Magdalena Mentek Łódź, dn.20.01.2002
Agnieszka Matczak
Wydz. Chemii Ogólnej
Kier. Ochrona środowiska
Temat: „Strategia postępowania z odpadami”
Problem zagospodarowania odpadów stał się wyzwaniem naszych czasów. Obecnie, gdy wokół aglomeracji miejskich, wokół miast i wsi powstają hałdy „śmieci”, gdy coraz trudniej znaleźć wolne przestrzenie w celu zorganizowania nowych składowisk lub prawie niemożliwym jest uzyskanie zgody lokalnej społeczności na budowę zakładu utylizacji odpadów, rozwiązanie tych problemów staje się koniecznością. Dotyczy to zarówno składowisk miejskich jak i wiejskich.
U progu XXI wieku, w dalszym ciągu, gospodarka odpadami stanowi jeden z najtrudniejszych problemów komunalnych, który musi być jak najszybciej rozwiązany. Na taki stan rzeczy składa się z jednej strony ciągle rosnący strumień odpadów, a z drugiej brak odpowiednich terenów pod inwestycje dotyczące gospodarki odpadami, bardzo wysokie koszty budowy niezbędnej infrastruktury i wiążące się z tym wieloletnie cykle realizacji. Nie bez wpływu na obecną sytuację jest także ciągle zmieniające się prawo w związku z koniecznością dostosowania go do prawa unijnego. Jeśli do tego uwzględnić ogromne opory społeczne przeciwko lokalizowaniu obiektów związanych z utylizacją czy unieszkodliwianiem odpadów, brak tradycji w realizacji racjonalnej gospodarki odpadami to widzimy ogrom zadań do wykonania, jaki czeka nas wszystkich.
Rozwiązanie problemu odpadów to nie tylko budowa składowiska, lecz cała strategia działania, realizowana przez wiele lat i wymagająca zaangażowania wielkich środków finansowych.
Polityka ekologiczna państwa przyjęta przez rząd w 1990 r. i zaakceptowana przez Parlament w 1991 r. ustala w ochronie środowiska priorytety krótko-, średnio- i długoterminowe. Podstawowe kierunki polityki ekologicznej w gospodarowaniu odpadami to:
zmniejszanie ilości powstających odpadów, wdrażanie systemu selektywnej zbiórki i gospodarczego wykorzystania surowców wtórnych
budowa nowoczesnych, spełniających wymogi ochrony środowiska miejskich oraz regionalnych zakładów unieszkodliwiania odpadów
budowa regionalnych zakładów unieszkodliwiania odpadów niebezpiecznych, w tym odpadów szpitalnych
sukcesywne rozwiązywanie problemów zagospodarowania oraz odpowiedniego składowania odpadów masowych, w tym odpadów z kopalń i elektrowni.
Ścisłe przestrzeganie uznanej hierarchii działań w gospodarowaniu odpadami - zapobieganie, ponowne wykorzystywanie i odzyskiwanie materiałów, energetyczne spalanie odpadów, unieszkodliwianie poprzez obróbkę termiczną i bezpieczne składowanie - służyć będzie zarówno zmniejszaniu rozmiaru problemu odpadów, jak i oszczędności energii oraz surowców.
Konieczność porządkowania tej sfery działań wynika również z przyjętych przez Polskę zobowiązań międzynarodowych oraz wymagań Unii Europejskiej. Ustawodawstwo krajów Unii Europejskiej w zakresie gospodarki odpadami opiera się na następujących zasadach:
Rozwiązania problemów już istniejących, nagromadzonych odpadów i likwidacja skutków i przyczyn zaistniałych skażeń środowiska, w tym dążenia do zmniejszenia objętości odpadów i związanej z ich utylizacją uciążliwości dla środowiska.
Wprowadzenie technologii, w których powstające odpady nie stwarzają problemów z ich utylizacją lub unieszkodliwianiem.
Zmniejszenie ilości wytwarzanych odpadów przemysłowych poprzez:
wprowadzenie technologii bezodpadowych lub o małej ilości wytwarzanych odpadów
stosowanie recyklingu
Najważniejsze zadania w gospodarowaniu odpadami, wynikające z konieczności ochrony środowiska, sprowadzają się do minimalizacji powstawania odpadów i maksymalizacji ich zagospodarowania oraz ograniczania do koniecznego minimum składowania odpadów w środowisku.
Realizacja tych zadań jest obecnie jednym z najważniejszych problemów gospodarki komunalnej - przez wiele lat niedostrzeganym i chronicznie nie doinwestowanym - i dlatego obecny stan gospodarowania odpadami w Polsce słusznie określa się jako katastrofalny.
Składają się na to między innymi:
wzrastające nagromadzenie odpadów
duża liczba małych, nie spełniających wymogów ochrony środowiska wysypisk
trudności z uzyskaniem akceptacji społecznej dla budowy nowych, zgodnych z zasadami ochrony środowiska obiektów unieszkodliwiania
niewłaściwie ukierunkowana edukacja ekologiczna społeczeństwa
Opory lokalne utrudniają budowę regionalnych obiektów o wyższym standardzie wyposażenia, a równocześnie tańszych pod względem inwestycyjnym i eksploatacyjnym. Jednak mimo tych trudności piętrzących się przed gospodarką komunalną istnieje obecnie konieczność podjęcia szybkich, radykalnych i niestety kosztownych prac w celu sprostania stale rosnącym potrzebom. Zaniechanie tych działań może doprowadzić do gruntownego zaśmiecenia kraju oraz nieobliczalnych szkód wskutek degradacji wszystkich komponentów środowiska.
Aby dobrze rozumieć zagadnienia związane z zagospodarowaniem odpadów należy zapoznać się ze zdefiniowanymi w Ustawach z 13 września 1996 roku o utrzymaniu czystości i porządku w gminach oraz z dnia 27 czerwca 1997 roku o odpadach, pojęciami ich dotyczącymi. Przytaczamy je poniżej w pełnym brzmieniu, ponieważ tak właśnie muszą być pojmowane i traktowane we wszelkiej działalności związanej z gospodarowaniem odpadami, zgodnie z obowiązującym prawem.
„ Ilekroć w ustawie jest mowa o odpadach - rozumie się przez to zużyte przedmioty oraz substancje stałe, a także nie będące ściekami substancje ciekłe, powstające w związku z bytowaniem człowieka lub działalnością gospodarczą, nieprzydatne w miejscu lub czasie, w którym powstały i uciążliwe dla środowiska”.
„Ilekroć w ustawie jest mowa o odpadach niebezpiecznych - rozumie się przez 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 Naturalnych i Leśnictwa”.
„Ilekroć w ustawie jest mowa o uciążliwościach dla środowiska - rozumie się przez to zjawiska fizyczne lub stany utrudniające życie albo dokuczliwe dla otaczającego środowiska, a zwłaszcza hałas, wibracje, zanieczyszczenie powietrza, zanieczyszczenie odpadami - przez szkodliwe uciążliwości dla środowiska rozumie się wymienione zjawiska lub stany o natężeniu utrudniającym życie albo dokuczliwe dla środowiska w stopniu powodującym zagrożenie zdrowia ludzi, uszkodzenie albo zniszczenie środowiska”
„Ilekroć w rozporządzeniu jest mowa o gospodarczym wykorzystaniu odpadów - rozumie się przez to ich wykorzystanie do celów produkcyjnych, rekultywacji, zagospodarowanie terenu lub do nawożenia gleb albo też do likwidacji obecnych i przyszłych szkód górniczych, określonych w programach ochrony terenów górniczych”
„Ilekroć w rozporządzeniu jest mowa o unieszkodliwianiu odpadów - rozumie się przez to likwidację lub ograniczenie ich uciążliwości dla środowiska przez poddanie obróbce powodującej zmiany ich cech fizycznych, chemicznych lub biologicznych”
„Ilekroć w rozporządzeniu jest mowa o gromadzeniu odpadów - rozumie się przez to także wylewanie odpadów ciekłych w miejscach przeznaczonych na ten cel”
„Ilekroć w rozporządzeniu jest mowa o odpadach grożących zakażeniem - rozumie się przez to odpady zawierające drobnoustroje chorobotwórcze”
„Ilekroć w rozporządzeniu jest mowa o odpadach grożących skażeniem - rozumie się przez to odpady zawierające substancje promieniotwórcze”
„Ilekroć w rozporządzeniu jest mowa o odpadach szczególnie szkodliwych dla środowiska - rozumie się przez to odpady zawierające substancje uznane przez Ministra Zdrowia i Opieki Społecznej za trucizny lub środki szkodliwe”.
Zasady prawidłowego postępowania z odpadami polegają na:
stosowaniu wszelkich możliwych form zapobiegania albo możliwie największego ograniczenia powstawania odpadów;
składowaniu odpadów w taki sposób, aby maksymalnie umożliwić pozyskanie składników, które można zawrócić do obiegu gospodarczego;
gromadzeniu odpadów w wydzielonym i bezpiecznym miejscu w pobliżu miejsca ich powstawania, w specjalnie do tego celu przystosowanych pojemnikach i kontenerach;
w miare częstym zabieraniu odpadów z miejsca składowania do zakładu unieszkodliwiania;
bezpiecznym dla środowiska i pod względem sanitarnym unieszkodliwieniu bezużytecznej masy odpadów;
Każdy system gospodarowania odpadami obejmuje trzy podstawowe elementy, czyli gromadzenie odpadów w miejscu ich powstawania, a następnie ich usuwanie i unieszkodliwianie.
Ogólne zasady systemów gromadzenia odpadów
Rodzaje i typy pojemników. Gromadzenie odpadów komunalnych jest pierwszym elementem systemu gospodarowania odpadami.
Dotychczas stosuje się w Polsce dwa rodzaje pojemników:
pojemniki używane na miejscu, opróżniane do samochodów wywożących odpady,
pojemniki, które po napełnieniu zabiera samochód a na ich miejsce pozostawia puste( tzw. wywóz wymienny ).
Wielkowymiarowe kontenery obecnie rozpowszechnione ( wymienne ).
stosowane głównie w dużych osiedlach mieszkaniowych, położonych przeważnie na obrzeżach miast, w centrach handlowo - usługowych oraz w gminach wiejskich.
Należy pamiętać, że do niedawna stosowany w kraju system sprowadzał się do gromadzenia w miejscu powstawania nie segregowanych odpadów.
Zgodnie z panującymi tendencjami w systemach gromadzenia odpadów należy w najbliższym czasie przewidywać działania związane z wdrażaniem selektywnego gromadzenia odpadów.
W wielu miastach, a także wsiach, w Polsce rozpoczęto już rozpowszechnianie selektywnej zbiórki w celu pozyskania surowców nadających się do ponownego użycia lub odzyskania wydzielonych z odpadów składników. W jednostkowych przypadkach prowadzi się selekcję z zamiarem przetworzenia wydzielonych składników np. na kompost.
Ogólne zasady selektywnego gromadzenia przewidują etapowe wdrażanie takich rozwiązań punktów gromadzenia jak:
Kontenery ustawiane „ w sąsiedztwie” - zbiorcze punkty selektywnego gromadzenia
System ten polega na ustawianiu w wybranych, newralgicznych, punktach miasta (w rejonach handlowo-usługowych lub centralnych punktach osiedli mieszkaniowych) specjalnych, odpowiednio oznakowanych pojemników do selektywnej zbiórki surowców użytecznych. Przyjmuje się, że w osiedlach mieszkaniowych jeden zbiornik powinien przypadać, w zależności od gęstości zamieszkania, na 500-1000 gospodarstw domowych. W pierwszej fazie wprowadzania systemu należy zainstalować zbiorniki na surowce, których udział w odpadach jest znaczący oraz występują możliwości zbytu tych surowców. W kraju istnieje, chociaż ograniczony, zbyt na takie surowce wtórne jak: papier i tektura, szkło i butelki oraz metale.
System zbiórki „u źródła”.
Jest to najbardziej efektywny sposób selektywnej zbiórki, ale jednocześnie najbardziej skomplikowany organizacyjnie. Wymaga zwielokrotnienia liczby pojemników i pojazdów oraz świadomości i dyscypliny społecznej.
Na terenach miejskich za najbardziej efektywne uznano właśnie dwu- lub wielopojemnikowy system selektywnej zbiórki „ u źródła”- jest on jednak bardzo drogi tak w nakładach na wdrożenie jak i w kosztach eksploatacji i dlatego stosowany tylko wówczas, gdy istnieje pewność powodzenia. We wszystkich krajach, w których funkcjonują systemy selektywnego prowadzenia, pełne wdrożenie tego systemu realizowano etapami - z uwagi na potrzebę rozeznania rynku i konieczność stopniowego przystosowania społeczeństwa do tej formy gromadzenia odpadów.
Centralne punkty gromadzenia i segregacji odpadów.
Są to najbardziej popularne na Zachodzie obiekty zwane terenami miejskich udogodnień - Civic Amenity, czyli specjalne miejsca ogrodzone, nadzorowane, wyposażone w 6-10 zbiorników i kontenerów, obsługujące teren od 10-25 tys. gospodarstw domowych. Mieszkańcy mogą tu przynosić nietypowe, dodatkowe odpady powstające w gospodarstwach domowych. Punkty te odgrywają dużą rolę w odzysku surowców wtórnych, umożliwiając odbiór makulatury, tektury, butelek i szkła, zużytych olejów i farb, baterii, oraz niepotrzebnych lub popsutych urządzeń domowych jak lodówki, pralki, telewizory itp.. Centralne punkty mają ogromne znaczenia w selektywnej zbiórce odpadów niebezpiecznych. Wielkość punktu zależy od liczby wystawionych i oznakowanych kontenerów oraz powierzchni placu manewrowego dla prywatnych samochodów dowożących i pojazdów odbierających.
Ogólne zasady usuwania i wywozu odpadów.
Zbiórka odpadów.
Usuwanie odpadów z miejsc gromadzenia i przeładunek do pojazdów wywożących może odbywać się ręcznie lub w sposób zmechanizowany. W Europie stosuje się zasadniczo dwie formy zbiórki odpadów, zwłaszcza selektywnie nagromadzonych: bezpośrednio z miejsca nagromadzenia i przy krawężniku. Zbiórka bezpośrednio z miejsca nagromadzenia polega na tym, że pojemniki lub kontenery odbierane są bezpośrednio z posesji lub budynku przez brygadę świadczącą usługi wywozowe.
Zbiórka przy krawężniku polega na tym, że w określonym dniu i o określonej godzinie właściciel posesji stawia pojemnik przy krawężniku. Jednostka zbierająca opróżnia pojemnik, a właściciel zabiera go z powrotem.
Zbiórka odpadów może odbywać się regularnie, z mniejsza lub większą częstotliwością lub na żądanie.
Możliwa i konieczna częstotliwość usuwania odpadów zależy od:
podatności gromadzonych odpadów na rozkład oraz występowania procesów zwiększających pośrednio lub bezpośrednio ich uciążliwość dla środowiska
chłonności ( łącznej objętości) pojemników i kontenerów do gromadzenia odpadów
długości okresu, w którym nie następują jeszcze zmiany zmniejszające wartość surowca ( w przypadku pozyskiwanych surowców wtórnych ).
Transport odpadów.
Przyszłościowe rozwiązania transportu odpadów nie będą różniły się w sposób zasadniczy od obecnych. Należy jednak zwrócić uwagę na odpowiedni pod kątem dalszego przetwarzania odpadów, dobór typów pojazdów do odbioru i transportu. Zależnie od charakteru obsługiwanego rejonu proponuje się stosować do usuwania odpadów następujące rodzaje pojazdów:
w rejonach miejskich - samochody systemu przesypowego i wymiennego
w rejonach wiejskich i obiektach handlowych oraz przemysłowych - samochody systemu wymiennego
do wywozu wysegregowanych surowców wtórnych - specjalne samochody jedno- lub wielopojemnikowe z hydraulicznym urządzeniem do opróżniania pojemników
do przewozu odpadów z odległości większej niż 15 km - wskazane jest stosowanie większych samochodów np. : zestawów typu ciągnik siodłowy z naczepą samowyładowczą
W krajach Europy Zachodniej stosuje się transport jedno- lub dwustopniowy. Dotychczas w Polsce Używa się prawie wyłącznie, mimo stałego wzrostu odległości wywozu odpadów, transportu jednostopniowego samochodami specjalnymi. Drugim rozwiązaniem znacznie lepszym niż transport jednostopniowy jest wprowadzenie dwustopniowego systemu przeładunkowego pozwalającego na zwiększenie efektywności ekonomicznej i utrzymanie efektywności eksploatacyjnej pierwszego stopnia wywozu, a także na zbieranie odpadów taborem o dotychczasowych gabarytach, bez zmiany tras dojazdów do miejsc gromadzenia odpadów.
Główne zasady dwustopniowego transportu odpadów, stosowanego w Europie i USA są następujące:
umożliwienie lepszego wykorzystania pracy ładowaczy i pojazdów do zbierania odpadów ( zmniejszenie liczby pojazdów i wielkości załogi)
zmniejszenie natężenia ruchu a tym samym obciążenia środowiska
umożliwienie wstępnej obróbki odpadów
stwarzanie możliwości bezpośredniego odbioru różnych odpadów od osób prywatnych i małych zakładów
Punkty przeładunkowe - zagęszczanie odpadów.
Podstawowym pierwotnym celem punktu lub stacji przeładunkowej była zamiana środka transportu do wywozu odpadów na wysypisko lub do innego miejsca unieszkodliwiania. Stopniowo stacje przeładunkowe zaczęły zajmować się również obróbką i dystrybucją odpadów do różnych miejsc zagospodarowania. Istnieją różne sposoby przeładunku:
nieskomplikowany przeładunek drogowy (z zastosowaniem ugniatania lub bez)
statyczne zagęszczanie w kontenerach lub zdejmowanych nadwoziach
prasowanie lub belowanie w stacjonarnych prasach
Stosowana na stacjach przeładunkowych obróbka odpadów może być mniej lub bardziej rozbudowana, w zależności od potrzeb zakładów odbierających. Przykładowo może ona obejmować wydzielenie składników użytecznych z odpadów, rozdrabnianie( w przypadku kierowania odpadów na tzw. wysypiska fermentujące, do niektórych kompostowni lub instalacji do spalania), prasowanie w bele ( w przypadku kierowania odpadów na wysypiska stosujące technologie składowania odpadów w tej formie). Łączy się to z koniecznością rozbudowy stacji o dodatkowe urządzenia.
Najczęściej stosowane technologie przetwarzania i unieszkodliwiania odpadów komunalnych.
W technice unieszkodliwiania odpadów komunalnych stosowane są obecnie następujące podstawowe metody:
selektywne gromadzenie;
składowanie na wysypiskach;
metody termiczne;
przeróbka biochemiczna
Selektywne gromadzenie.
Selektywne gromadzenie w miejscu powstawania. połączone jest z zagospodarowaniem lub unieszkodliwieniem wyselekcjonowanych grup odpadów. Metoda ta pozwala na częściowe zmniejszenie ilości odpadów wymagających unieszkodliwienia, ale w żadnym przypadku nie rozwiązuje w całości problemu odpadów komunalnych. Dlatego przed przystąpieniem do selektywnej zbiórki przedsiębiorstwo zajmujące się zagospodarowaniem odpadów musi rozstrzygnąć trzy ważne problemy, jak:
rozwiązanie systemowe spraw organizacyjno-technicznych;
zorganizowanie jednego lub kilku zbiorczych punktów przygotowania odpadów do transportu i przewiezienia do odbiorcy;
zapewnienie systematycznego odbioru i przeróbki wyselekcjonowanych odpadów dla celów gospodarczych.
Składowanie na wysypiskach.
Składowanie odpadów na wysypiskach jest najstarszą i do dzisiaj najbardziej rozpowszechnioną metodą unieszkodliwiania odpadów stałych. Przy zachowaniu odpowiednich reżimów technologicznych można bezpiecznie składować zarówno stałe odpady komunalne, jak i odpady przemysłowe( w tym niebezpieczne).
Współczesne wymogi ochrony środowiska oraz sanitarne narzucają konieczność budowy i eksploatacji wysypiska w sposób ograniczający do minimum emisję zanieczyszczeń. Z tego też względu nastąpiła zdecydowana zmiana w podejściu do wyboru miejsca dla wysypiska i warunków jego budowy.
Pierwotnie wystarczało wyznaczanie odpowiedniego terenu, ewentualnie ogrodzenie go i przystąpienie do składowania odpadów. Obecne wymagania powodują, że wysypisko jest obiektem inżynierskim, o stosunkowo dużym nasyceniu uzbrojenia i wyposażenia technologicznego.
Należy podkreślić, że bez względu na przyjętą technologię unieszkodliwiania stałych odpadów komunalnych ( kompostowanie, spalanie), składowanie na wysypisku występuję zawsze albo jako metoda uzupełniająca, albo jako końcowy element procesu zagospodarowania ( z uwagi na występowanie odpadów technologicznych, jak żużle, twarde części mineralne itp.). Na przykład z procesu kompostowania pozostaje ca 40-50 % ( wagowo) odpadu technologicznego, a z procesu spalania ca 40-60 % odpadu wymagającego składowania na wysypisku.
Wysypisko odpadów komunalnych przeznaczone jest do unieszkodliwiania odpadów komunalnych lub komunalno-podobnych powstających na terenie objętym obsługą ( gmina lub gminy, miasto itp.).
Unieszkodliwianie poprzez składowanie na składowisku odpadów komunalnych mogą być następujące rodzaje odpadów:
gospodarczo-bytowe ( pochodzące z gospodarstw domowych, obiektów infrastruktury społecznej itp.),
wielkogabarytowe w postaci starych przedmiotów trwałego użytku, jak stare meble, materace, pralki, lodówki, opakowania tekturowe itp.,
żużel i popiół,
gruz budowlany i ziemia z wykopów,
odpady przemysłowe o charakterze odpadów komunalnych.
Na składowisku odpadów komunalnych nie wolno składować następujących rodzajów odpadów:
odpady płynne,
łatwopalne i wybuchowe,
radioaktywne,
toksyczne,
zakaźne( pochodzące ze szpitali, ośrodków zdrowia, lecznic weterynaryjnych i innych tego typu obiektów),
inne odpady zaliczane do odpadów niebezpiecznych, jak np. przeterminowane środki pielęgnacji roślin oraz ich opakowania,
odpady nieznanego pochodzenia.
Na wysypisku niedopuszczalne jest wypalanie jakichkolwiek odpadów!
Formy składowisk.
Występujące formy składowisk można sklasyfikować jako :
dzikie, tj. niezorganizowane, bez zezwolenia właściwych władz terenowych,
nieuporządkowane: zorganizowane za zezwoleniem władz gospodarki terenami i ochrony środowiska, jednak ich eksploatacja nie odpowiada w pełni wymogom ochrony środowiska ) np. niewłaściwa lokalizacja ze względu na ochronę wód podziemnych, nie przestrzegane zasady właściwej eksploatacji itp. )
uporządkowane ; obiekt inżynierski, nie zagrażający zdrowiu publicznemu, minimalizujący zagrożenie dla środowiska, zarówno w trakcie eksploatacji jak i po jej zakończeniu, spełniający kryteria lokalizacyjne i właściwej eksploatacji.
Często można się spotkać z terminologią „ składowisk sanitarnych”, którą to nazwę traktuje się alternatywnie do składowisk uporządkowanych.
W aspekcie ochrony środowiska należy dążyć, aby nowopowstające składowiska odpadów były obiektami uporządkowanymi. Tymczasem statystyki są alarmujące: w Polsce najbardziej popularne są składowiska dzikie, które występują w proporcji 100 : 1 w stosunku do uporządkowanych.
Nowszy podział składowisk odpadów zaproponowano w Austrii i Szwajcarii. Za podstawę podziału przyjęto potencjał reakcyjny odpadów. Z góry jednak zakłada się, że na współczesne składowiska powinny trafiać tylko odpady tylko w pełni ustabilizowane w sensie chemicznym, a zatem niereaktywne. Spełnianie tego kryterium pozwala na znaczne obniżenie kosztów ponoszonych na budowę składowisk. Zgodnie z nowszym nazewnictwem w zastosowaniu do nowoczesnych składowisk wyróżnia się :
składowiska - reaktory ( lub reaktywne)
składowiska ostateczne, dla odpadów niereagujących
Termiczne metody unieszkodliwiania odpadów komunalnych.
Metody termiczne, zaczynając od prostego spalania w paleniskach rusztowych lub bezrusztowych, poprzez pirolizę oraz produkcję paliwa zastępczego, są najbardziej radykalnymi metodami unieszkodliwiania odpadów tak w zakresie znaczącej redukcji objętości, jak i zapewnienia pełnej higienizacji pozostałości po spaleniu. Wymagają jednakże budowy kosztownych instalacji do samego spalania, a także stosowania wysokosprawnych metod oczyszczania gazów spalinowych.
Koszty inwestycyjne spalarni są najwyższe ze wszystkich metod unieszkodliwiania odpadów komunalnych. Jednakże spalanie pozwala na znaczące zmniejszenie ilości odpadów kierowanych na składowiska ( o 80-90% objętościowo, 40-60 % wagowo ).
W wyniku procesu unieszkodliwiania odzyskuje się energię cieplną, którą można wykorzystać do ogrzewania osiedli lub przetworzyć na energię elektryczną ( z jednej tony odpadów o wartości opałowej 7000kJ/kg można uzyskać ca 5600 MJ ciepła do ogrzewania lub ca 590 kWh energii elektrycznej).
Ważnym czynnikiem warunkującym efektywność stosowania omawianej metody unieszkodliwiania jest odpowiednio wysoka wartość opałowa odpadów, co w warunkach polskich jest na razie nieosiągalne ( odpady komunalne w Polsce charakteryzują się stosunkowo słabymi właściwościami paliwowymi). Należy tu również przypomnieć, że ze względu na konieczność stosowania wysokosprawnych metod oczyszczania spalin, w spalarniach powstaje znaczna ilość odpadu wtórnego ( technologicznego ), który wymaga unieszkodliwienia. Termiczna przeróbka odpadów ma na celu:
Spalenie zawartych w odpadach składników palnych( najlepiej z wykorzystaniem wydzielanego ciepła ),
Likwidację zawartych w odpadach organizmów chorobotwórczych,
Maksymalne zmniejszenie masy i objętości przerabianych odpadów
Przekształcenie niepalnych składników w postać nadającą się do składowania i ewentualnie do wykorzystania.
Spalanie odpadów jest szczególnie przydatną technologią unieszkodliwiania, gdy:
Wymagany jest wysoki stopień redukcji objętości odpadów - brak terenów pod składowanie,
Wymagany jest wysoki stopień destrukcji i higienizacji odpadów,
Odpady odznaczają się znaczną wartością opałową, pozwalającą na obniżenie kosztów unieszkodliwiania dzięki wykorzystaniu wytworzonej energii
Kompostowanie
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 organicznych substancji w nawóz organiczny - kompost z wydzieleniem jako ubocznych produktów dwutlenku węgla i pary wodnej, a więc związków powstających również w procesach glebowych. Istotną rolę w unieszkodliwianiu odpadów metodą kompostowania odgrywają rolę w unieszkodliwianiu odpadów metodą kompostowania odgrywają procesy mineralizacji i humifikacji.
Procesom rozkładu substancji organicznej z udziałem tlenu towarzyszy wydzielanie ciepła, a w efekcie masa przerabianego materiału ogrzewa się do temperatury, jaką tolerują jedynie organizmy termofilne, cenne dla dalszych stadiów stadiów kompostowania, giną natomiast organizmy chorobotwórcze oraz nasiona chwastów.
W efekcie procesu kompostowania otrzymuje się materiał stabilny, unieszkodliwiony pod względem sanitarno-epidemiologicznym, stanowiący cenny nawóz organiczny, zasobny w substancje organiczne i mineralne składniki odżywcze dla roślin.
Unieszkodliwianie odpadów w procesie kompostowania następuje przez:
Stabilizację substancji organicznej w wyniku procesów humifikacji, butwienia, murszenia i zwęglania,
Wytworzenie w masie kompostowanych odpadów temperatury powyżej 55oC, w której giną organizmy patogenne,
Wytworzenie substancji antybiotycznych przez rozwijające się w drugiej fazie kompostowania pleśnie, stanowiące dodatkowy czynnik niszczący organizmy patogenne.
Podkreśla się następujące dodatnie cechy metody kompostowania, wskazujące na jej przydatność w nowoczesnym systemie gospodarki odpadami:
Recyrkulacja na dużą skalę rozkładalnych organicznych składników odpadów komunalnych,
Zmniejszenie o 30-50 % ilości odpadów kierowanych na wysypiska,
Unieszkodliwianie odpadów pod względem sanitarno-epidemiologicznym,
Technologie kompostowania są sprawdzone, realne do stosowania,
Metoda jest do przyjęcia pod względem ekonomicznym,
Produkt kompostowania jest wartościowym materiałem, przydatnym do wielu celów, jest między innymi bazą substancji humusowych niezbędnych dla zapewnienia urodzajności gleb ( w Polsce ok. 60 % gleb ma niedomiar humusu),
Kompostowanie stanowi podstawowy element każdego rzeczywiście zintegrowanego systemu gospodarki odpadami.
Sposoby wykorzystania odpadów.
Po okresie intensywnych poszukiwań metod unieszkodliwiania odpadów, które spełniłyby wzrastające wymagania ochrony środowiska, ostatnio na świecie główny nacisk w planowaniu systemów gospodarowania odpadami położono na zapobieganie powstawaniu odpadów oraz ich wykorzystanie. Wtórne wykorzystanie odpadów zmniejsza ładunek zanieczyszczenia wprowadzanego do środowiska, ograniczając równocześnie pobieranie ze środowiska surowców pierwotnych w każdej postaci.
W Polsce w 1996 r. Wytworzono blisko 125 mln ton odpadów przemysłowych. Z tej masy wykorzystano około 55,8 %. Największy udział w masie wytwarzanych odpadów stanowiły:
Odpady górnicze z kopalni i zakładów przeróbczych w ilości 56,1 mln ton, z czego wykorzystano 63,8 %,
Odpady poflotacyjne z przemysłu: metali nieżelaznych, siarkowego, barytowego, węglowego oraz mechanicznego oczyszczania wód kopalnianych w ilości 19,1 mln ton, z czego wykorzystano 32%
Popioły lotne z elektrowni, elektrociepłowni oraz kotłowni w ilości 20,6 mln ton, z czego wykorzystano 64,3 %.
W 1996 r. Usunięto 46,45 mln m3 stałych odpadów komunalnych, co stanowi 55 % ogólnej masy wytwarzanych odpadów. Wykorzystanie odpadów komunalnych jest niewielkie i sprowadza się do:
Wytwarzania kompostu ( 218,6 tys. ton odpadów poddano kompostowaniu),
Ujmowania i wykorzystania do celów energetycznych gazu wysypiskowego ( produkcja energii elektrycznej),
Wyselekcjonowana w systemie zbiórki i segregacji składników o charakterze surowców wtórnych takich jak:
Papier, makulatura
Opakowania szklane, stłuczka szklana,
Metale żelazne i nieżelazne,
Tworzywa sztuczne.
Średnio w kraju wykorzystanie składników wyselekcjonowanych z odpadów komunalnych nie przekracza 0,5 % ogólnej masy usuwanych odpadów.
Powodzenie systemów wykorzystania odpadów zależy w głównej mierze od zapotrzebowania na rynku. W Polsce taki rynek dopiero jest tworzony poprzez wprowadzanie odpowiednich przepisów prawnych oraz stymulatorów ekonomicznych.
Wykorzystanie odpadów jest jednym z podstawowych elementów składowych każdego systemu gospodarowania odpadami. Ważną więc sprawą w gospodarce odpadami jest rozpoznanie komponentów odpadów w aspekcie potrzeby i możliwości ich wtórnego wykorzystania. Wydzielenie z masy odpadów grup czy składników możliwych do wykorzystania warunkowane również będzie potrzebą minimalizacji obciążenia środowiska odpadami lub pochodnymi procesu ich unieszkodliwiania.
Możliwości wykorzystania odpadów komunalnych.
Recykling - system cyklicznego, gospodarczego wykorzystywania odpadów jako surowców wtórnych z wyeksploatowanych, wybrakowanych bądź uszkodzonych wyrobów.
Wykorzystanie odpadów ( recykling ) może być realizowany przez:
ponowne wykorzystanie - odpad kierowany jest do użytku w swej oryginalnej formie i w tym samym celu po ewentualnym oczyszczeniu, dezynfekcji i innych operacjach przywracających mu wartość użytkową, przykładem są opakowania wielokrotnego użytku m. in. butelki i inne opakowania szklane, pojemniki z tworzyw sztucznych, opakowania transportowe, palety transportowo-magazynowe, itp.;
odzyskiwanie- materiał stanowiący dany składnik odpadów jest wykorzystywany przez obróbkę wstępną i obróbkę właściwą, w wyniku czego otrzymuje się ten sam materiał, ale może on mieć inną formę i służyć innemu celowi, przykładami są :papier i tektura, stłuczka szklana, metale żelazne i nieżelazne, niektóre tworzywa sztuczne;
przekształcanie - zmianę materiału komponentu w trakcie przetwarzania na nowy produkt, przykładami są: kompostowanie, fermentacja, odzysk biogazu ze składowisk, spalanie.
Recykling odpadów obejmuje trzy fazy: pozyskiwanie, uzdatnianie, użytkowanie.
Pozyskiwanie surowców wtórnych z różnych odpadów realizuje się przez system skupu, selektywną zbiórkę odpadów, systemy ustalające kaucję zwrotną, społeczną zbiórkę od ludności.
Odpady użytkowe.
Odpady stanowią w wielu przypadkach bazę dla substytucji surowców naturalnych, czego potwierdzeniem są przede wszystkim cechy charakterystyczne niektórych rodzajów odpadów oraz dostępność, stosowanych obecnie technologii ich wykorzystania.
Odpadami użytkowymi mającymi znamiona surowca wtórnego są: papier i tektura, szkło, metale, tekstylia. Ilość odpadów tej grupy systematycznie rośnie.
Recykling makulatury.
Makulatura to papier lub tektura, albo ich przetwory, które utraciły swą wartość użytkową, albo jej nie uzyskały w procesie produkcji i kwalifikują się do ponownego rozwłóknienia do stanu masy papierniczej w celu przerobienia na papier lub tekturę. Pozysk i przerób makulatury w przemyśle papierniczym istnieje, ale wymaga usprawnienia, przede wszystkim racjonalizowania przerobu. Przez wiele lat, aż do 1995 roku zapotrzebowanie na makulaturę zgłaszane przez fabryki papieru było wyższe niż dostawy krajowe. Nowy system pozysku surowców wtórnych oparty na selektywnej zbiórce postępuje bardzo wolno i z dużymi oporami. Niedobór surowca skłonił zakłady papiernicze do importu makulatury.
Ponieważ nie z każdej makulatury można wyprodukować każdy papier, makulaturę sklasyfikowano wg normy polskiej, która jest jednocześnie normą europejską: PN-EN 643 - Europejski wykaz znormalizowanych rodzajów i odmian makulatury. Sortowanie i przygotowanie makulatury do transportu (belowanie), powinno odbywać się w punktach zbiórki lub stacjach segregacji. Poziom zużycia makulatury wynosi w kraju tylko 39% podczas, gdy przodujące kraje osiągają poziom 54 % zużycia makulatury w stosunku do ilości produkowanego papieru (Niemcy i Szwajcaria), a nawet powyżej 60 % (Holandia).Potencjał przerobu makulatury przez nasz przemysł daleki jest od stanu zadowalającego. Zwiększenie udziału makulatury w produkcji jest związane z koniecznością zmodernizowania papierni. Przede wszystkim są potrzebne agregaty do odbarwiania makulatury ( tj. usuwania farby drukarskiej z zadrukowanych papierów, zwłaszcza gazet) oraz maszyny do uszlachetniania włókien pozyskiwanych z makulatury.
Co roku na rynek trafia blisko 700 000 ton wyrobów z papieru i tektury. Z powstających odpadów 185 000 ton jest odzyskiwanych i przetwarzanych( 37 %).
Aby pokryć zapotrzebowanie przemysłu papierniczego konieczne jest zwiększenie stopnia pozysku makulatury o minimum 10 %, a więc o 50 000 ton rocznie.
Efekt ekologiczny i pożytek dla środowiska, wynikające z racjonalnego pozysku i przerobu makulatury, można przeliczyć w następujący sposób:
recykling 1 tony papieru pozwala na zaoszczędzenie: 2,3 - 7 m3 pojemności składowiska; 26,5 tys.dm3 wody; 1,476 tys.dm3 ropy; 4,2 tys. kWh energii (wystarczającej do ogrzania mieszkania przez pół roku).
wyprodukowanie papieru z makulatury zamiast pulpy drzewnej ogranicza: zużycie energii o 75%, zanieczyszczenie powietrza o 74%, powstanie ścieków przemysłowych o 35%.
Recykling 1 tony papieru pozwala na zaoszczędzenie:
od 2,3 m3 do 7 m3 miejsca na składowisku,
26500 litrów wody,
1476 litrów ropy,
4200kWh energii- wystarczającej do ogrzania przeciętnego mieszkańca przez okres pół roku
Wyprodukowanie papieru z makulatury, zamiast z pulpy drzewnej, chroni 17 drzew przed wycięciem oraz ogranicza ilość:
zużycia energii o 75 %,
zanieczyszczeń powietrza o 74 %,
ścieków przemysłowych o 35 %,
Wady:
Papier może być wykorzystany jedynie trzy razy, gdyż w trakcie przetwarzania ulegają pogorszeniu jego właściwości ( skrócenie włókien).
Jeszcze do lat 90-tych na świecie, a dotychczas w Europie Środkow0-Wschodniej, powszechnie stosowano do bielenia papieru chlor elementarny lub jego substytut dwutlenek chloru. Stosowanie chloru powoduje olbrzymie skażenie środowiska i ryzyko dla zdrowia ludzi. W zanieczyszczeniach emitowanych z papierni i celulozowni zidentyfikowano ponad 250 związków chemicznych, z czego 180 to substancje chlorowane. Średniej wielkości papiernia emituje dziennie około 35 ton organicznych związków chloru, a zakłady używające dwutlenku chloru, od 10 do 20 ton dziennie.
Produkcja wysokiej jakości papieru bez użycia związków chloru jest możliwa, poprzez zastosowanie przedłużonego procesu poprzedzającego bielenie, obejmującego staranny dobór i przygotowanie drewna oraz zastosowanie w produkcji tlenu, perhydrolu lub innych wolnych od chloru środków wybielających. W Norwegii, Szwecji i Niemczech większość papierni i celulozowni nie używa już chloru.
Zmniejszenie ilości zanieczyszczeń i szkód powodowanych w środowisku przez przemysł papierniczy i celulozowy mogłoby także zostać w znacznym stopniu ograniczone, jeśli wprowadzonoby na szerszą skalę produkcje papieru z konopi.
Z upraw konopi można uzyskać 4,2 razy więcej papieru niż z takiego samego obszaru zajmowanego przez uprawy leśne. Papier wyprodukowany z konopi może być przetwarzany powtórnie siedem razy. Ma on także lepsze właściwości wytrzymałościowe.
W cieplejszych warunkach klimatycznych wytwarza się papier z juty, kenafu, lnu, ryżu lub bawełny. Na przykład w Chinach, z funkcjonujących 500 papierni, około 350 używa bezdrzewnych surowców do produkcji materiałów papierniczych.
Recykling opakowań i stłuczki szklanej.
Zużyte szkło opakowaniowe jest idealnym surowcem wtórnym o nieograniczonej możliwości przetwarzania. Nie ma takiego opakowania, które w tak wieloraki sposób, z punktu widzenia ekonomicznego i ekologicznego może cyrkulować w gospodarce jak opakowanie szklane.
W Polsce zarówno zużyte opakowania jak i powstała z nich stłuczka szklana trafiają praktycznie w całości na składowiska. Oszacowane straty surowcowe z tego tytułu wynoszą w skali roku ok. 360 tys. Mg stłuczki szklanej z ogólnej produkcji przemysłu szklarskiego. Najsłuszniejszym kierunkiem wykorzystania stłuczki szklanej jest niewątpliwie skierowanie jej do powtórnego topienia i wytwarzania opakowań szklanych. Państwami, w których udział stłuczki szklanej w recyklingu w stosunku do wprowadzanych na rynek opakowań szklanych osiągnął wysoki wskaźnik są: Niemcy - 75%, Austria - 76%, Belgia i Dania - 67%, Norwegia - 72%, Szwajcaria - 84%. Wykorzystanie stłuczki szklanej z recyklingu do produkcji opakowań w Polsce wynosiło w 1993 r. - 6,4%. Tak niewielki odzysk stłuczki szklanej spowodowany jest brakiem sprawnie działającego systemu jej pozyskiwania. Główne źródła pozyskiwania stłuczki szklanej w Polsce stanowią obecnie: firmy komunalne, gminy, szkoły, nieliczne punkty skupu, nowoutworzone firmy recyklingowe.
Największe huty szła opakowaniowego w Polsce to: Huta Szkła „Jarosław” S.A. w Jarosławiu, Huta Szkła „Ujście” w Ujściu, Huta Szkła „PLM Gostyń” w Gostyniu, Huta Szkła „Orzesze” w Orzeszu. Powyższe huty wytwarzają 2/3 całej produkcji opakowań szklanych. Linię do uzdatniania stłuczki szklanej mają tylko huty w Jarosławiu i w Wyszkowie. Dostarczana do hut stłuczka musi być czysta - nie może zawierać zanieczyszczeń powyżej 0,5% masowo, musi być posortowana wg rodzajów i kolorów, pozbawiona nakrętek i naklejek. Stłuczka szklana stosowana jako surowiec wtórny w przemyśle szklarskim jest przedmiotem Polskiej Normy PN-80/B-13010.
Wyprodukowanie nowego wyrobu ze stłuczki szklanej ogranicza: zużycie energii o 25 - 32%, zanieczyszczenie powietrza o 14 - 20%, ilość odpadów przemysłowych górniczych o 97%. Z powyższych danych wynika, że pożądany jest jak najwyższy odzysk stłuczki szklanej. Jednak nie wykorzystuje się istniejącego potencjału przerobu, głównie z braku odpowiednio zorganizowanego systemu zbiórki tego surowca.
Co roku na rynek trafia ponad 590 000 ton opakowań szklanych. Z powstających odpadów tylko 30 000 ton jest odzyskiwanych i przetwarzanych ( 5 %).
Działa
Szkło może być przetwarzane praktycznie nieograniczoną ilość razy.
Recykling 1 tony szkła pozwala na zaoszczędzenie:
603 kg piasku, 196 kg sody kalcynowanej, 196 kg wapienia i 68,5 kg skalenia- ogranicza się w ten sposób degradację krajobrazu
Wyprodukowanie nowego wyrobu ze stłuczki szklanej ogranicza ilość:
zużycia energii o 25-32 %,
zużycia wody o 50 %,
zanieczyszczeń powietrza o 14- 20 %,
odpadów przemysłowych 0 97 %
Recykling tworzyw sztucznych.
Problemy recyklingu odpadów tworzyw sztucznych narastają wraz ze wzrostem zużycia tych materiałów i najwcześniej wystąpiły w krajach o najwyższym rozwoju gospodarczym. Obecnie na świecie produkuje się i stosuje ok. 5000 różnych tworzyw sztucznych, są to głównie poliolefiny - polietylen małej gęstości (LDPE), polietylen o dużej gęstości (HDPE), polipropylen (PP), polistyren (PS), polichlorek winylu (PCV), a także politereftalan etylenu (PET) i poliuretan (PU). W Polsce produkcja tworzyw sztucznych jest stosunkowo niewielka, jednakże ich zużycie przekracza poziom wytwarzania ze względu na niekontrolowany import tworzyw sztucznych w postaci granulatów, opakowań gotowych wyrobów oraz opakowań jednorazowych. Głównymi źródłami odpadów tworzyw sztucznych są: opakowania (40%), budownictwo (18%), przemysł elektrotechniczny i elektryczny (12%), oraz przemysł motoryzacyjny (10%). Do tej pory nie wprowadzono jeszcze sprawnego i powszechnego systemu recyklingu poużytkowych odpadów tworzyw sztucznych.
Ogólnie można wyróżnić trzy możliwości ponownego wykorzystania odpadów tworzyw sztucznych:
recykling materiałowy - ponowne, bezpośrednie przetwarzanie odpadów bez stosowania procesów chemicznych, z uzyskaniem materiału stanowiącego pełnowartościowy surowiec do dalszego przetwarzania.
Recykling surowcowy - degradacja makrocząsteczek na frakcje o mniejszej masie cząsteczkowej, np. metodą hydrolizy, alkoholizy, uwodornienia czy pirolizy, które mogą być ponownie użyte jako monomery lub surowce do wytwarzania innych lub takich samych produktów chemicznych.
Recykling termiczny - spalanie odpadów tworzyw sztucznych z odzyskaniem zawartej w nich energii.
Propozycje różnych sposobów utylizacji odpadów tworzyw sztucznych i planowane na rok 2000 w Europie zachodniej w odniesieniu do 1992 r. Przedstawiają się następująco:
duże ograniczenie ( z 73 do 100 % ) ilości odpadów składowanych oraz zaniechanie spalania bez odzysku energii;
wzrost recyklingu materiałowego ( z 7 do 25 % ) oraz termicznego ( z 16 do 50 % );
wprowadzenie na większą skalę ( 15 % ) recyklingu surowcowego.
Wydaje się, że spalanie tworzyw sztucznych w odpowiednich urządzeniach i wykorzystanie uzyskanej energii cieplnej będzie w przyszłości podstawową formą wykorzystania odpadów tworzyw sztucznych, a przede wszystkim tych frakcji, których nie uda się opłacalnie wykorzystać w inny sposób.
Problemem mogą tu być trudności z zagospodarowaniem pozostałości po spalaniu oraz niechęć społeczeństwa do budowy tego typu obiektów. Metodami alternatywnymi dla bezpośredniego spalania są technologie przetwarzania odpadów w różnego rodzaju paliwa ( stałe - BRAM, RDF, PAKOM; ciekłe - z procesów pirolizy, zgazowania ).Technologie przetwarzania odpadów tworzyw sztucznych w paliwa wymagają jednak skomplikowanych i kosztownych instalacji, a istniejące mają z reguły charakter pilotowy.
Równie złożone i kosztowne są instalacje do recyklingu surowcowego. Dla niektórych grup tworzyw będzie on stosowany ze względu na odzysk cennych surowców ( np. z PET odzyskać można kwas tereftalowy oraz glokol).
Najprostszą metodą recyklingu jest recykling materiałowy, polegający na odzyskaniu z odpadów tworzyw sztucznych - czystych, pełnowartościowych frakcji polimerów o zdefiniowanych właściwościach, nadających się do ponownego przetwórstwa. Uzyskane produkty - zmielone, umyte, zregranulowane odpady, zwane recyklatami ( regranulatami ), mogą stanowić albo samodzielne surowce do wytwarzania nowych wyrobów, albo surowce uzupełniające do tworzywa wyjściowego. Warunkiem uzyskania pełnowartościowych recyklatów jest dokładne wyselekcjonowanie z odpadów czystych, jednorodnych polimerów. Wydaje się że w warunkach polskich najodpowiedniejszą formą recyklingu tworzyw sztucznych jest recykling materiałowy ze względu na dostępne krajowe urządzeniai rozwiązania techniczne.
Rozpatrując możliwości zagospodarowania odpadów tworzyw sztucznych w warunkach krajowych należy brać pod uwagę obok recyklingu materiałowego również recykling termiczny i surowcowy- wyłania się bowiem powoli nowy problem - ważny w przyszłości- utylizacji wyrobów powstałych z wielokrotnie zregenerowanych odpadów.
Recykling metali.
Złom metali kolorowych i ferromagnetycznych jest najcenniejszym źródłem surowca do produkcji metali, nie wymagającym drogich procesów technologicznych. Pozyskanie metalu ze złomu kosztuje kilkakrotnie mniej niż przeróbka importowanych rud metali kolorowych.
Pewną nowością w recyklingu metali jest recykling opakowań metalowych, głównie puszek po napojach ze względu na nieznaczne pozostałości produktu.
Najbardziej rozpowszechnione są trzy rodzaje puszek: puszki z blachy stalowej z powłoką cynową, puszki z blachy aluminiowej oraz puszki o konstrukcji mieszanej - korpus stalowy, a wieczko z aluminium.
Odzysk surowców z puszek stalowych odbywa się następującymi dwoma metodami:
samej stali - metodą magnetyczną przez odzysk z popiołów w spalarniach niesegregowanych odpadów komunalnych,
stali i cyny - przez magnetyczną separację odpadów stalowych i zastosowaniu procesu odcynowania ( ługowanie chemiczne lub metoda elektrolityczna ), a także aluminium metodą indukcji magnetycznej ( pochodzącego z puszek dwuskładnikowych ).
Bez procesu odcynowania złomu stalowego z puszek możliwość jego zastosowania jest ograniczona. Uzyskana w tym procesie cyna i stal są pełnowartościowymi surowcami. Również odzyskane aluminium jest dobrym surowcem do powtórnej rafinacji.
Wśród materiałów aluminiowych pochodzących z opakowań najbardziej efektywne jest przetwórstwo puszek po napojach. Recykling puszek aluminiowych na świecie wynosi ok. 43 %, a np. w Szwecji z uwagi na system kaucjonowania - 90 %.
Produkcja stali ze złomu ogranicza ilość:
zużycia surowców pierwotnych o 90 %: 1134 kg rudy żelaza, 435,5 kg węgla i 18 kg wapienia
odpadów górniczych o 97 %,
energii o 74 % dla innych metali oszczędności te wynoszą: aluminium 95 %, miedzi 85 %, cynku 60 %, ołowiu 65 %,
zużycia wody o 40 %
ścieków przemysłowych o 76 %,
zanieczyszczeń powietrza o 86 %.
Recykling opakowań.
Zużyte opakowania są jednym z surowców wtórnych, na które trzeba zwrócić szczególną uwagę, głównie ze względu na stale rosnącą ich ilość.
Od momentu rozpoczęcia funkcjonowania gospodarki rynkowej w Polsce nastąpił ogromny wzrost ilości zużytych opakowań. Stanowią one wg różnych ocen co najmniej 30-40 % masy i 50-60 % objętości odpadów komunalnych .
Recykling opakowań jest słabo rozwinięty, należy więc wdrożyć nowe rozwiązania w celu polepszenia tej sytuacji.
Jednym z nich jest powołanie Krajowej Izby Opakowań, która utworzyła 5 sekcji producentów opakowań: z tworzyw sztucznych, papieru i tektury, szkła, metalu oraz sekcję producentów maszyn i urządzeń pakujących.
Wiele krajów rozwiniętych gospodarczo wprowadziło systemy recyklingu odpadów opakowaniowych, których przykładami są:
niemiecki system dualny, którego zadaniem jest finansowanie i organizowanie recyklingu odpadowych opakowań;
austriacka krajowa grupa przemysłowa ARA, utworzona przez producentów opakowań, której zadaniem jest obsługiwanie organizacji członkowskich uiszczających składki ustalane stosownie do ilości i jakości odpadów przekazywanych do przetworzenia;
Dla organizacji krajowego systemu recyklingu odpadów opakowaniowych proponuje się powołanie przedsiębiorstwa o nazwie Krajowy Fundusz Recyklingu. Kraje członkowskie UE zgodnie z dyrektywą 94/62/EEC z 20 grudnia 1994 r. dotyczącą opakowań i odpadów opakowaniowych powinny do roku 2001 stworzyć system zbierania i powtórnego wykorzystania wprowadzonych na rynek opakowań, a ponadto:
zapewnić odzysk i wykorzystanie od 50 do 65 % odpadów z opakowań,
w tym samym czasie spowodować, że 25 do 45 % odzyskanych surowców będzie wykorzystane powtórnie.
Uwarunkowania rozwoju recyklingu w Polsce.
Z analizy stanu recyklingu w Polsce wynika, że :
dla niektórych surowców wtórnych, zwłaszcza dla makulatury, stłuczki szklanej, tworzyw sztucznych, puszek aluminiowych istnieją możliwości przetwórcze, chociaż nie wykorzystuje się mocy przerobowych istniejących zakładów przetwórczych;
główną przyczyną hamującą wykorzystanie istniejących mocy przerobowych zakładów jest słabo rozwinięty system selektywnej zbiórki surowców wtórnych, odpadów niebezpiecznych i wielkogabarytowych oraz brak sieci nowoczesnych sortowni, systemu gospodarki odpadami niebezpiecznymi i zorganizowanego recyklingu odpadów wielkogabarytowych.
Dla prawidłowo funkcjonującego skupu i podaży surowców wtórnych, odpadów niebezpiecznych i wielkogabarytowych brakuje bodźców ekonomicznych i instrumentów prawnych. W ostatnim projekcie ustawy o odpadach zrezygnowano z ustanowienia opłat produktowych i depozytów ekologicznych. Brak ekonomicznego czynnika zachęty do wdrażania systemu selektywnej zbiórki będzie nadal skutecznie hamował rozwój recyklingu.
Obecne prawo ochrony środowiska nie uwzględnia w dostatecznym stopniu zasady” zanieczyszczający płaci”. Korzystanie ze środowiska jest więc zbyt tanie co w efekcie nie zachęca do stosowania surowców wtórnych w wielu branżach przemysłowych, a ponadto w zbyt małym stopniu uaktywnia gospodarkę komunalną do wdrażania systemu selektywnej zbiórki.
Jednym z ważniejszych stymulatorów rozwoju recyklingu jest edukacja ekologiczna społeczeństwa.
Składowanie odpadów na wysypiskach.
Dotychczas w Polsce najpowszechniej stosowano technikę składowania na wysypiskach. W ostatnich latach powoli zaczęła rozwijać się technika kompostowania (przykładem może być kompostownia o łącznej wydajności 580 t / dobę znajdująca się w Warszawie ).
Współczesne wysypiska są zakładami unieszkodliwiania, w których elementem technologicznym jest składowisko. W wyniku długotrwałych procesów biochemicznych, chemicznych i fizycznych dochodzi do unieszkodliwiania odpadów. Wysypiska to obiekty proste w eksploatacji, stosunkowo tanie pod względem inwestycyjnym i eksploatacyjnym. Wymagają jednak , w porównaniu do innych technologii, przeznaczania o wiele większych terenów pod obiekt ( co jest głównym ograniczeniem w dalszym rozwoju tej metody ), a ponadto stosowane ze względu na ochronę środowiska konieczne zabezpieczenia nie eliminują w pełni niekorzystnego oddziaływania odpadów na otoczenie.
Składowanie na wysypiskach pozostanie prawdopodobnie w najbliższych latach podstawową techniką unieszkodliwiania, odpadów - stosowaną jako rozwiązanie samodzielne lub towarzyszące innym intensywnym metodom unieszkodliwiania odpadów.
Jak wynika z analizy nakładów inwestycyjnych, relacje kosztów budowy składowiska, kompostowni i spalarni odpadów stałych kształtują się odpowiednio jak 1 : 1 : 5 (8 ), przy czym relacja tych kosztów ulega zmianie w czasie ze względu na zmienne wymagania stawiane tym obiektom. Wyjaśnia to dlaczego wciąż dominującą technologią jest deponowanie na składowiskach. Jednak zasadniczą wadą składowisk jest zajmowanie coraz większych powierzchni. Średnia powierzchnia składowiska w Polsce wynosi około 3,5 ha.
W 1995 roku zarejestrowanych w Polsce było 830 składowisk zorganizowanych odpadów komunalnych o łącznej powierzchni 3022 ha. Szacuje się, że łącznie z tzw. „ dzikimi” składowiskami liczba składowisk sięgała w tym czasie około 10 tys. W tym samym roku na składowiska komunalne zdeponowano 43661mln m³ stanowiły odpady z budynków mieszkalnych.
Bardzo istotnym zagadnieniem z punktu widzenia ochrony środowiska jest wybór właściwej lokalizacji składowiska. W wyborze terenu przeznaczonego pod składowisko należy rozważyć:
warunki topograficzne - z uwagi na kierunek spływu wód ,
warunki hydrologiczne i geologiczne,
poziom wód gruntowych - zwierciadło wód gruntowych powinno być zlokalizowane nie mniej niż 1 m poniżej dna składowiska,
róża wiatrów - składowisko winno być po stronie zawietrznej w stosunku do osiedli mieszkaniowych,
strefy ochronne - w tym pasy zieleni stanowiące przegrodę biologiczno - chemiczną ( min. 50 m ).
Projektowanie i zasady budowy wysypisk w Polsce muszą jednak uwzględniać nowe kierunki w technice światowej, z uwzględnieniem aktualnych standardów Unii Europejskiej.
Przedstawiony zakres działań nie wyczerpuje na pewno wszystkich zagadnień związanych z tworzeniem programów gospodarowania odpadami. Istotne jest takie prowadzenie gospodarki komunalnej i polityki ekologicznej, by współgrały ze sobą i nie stanowiły ciągłego źródła konfliktów.
Kompleksowa gospodarka odpadami komunalnymi wymaga rozważenia różnych wariantów gromadzenia, transportu i unieszkodliwiania odpadów.
W systemach gromadzenia odpadów należy systematycznie wdrażać selektywną zbiórkę odpadów, zwracając uwagę na wpływ podejmowanych decyzji o jej wdrażaniu na dalszy sposób postępowania z odpadami. Wdrażanie selektywnego gromadzenia bez starannego przygotowania technicznego i organizacyjnego może tylko zaszkodzić wdrażaniu zbiórki selektywnej.
Każdy kraj, a także każdy region powinien posiadać własną strategię gospodarki odpadami dostosowaną do możliwości technicznych i technologicznych oraz ekonomicznych, spełniających również wymagania wynikające z przyjętych konwencji międzynarodowych, a także prawa krajowego.
Elementami tej strategii są:
technologie utylizacji i unieszkodliwiania odpadów,
regulacje prawne( krajowe i lokalne ),
administracja, zarządzanie odpadami, kontrola,
infrastruktura obejmująca usługi techniczne, transportowe, laboratoria analityczne, usługi z zakresu konsultingu i projektowania, szkolenie, banki informacji, itp.
Podsumowując, można więc uważać, że poszczególnymi elementami zintegrowanego systemu gospodarki odpadami są:
Stanowiska gromadzenia odpadów u ich wytwórców.
Przedsiębiorstwa wywozu odpadów.
Składnice (zbiornice) odpadów i surowców wtórnych
Zakłady utylizacji i unieszkodliwiania odpadów.
Składowiska pozostałości.
Literatura:
„Inwestycje komunalne w ochronie środowiska”- Narodowy Fundusz Ochrony Środowiska i Gospodarki Wodnej.
„Strategia gospodarki odpadami komunalnymi”- Praca zbiorowa pod red. Prof. dr hab. inż. Marii Żygadło
„Technologia chemiczna nieorganiczna”- Józef Kępiński
Strony internetowe :
1