RECETOX, Masaryk University, Brno, CR holoubek@recetox.muni.cz; http://recetox.muni.cz Ivan Holoubek Zdeněk Horsák C6890 Technologie ochrany prostředí 8.Tok odpadů Inovace tohoto předmětu je spolufinancována Evropským sociálním fondem a státním rozpočtem České republiky Hierarchie technik a technologií (TT) k řešení odpadového hospodářství 1. Předcházení vzniku odpadů 2. Oddělený sběr 3. Separace a třídění 4. Recyklace a materiálové využití 5. Spalování 6. Skládkování C6890 Technologie ochrany prostředí 8.Tok odpadů Tok odpadů Odpadové hospodářství (OH) je velmi sofistikovaný proces, kde jednotlivé etapy logicky navazují na sebe. Systémy OH jsou závislé na legislativě, vyspělosti země, ekonomických podmínkách, průmyslové aktivitě, klimatických podmínkách, kulturní odlišnosti. C6890 Technologie ochrany prostředí 8.Tok odpadů Situace OH v Evropské unii I. Skupina - Rakousko, Belgie (Flandry),Dánsko, Německo, Lucembursko, Nizozemí, Švýcarsko – mají své politické záměry a systémy jsou velmi vyspělé a jsou uplatňovány v praxi. II. Skupina - Belgie (Valonsko),Finsko, Francie, Itálie, VB, Švédsko, ČR, Norsko – jsou vytvořeny politické a organizační rámcové podmínky a tyto jsou prosazovány do praxe III. Skupina - Řecko, Španělsko, Slovensko, Irsko a Portugalsko – tvoří se politické a organizační podmínky, jejich prosazování v praxi je velmi složité s ohledem na kulturní zvyky a ekonomické podmínky C6890 Technologie ochrany prostředí 8.Tok odpadů Tok odpadů C6890 Technologie ochrany prostředí 8.Tok odpadů 1a2. Původci odpadů a vznik odpadů 1.1 Stavební společnosti Odpad z demolic a stavební odpad Množství kolísá s ohledem na intenzitu stavební činnosti C6890 Technologie ochrany prostředí 8.Tok odpadů 11 484 815 12 680 284 13 470 000 12 352 723 12 160 024 10 000 000 10 500 000 11 000 000 11 500 000 12 000 000 12 500 000 13 000 000 13 500 000 14 000 000 2006 2007 2008 2009 2010 Vývoj stavebních a demoličních odpadů v letech 2006-2010 stavebníademoličníodpady(t) 1a2. Původci odpadů a vznik odpadů 1.2 Domácnosti a municipality Tuhý komunální odpad (TKO) – odpady z domácností, čistění města, tržiště, uliční smetky Průměrné množství na 1 občana je závislé na životní úrovni, kulturních odlišnostech a potřebě a způsobu vytápění objektů. C6890 Technologie ochrany prostředí 8.Tok odpadů množstvít/rok/obyvatel 1a2. Původci odpadů a vznik odpadů Složení odpadů koresponduje se stravovacími návyky a kulturními odlišnosti Složení TKO na Srí Lance Složení TKO v ČR C6890 Technologie ochrany prostředí 8.Tok odpadů 1a2. Původci odpadů a vznik odpadů 1.3 Průmyslové společnosti a živnostníci Odpady z průmyslové výroby, drobní výrobci, obchody, supermarkety, lesnická prvovýroba (není zemědělská produkce). Významnou složku tvoří nebezpečný odpad (podíl cca 8% na celkovém množství). Dělení odpadů s ohledem na skupenství – kapalné a pevné C6890 Technologie ochrany prostředí 8.Tok odpadů A Zemědělství, lesnictví a rybářství 1% B Těžba a dobývání 1% C Zpracovatelský průmysl 21% D Výroba a rozvod elektřiny, plynu, tepla a vzduchu 8% E Zásobování vodou; činnosti související s odpadními vodami, odpady a sanacemi 16% F Stavebnictví 46% G Velkoobchod a maloobchod; opravy a údržba motorových vozidel 6% H Doprava a skladování 1% I Ubytování, stravování a pohostinství 0,2% Q Zdravotní a sociální péče 0,5% Ostatní 0% Podíl průmyslového odpadu ČR v roce 2010 dle segmentů činnosti podniků 1a2. Původci odpadů a vznik odpadů Odpady z nemocnic a zdravotnických zařízení Množství odpadu na 1 lůžko kolísá v EU od 3 do 4 kg/den. Infekční odpady tvoří do 17 % celkového množství, ale náklady na jejich likvidaci představují 84 % celkových nákladů likvidace odpadů. C6890 Technologie ochrany prostředí 8.Tok odpadů Roční náklady na zneškodnění odpadu v moderní nemocnici Složení nemocničního odpadu (modelová nemocnice, 300 lůžek) 1a2. Původci odpadů a vznik odpadů 1.4 Kontaminované lokality a půda Odpady ze sanací a demolic kontaminovaných konstrukcí, sanací a čistění půdy a povrchové a podzemní vody. Množství kolísá na: -počtu sanačních zásahů na historicky kontaminovaných místech (historické zátěže) vzniklé před rokem 1989) - počtu havarijních zásahů Jedná se vždy o nebezpečný odpad ve skupenství kapalném nebo pevném C6890 Technologie ochrany prostředí 8.Tok odpadů 3. Služby a sběr Ke sběru odpadů se používají speciální nádoby a kontejnery podle -Skupenství odpadu -Nebezpečnosti -Dalších fyzikálních vlastnostech (měrná hmotnost, zápach, složení…) -Množství k přepravě -Logistických parametrech (možnost průjezdu, vzdálenost) Svoz odpadů Všechna vozidla a zařízení se musí řídit zákonem č. 185/2001 Sb (zákon o odpadech) Všechna vozidla se řídí zákonem č. 56/2001 Sb., o podmínkách provozu vozidel na pozemních komunikacích a vyhláškou 381/2001 Sb., o přepravě odpadů. C6890 Technologie ochrany prostředí 8.Tok odpadů 3. Služby a sběr Optimální logistika přepravy odpadů je zásadní pro celkové náklady při hospodaření s odpady Komodita Kritická vzdálenost v km Odpady z demolic a stavební odpady 15 Tuhé komunální odpady 25 Biologicko rozložitelné odpady 50 Průmyslové odpady a odpady od živnostníků 60 Nebezpečné odpady 100 Vysoce toxické odpady (PCB, freony, odpady s vysokým obsahem chloru apod.) 300 - 400 Elektroodpad k recyklaci 100 – 350 Vytříděné složky z TKO (papír, plasty, sklo) v závislosti na výkupní ceně C6890 Technologie ochrany prostředí 8.Tok odpadů 3. Služby a sběr 3.1 Sběr odpadů z demolic a stavebního odpadu Následné využití až z 90% - technologická kázeň při procesu a důsledné třídění v místě vzniku (zdivo, kameny, zemina, nebezpečné odpady, dřevo, sklo, izolace, železo, asfalt…) Shromáždění a sběr na volných plochách nebo velkoobjemových kontejnerech 5 – 40 m3, u malých stavebníků 3 – 5 m3. Odvoz prostřednictvím kontejnerových vozidel – hákový (malý a velký hák), řetězový. C6890 Technologie ochrany prostředí 8.Tok odpadů 3. Služby a sběr 3.2 Sběr komunálního odpadu Sběr směsného a tříděného (papír, plasty, sklo, tetrapack, bioodpady) Odnáškový systém – občan je majitelem nebo pronajimatelem nádoby a svozová společnost ho pravidelně odváží Donáškový systém – majitelem nádoby je město nebo svozová firma a občan donáší odpad do nádob umístěných v hnízdech (do vzdálenosti max. 300m) anebo do sběrných dvorů s obsluhou Kovové nebo plastové nádoby v objemech 80,110, 120, 240 nebo 1 100l. Speciální kontejnery pro bioodpady, elektroodpady, baterie, léky, kapalné odpady…). Četnost svozu s ohledem na množství odpadu a musí zvažovat i hygienické a bezpečnostní otázky (infekčnost, zápach). C6890 Technologie ochrany prostředí 8.Tok odpadů 3. Služby a sběr Legislativa EU preferuje oddělený sběr vytříděných složek TKO za účelem materiálového a energetického využití. Barevné značení kontejnerů -Papír –modrá -Plasty – žlutá -Sklo – bílá, zelená -Biologicko rozložitelné odpady – hnědá (speciální odvětrání) -Směsný komunální odpad – černá, kovová (hliníková) C6890 Technologie ochrany prostředí 8.Tok odpadů 3. Služby a sběr ČR patří mezi země s vyspělým systémem třídění obalů na obyvatele (38,9 kg) C6890 Technologie ochrany prostředí 8.Tok odpadů 0 100,000 200,000 300,000 400,000 500,000 600,000 700,000 2000 2001 2002 2003 2004 2005 2006 2007 2008 2009 2010 2011 621,273603,144 565,365582,545583,414 547,645 464,603 405,176 333,770 223,000 152,296 70,043 Celkové množství využitých obalů v tunách: Dosažená míra recyklace a využití odpadů z obalů v roce 2011: 3. Služby a sběr Svozové komunální vozy (tzv. kuka vozy) Vozidla jsou z důvodu bezpečnosti posádky vybavena kamerovým systémem s monitorem umožňujícím pohled do pracovního prostoru za vozidlem a senzory na stupačkách pro obsluhu, které vozidlo při couvání zastaví v případě, že na nich někdo stojí. Tato vozidla mají v nástavbě systém stlačování odpadu, aby objem svezeného odpadu byl co nejvyšší a náklady na dopravu co nejnižší. V ČR se používají vozy s nakládáním odpadu zezadu (v jiných státech boční, přední hydraulická ruka) C6890 Technologie ochrany prostředí 8.Tok odpadů 3. Služby a sběr 3.3 Sběr odpadů z průmyslu a od živnostníků Velmi proměnlivé množství na základě objemu výroby nebo výkonu služeb u jednotlivých původců (kg až tisíce tun). Značná rozmanitost kategorií odpadů = značná rozmanitost použitých nádob a kontejnerů a svozové techniky. Přeprava na značné vzdálenosti s využitím shromažďovacích a překládacích stanic. Svozová technika : - Svozové komunální vozy(kuka vozy) - Nosiče kontejnerů - hákový (malý a velký hák), řetězový. - Valníky – s plachtou, s hydraulickým čelem, dodávková vozidla - Cisterny – kapalné odpady - Tahače s přívěsy – ložná plocha až 100 m2 C6890 Technologie ochrany prostředí 8.Tok odpadů 3. Služby a sběr 3.4 Využití počítačových systémů pro sběr odpadů Palubní počítačové systémy – analýza v reálném čase kde se vozidlo nachází, kdy a z jaké trasy provedlo sběr Monitoring vozidel s využitím GPS Monitoring spotřeby pohonných hmot Monitoring využití kontejnerů C6890 Technologie ochrany prostředí 8.Tok odpadů 3. Služby a sběr Monitoring vozidel s využitím GPS Zařízení, které pomocí družice odesílá signál o pohybu vozidla. Pomocí GPS sledujeme aktuální polohu vozidla na mapě, projetou trasu, ujetou vzdálenost, dobu jízdy, rychlosti během jízdy, body zastavení atd. Vše je zobrazeno na internetovém portálu C6890 Technologie ochrany prostředí 8.Tok odpadů 3. Služby a sběr Monitoring spotřeby pohonných hmot Hladinové sondy, průtokoměry atd. Zařízení se propojí s GPS jednotkou ve vozidle a dostáváme tak aktuální přehled spotřeby , tankování nebo podezřelých úbytků C6890 Technologie ochrany prostředí 8.Tok odpadů 3. Služby a sběr Monitoring využití kontejnerů Zařízení propojené s GPS jednotkou, sledující pohyb kontejnerů. Zařízení se skládá z čtečky čipů, základny a čipu. Řidič při manipulaci s kontejnerem zadá volbu na čtečce a po vložení čtečky do základny se data odešlou přes GPS. C6890 Technologie ochrany prostředí 8.Tok odpadů 3. Služby a sběr 3.5 Údržba průmyslových zařízení Častý outsourcing služeb průmyslových podniků. -jímky a zásobníky -lapoly tuků a zaolejovaných vod -potrubní rozvody a kanalizační systémy -části technologií a průmyslových zařízení -šachty, vpustě, energetické uzly… Součástí služby je i odvoz a zneškodnění odpadů a revize a prohlídky zařízení s využití TV techniky a různé testy (např. vodotěsnost) a dodržování pravidel pravidel ochrany bezpečnosti a zdraví při práci a požární ochrany C6890 Technologie ochrany prostředí 8.Tok odpadů 3. Služby a sběr 3.6 Sběr nebezpečných odpadů (NO) Speciální režim nakládání s odpady a mohou ho provádět pouze vysoce specializované a autorizované společnosti. Veškerá technika a její obsluha musí vlastnit osvědčení ADR - z Accord Dangereuses Route (povolení k přepravě nebezpečných odpadů v silniční dopravě). Kemlerův kód - značí nebezpečnost nebezpečné látky pro potřeby přepravy podle dohod ADR a RID. Umisťuje se na výstražnou tabulku na vozidlo přepravující nebezpečné předměty. Slouží pro rychlé zjištění přibližných vlastností (chování) látky Speciální NO se přepravují za dohledu policie ve zvláštním režimu Speciální technika pro přepravu odpadů v pevném i kapalném skupenství a nemocniční odpad C6890 Technologie ochrany prostředí 8.Tok odpadů 3. Služby a sběr Fotografie sběrových nádob, kontejnerů, svozové a jiné techniky C6890 Technologie ochrany prostředí 8.Tok odpadů 4. Předběžná úprava 4.1 Zařízení na třídění odpadů z demolic a stavebních odpadů Cílem je získat jednotlivé frakce k dalšímu využití pro stavební účely – až 90% odpadů (zásypy a obsypy, podkladní vrstvy, drenážní, přechodové a rekultivační vrstvy). Mechanické třídění s ohledem na velikost frakce -mechanické nůžky na ocelové výztuže -magnetický separátor na odloučení kovů -velkorozměrný – nad 200-300 mm -střední frakce – 20 – 200 (300) mm -podsítná frakce – pod 20 mm (zemina, -drcení na požadovanou frakci (kulové drtiče, drtící kladiva) C6890 Technologie ochrany prostředí 8.Tok odpadů 4. Předběžná úprava 4.2 Zařízení na třídění recyklovatelných složek domovního odpadu Tříděním se dosahuje požadované kvality výstupního materiálu. Třídí se na základě požadavků koncových zpracovatelských zařízení (papírny, sklárny..) Technologie na třídění -ruční třídění -třídící pás -kompletní třídící linky (kombinace mechanického a ručního třídění) Následné operace -lisování -drcení -zmenšení objemu C6890 Technologie ochrany prostředí 8.Tok odpadů 4. Předběžná úprava Třídění C6890 Technologie ochrany prostředí 8.Tok odpadů 4. Předběžná úprava Lisování -mechanické komorové hydraulické lisy -automatické lisy Lisujeme - papír, fólie, PET láhve.. C6890 Technologie ochrany prostředí 8.Tok odpadů 4. Předběžná úprava Drcení -nožové a mlýnové drtiče -stroje na skartování papíru a CD disků Drtíme - plasty, dřevo, PET,... C6890 Technologie ochrany prostředí 8.Tok odpadů 4. Předběžná úprava Styropaktor -ke zmenšování objemu polystyrenu C6890 Technologie ochrany prostředí 8.Tok odpadů 4. Předběžná úprava Aglomerátor -k drcení a zmenšení objemu měkkých plastů C6890 Technologie ochrany prostředí 8.Tok odpadů 4. Předběžná úprava Cílem třídění a následné úpravy před odvozem ke konečnému zpracování je dosáhnout nejvyšší ceny při prodeji druhotné suroviny a snížit náklady na přepravu. Cena čiré fólie 8 000 kč/t Cena barevné fólie 2 000 kč/t Rozdíl 6 000 kč/t C6890 Technologie ochrany prostředí 8.Tok odpadů 4. Předběžná úprava 4.3 Mechanicko biologická úprava odpadů Technologie se využívá u tuhých komunálních odpadů Mechanická úprava – bubnová a hvězdicová síta, balistické separátory, optické třídiče, vzduchové proudy, drtiče… Biologická úprava – aerobní a anaerobní vyhnívání, sušení Výstupy -alternativní palivo pro cementárny, upravené teplárny, spalovny na základě kvality a výhřevnosti -kompost rozdílné kvality -kovy -stabilizovaná organická frakce pro skládky C6890 Technologie ochrany prostředí 8.Tok odpadů 4. Předběžná úprava 4.4. Zařízení na třídění průmyslových odpadů a odpadů od živnostníků Zařízení jsou obdobou zařízení pro třídění a úpravu vytříděných složek z TKO (ruční nebo automatické třídící linky, drtiče, aglomerátory, styropaktory, lisy) Základní komodity pro třídění a úpravu -papír – karton, novinový papír, kancelářský papír, deinking (smíšený papír) -plasty – PET, folie, tvrdé plasty, měkké plasty, polystyren, PEHD -sklo – barevné, čiré, tabulové -kovy-železo, hliník, zinek C6890 Technologie ochrany prostředí 8.Tok odpadů 4. Předběžná úprava 4.5 Zařízení na výrobu paliva z odpadů Palivo z odpadů označujeme jako RDF (Refuse Derived Fuel) Doplňkové palivo pro cementárny, upravené teplárny a elektrárny, spalovny Důležitá je definice kvality paliva – výhřevnost, chemické složení, možnost dávkování, vlhkost Výroba z pevných i kapalných (saw dust – oleje, rozpouštědla) průmyslových odpadů, kalů, výstup z MBÚ Vysoká provozní kázeň při výrobě a skladování paliva (časté zahoření) C6890 Technologie ochrany prostředí 8.Tok odpadů 4. Předběžná úprava 4.6 Platforma pro předběžné zpracování Místo pro meziskladování a kompletaci před dopravou ke konečnému zneškodnění nebo úpravě odpadů. Každý odpad se analyzuje a stanoví se optimální využití nebo zneškodnění (laboratoř). Následná příprava do kontejnerů v požadovaném množství a kvalitě pro dopravu. C6890 Technologie ochrany prostředí 8.Tok odpadů 4. Předběžná úprava Cílem je nalezení optimálního způsobu zneškodnění nebo využití C6890 Technologie ochrany prostředí 8.Tok odpadů