrym narzędziem kontroli procesu kompostowania. W odpowiedniej temperaturze zachodzi w maksymalny sposób dekompozycja materii organicznej przez odpowiednie gatunki mikroorganizmów a powstały produkt końcowy jakim jest humus wolny jest od patogenów, organizmów niepożądanych w kompoście, nasion chwastów.
zmiany temperatury w pryzmie kompostowej: techniki kompostowania materii organicznej mają istotny wpływ na aktywność mikroorganizmów a tym samym na zmiany temperatury w kompoście
Metody kompostowania:
1) Metody naturalne:
a) kompostowanie w pryzmach na płycie
b) proste kompostowanie w warunkach przydomowych
2) Kompostowanie z udziałem bioreaktorów:
a) Kompostowanie jako procesy otarte czyli różnego typu sztucznie napowietrzonych płytach.
b) Kompostowanie wstępne z zastosowaniem urządzeń okresowo osłaniających pryzmy
c) Komory zamknięte statycznie
d) Kompostowanie odpadów komunalnych w komorach bębnowych obrotowych
e) Kompostowanie wstępne w złożach
3) Kompostowanie z udziałem dżdżownic.
Pryzmy energetyczne - stosuje się je dla odpadów organicznych tj. rolniczych, organicznych przemysłowych, osadów ściekowych, a głównie odpadów komunalnych. W pryzmie energetycznej zachodzi fermentacja beztlenowa w temperaturze 35 - 37oC (dla bakterii mezofilnych) bądź 50 - 55oC (dla bakterii termofilnych). W wyniku fermentacji tworzy się gaz (60-65 % CH4 i 40 %, CO2) wykorzystywany do produkcji energii cieplnej bądź elektrycznej. Pozostałość to kompost i frakcja palna.
Zwalczanie odorów:
1) bakterie kwasu mlekowego
a) mają silne właściwości sterylizujące,
b) hamują rozwój w środowisku takich drobnoustrojów jak: fusarium, enterokoki, salmonella, bakterie coli,
c) produkują kwas mlekowy z cukrów i innych węglowodanów wytwarzanych przez bakterie fotosyntetyzujące i drożdże,
d) przyspieszają przyjazny dla środowiska rozkład materii organicznej
2)bakterie fotosyntetyzujące
a) są niezależnymi samożywnymi mikroorganizmami
b) funkcjonują jak roślinyzielone
c) tworzą pożyteczne dla roślin substancje substancje z wydzielin korzeni, materiału organicznego i szkodliwych gazów jak siarkowodór, wykorzystując do teg dwutlenek węgla CO2 z atmosfery, światło słoneczne i ciepło gleby
d) produkują aminokwasy, kwasy nukleinowe i substancje bioaktywne
3)drożdże
a) syntetyzują antybiotyczne i pożyteczne dla roślin substancje z wydzielin m.in. bakterii fotosyntetyzujących
b) produkują hormony i enzymy aktywizujące podział komórek
c) ich wydzieliny są substratem dla bakterii kwasu mlekowego i promieniowców
18.
Metody fizyczne:
· mieszanie
· zagęszczanie
· aglomeracja
· rozdrabnianie
· sortowanie
· separacja faz
· metody oparte na wymianie masyMetody chemiczne:
· neutralizacja
· strącanie
· reakcje utleniania i redukcji
· elektroliza
· hydroliza
2.2
Odpady górnictwa rud miedzi (rodzaje odpadów i sposoby ich wykorzystania/składowanie)
Rodzaje : odpady z robot udostępniających (głównie jakieś piaskowce lupki ,iły i żwiry) deponuje się je w wyeksploatowanych częściach złoża kopaliny lub składuje się w zwałowiskach przykopalnianych.
Odpady z flotacji - powstają przy wzbogacaniu rudy, jest mega dużo, składuje się je w miejscu Żelazny Most
Żużle szybowe i granulowane- są twarde, robi się z nich kruszywa budowlane (drogownictwo)/ podsadzki w wyrobiskach górniczych, czasem materiały ścierne.
2.3
Odpady górnictwa rud cynkowo – ołowiowych (rodzaje odpadów i sposoby ich wykorzystania/składowanie)
Rodzaje: skala płonna- pochodzi z robót udostępniających, i wstępnego wzbogacania grawitacyjnego w cieczach ciężkich, mieszanka dolomitów, wapieni, iłów, żwirów, piaskowców, wykorzystanie w drogownictwie-budownictwie
Odpady poflotacyjne- powstają przy wzbogacaniu, budowa nasypów, niwelacja terenu, składowanie w stawach osadniczych.
3. odpady przemyslu energetycznego
3.1 podzial :
-Żużle
-Popioły
-Stałe odpady z wapniowych metod odsiarczania spalin (gips poreakcyjny)
-Odsiarczanie metodą suchą i półsuchą popiołów lotnych
-odpady jądrowe: wysoko-, nisko-, średnio- aktywne, transuranowe
-piaski ze złóż fluidalnych
3.2 wykorzystanie, możliwosci zastosowania:
- wykorzystanie jako surowiec wtórny w przemyśle np.: produkcja betonu, cementu, ceramiki budowlanej, wyrobów o podwyższonej odporności termicznej;
- wykorzystanie do rekultywacji, niwelacji terenu, wypełniania podziemnych wyrobisk;
- wykorzystanie popiołów do składowania skojarzonego np.: składowania odpadów powęglowych z odpadami energetycznymi, które zapobiega samozapaleniu hałd.
4.
4.1 rodzaje odpadów hutniczych :
· odpady z hutnictwa żelaza i stali
· odpady z hutnictwa i odlewnictwa aluminium
· odpady z hutnictwa ołowiu
· odpady z hutnictwa cynku
· odpady z hutnictwa miedzi
· odpady z odlewnictwa żelaza i metali
nieżelaznych
· odpady z kształtowania oraz fizycznej i
mechanicznej obróbki powierzchni metali i tworzyw sztucznych
4.2 wykorzystanie, możliwości zastosowania odpadów hutniczych:
drogownictwo
jako kruszywo (żużle hutnicze), budownictwo jako kruszywo do betonów, posypka do pap (żużle hutnicze), produkcja cegły budowlanej, jako dodatek korygujący(pyły stalownicze), górnictwo węgla kamiennego, jako substytut piasku podsadzkowego (żużel wielkopiecowy granulowany), produkcja klinkieru cementowego (pyły i szlamy stalownicze, żużle wielkopiecowe granulowane),
produkcja szkła kolorowego (pyły stalownicze) , regeneracja
i ponowne zastosowanie mas formierskich, zastosowanie w robotach
inżynieryjnych(budowa dróg), zastosowanie jako masy inertnej na składowiskach odpadów komunalnych, zastosowanie jako substytutu piasku naturalnego w produkcji materiałów budowlanych