KAPALNÉ ODPADY,
HAVARIJNÍ PLÁNY
Ing. Tomáš Doležal
ODPADOVÉ HOSPODÁŘSTVÍ V PRAXI
OSNOVA
KAPALNÉ ODPADY, HAVARIJNÍ PLÁNY
1. Charakteristika kapalných odpadů
(pojem kapalný odpad a odpadní voda; základní skupiny a zdroje
kapalných odpadů; produkce v ČR)
2. Popis technologií
(konvenční a moderní technologie pro odstranění kapalných
odpadů, jejich výhody a nevýhody, výstupy z technologie a
možnosti jejich odstranění)
3. Provozování technologií
(kvalitativní charakteristika přijímaných a produkovaných
komodit; průběh/podmínky příjmu a odstranění kapalných
odpadů; míšení kapalných odpadů; monitoring)
4. Legislativa
(legislativní rámec provozování technologií; havarijní plány;
provozní předpisy; základní legislativní povinnosti dle zákona o
vodách)
ODPADOVÉ HOSPODÁŘSTVÍ V PRAXI (2012/2013)
CHARAKTERISTIKA
KAPALNÝCH ODPADŮ (1)
Kapalný odpad
• Klasifikováno dle zákona o odpadech (zákon č. 185/2001 Sb., vzpp)
• §3 (1) Odpad je každá movitá věc, které se osoba zbavuje nebo má úmysl nebo
povinnost se jí zbavit a přísluší do některé ze skupin odpadů uvedených v příloze č. 1 k
tomuto zákonu
Odpadní voda
• Klasifikováno dle zákona o vodách (zákon č. 254/2001 Sb., vzpp)
• §38 (1) Odpadní vody jsou vody použité v obytných, průmyslových, zemědělských,
zdravotnických a jiných stavbách, zařízeních nebo dopravních prostředcích, pokud mají
po použití změněnou jakost (složení nebo teplotu), jakož i jiné vody z těchto staveb,
zařízení nebo dopravních prostředků odtékající, pokud mohou ohrozit jakost
povrchových nebo podzemních vod. Odpadní vody jsou i průsakové vody z odkališť, s
výjimkou vod, které jsou zpětně využívány pro vlastní potřebu organizace, a vod, které
odtékají do vod důlních, a dále jsou odpadními vodami průsakové vody ze skládek
odpadu.
Základní rozdělení odpadních „kapalin“
ODPADOVÉ HOSPODÁŘSTVÍ V PRAXI (2012/2013)
Odpověď:
Oboje je správně
V případě splnění obou
definicí, záleží jen na
původci jak „kapalinu“
bude vykazovat
CHARAKTERISTIKA
KAPALNÝCH ODPADŮ (2)
Pro příklad: … Myčka aut
voda po použití při mytí aut v myčce,
u které byla změněna kvalita tak, že
nevyhovuje obecně platnému limitu
pro parametr CHSKCr dle kanalizačního
řádu městské BČOV,
je považována za:
•kapalný odpad?
nebo
•odpadní vodu?
ODPADOVÉ HOSPODÁŘSTVÍ V PRAXI (2012/2013)
CHARAKTERISTIKA
KAPALNÝCH ODPADŮ (3)
•Odpadní vody a kapalné odpady lze v závislosti na jejich kvalitě a charakteru
odstranit fyzikálně-chemickou cestou pomocí Neutralizačních (NS) a
deemulgačních stanic (DS) nebo cestou biologickou – BČOV.
•Použití vhodné technologie (NS/DS nebo BČOV) je odvislé od charakteru
znečištěné vody. Drtivá většina průmyslových vod je však vzhledem ke své
toxicitě nevhodná k přímému odstranění na BČOV. Je tedy nutná jejich
předúprava pomocí NS/DS. Jde zejména o vody s obsahem těžkých kovů (Ni, Zn,
Cu, Cr6+, Cd, Hg, …) nebo vody znečištěné ropnými látkami a jejich deriváty (C10-40,
tenzidy, PCB, AOX, PAU, …).
•Vody s přímým odstraněním na městské BČOV, musí splňovat limity dané
kanalizačním řádem. Zároveň (v případě kapalného odpadu), musí být příslušná
ČOV nositelem povolení k odstranění odpadu. Trendem ve vodní legislativě je
však omezení příjmu odpadů na městské BČOV.
ODPADOVÉ HOSPODÁŘSTVÍ V PRAXI (2012/2013)
Uvedené komodity jsou vytvořeny se
zohledněním společného koncového
zařízení určeného k odstranění dané
komodity.
Odpadní vody klasifikované dle zákona o
vodách č. 254/2001 Sb., ve znění
pozdějších předpisů, mohou být součástí
každé z komodit (nejčastěji však patří
pod „Vody určené na biologické ČOV“).
CHARAKTERISTIKA
KAPALNÝCH ODPADŮ (4)
Základní skupiny a zdroje kapalných odpadů
POPIS
KOMODIT
KAPALNÝCH
ODPADŮ
(dělení podle
charakteru
znečištění a
způsobu
vzniku)
1. Emulze
popis:
kapalný odpad tvořený stabilizovanými emulzemi např. z kovoobrábění - nutné kyselé
rozrážení. Ropné látky v kapalině netvoří fázové rozhraní.
2. Vody znečištěné ropnými látkami
popis:
kapalné odpady a odpadní vody s obsahem ropných látek např. vody z myček, lapolů,
ORL, zaolejované vody, atd. Ropné látky nejsou v kapalině stabilizovány a tvoří fázové
rozhraní - olej, voda, kal, nebo jsou rozpuštěny bez stabilizátorů - prací vody.
3. Anorganicky znečištěné vody
popis:
kapalné odpady a odpadní vody pouze s anorganickým znečištěním - např. kyselé a
alkalické mořící roztoky s obsahem těžkých kovů (Ni, Zn, Cr, …), odpadní kyseliny a
alkálie, ostatní vody např. s mechanickými nečistotami bez organického znečištění)
4. Vody obsahující barvy
popis:
kapalné odpady a odpadní vody obsahující zbytky barev např. z výroby barev,
lakoven. Pouze vodou ředitelné - bez organických ředidel
5. Směsi tuků a olejů ("tukáče")
popis:
kapalné odpady a odpadní vody z potravinářského průmyslu včetně např. vod z
jídelen a stravoven s obsahem jedlých tuků a olejů
6. Odpadní oleje
popis:
odpadní převážně minerální oleje např. z automobilů - převodové, hydraulické,
motorové oleje
7. Vody určené na biologické ČOV
popis:
vody s biologickým znečištěním, převážně jde o kaly ze septiků a žump, odpadní vody
z živočišné výroby nebo vody z kompostáren a biodegradací
ODPADOVÉ HOSPODÁŘSTVÍ V PRAXI (2012/2013)
CHARAKTERISTIKA
KAPALNÝCH ODPADŮ (5)
Z hlediska zákona o odpadech č. 185/2001 Sb., ve znění pozdějších
předpisů jsou komodity kapalných odpadů tvořeny jednotlivými
katalogovými čísly odpadů, např.:
ROZDĚLENÍ SKUPIN/KOMODIT KAPALNÝCH ODPADŮ DLE KATALOGU ODPADŮ
Skupina odpadů kat. č. název druhu odpadu
1.
(emulze)
120109 Odpadní řezné emulze a roztoky neobsahující halogeny
130802 Jiné emulze
2.
(vody znečištěné ropnými
látkami)
050106 Ropné kaly z údržby zařízení
110113 Odpady z odmašťování obsahující nebezpečné látky
120118 Kovový kal (brusný kal, honovací kal a kal z lapování) obsahující olej
120301 Prací vody
120302 Odpady z odmašťování vodní parou
130502 Kaly z odlučovačů oleje
130503 Kaly z lapáků nečistot
130507 Zaolejovaná voda z odlučovačů oleje
130508 Směsi odpadů z lapáku písku a z odlučovačů oleje
161001 Odpadní vody obsahující nebezpečné látky
161002 Odpadní vody neuvedené pod číslem 16 10 01
190813 Kaly z jiných způsobů čištění průmyslových odpadních vod obsahující nebezpečné látky
999999 Odpadní vody klasifikované dle zákona 254/2001 Sb., o vodách
3.
(anorganicky znečištěné vody)
060106 Jiné kyseliny
060204 Hydroxid sodný a hydroxid draselný
070601 Promývací vody a matečné louhy
101213 Kaly z čištění odpadních vod v místě jejich vzniku
110105 Kyselé mořicí roztoky
110111 Oplachové vody obsahující nebezpečné látky
4.
(vody obsahující barvy)
080111 Odpadní barvy a laky obsahující organická rozpouštědla nebo jiné nebezpečné látky
080115 Vodné kaly obsahující barvy nebo laky s obsahem organických rozpouštědel nebo jiných nebezpečných látek
080117 Odpady z odstraňování barev nebo laků obsahujících organická rozpouštědla nebo jiné nebezpečné látky
080308 Vodné kapalné odpady obsahující tiskařské barvy
080312 Odpadní tiskařské barvy obsahující nebezpečné látky
5.
(směsi tuků a olejů, "tukáče")
020204 Kaly z čištění odpadních vod v místě jejich vzniku
190809 Směs tuků a olejů z odlučovače tuků obsahující pouze jedlé oleje a jedlé tuky
6.
(odpadní oleje)
130205 Nechlorované minerální motorové, převodové a mazací oleje
130208 Jiné motorové, převodové a mazací oleje
7.
(vody určené na biologickou ČOV)
190805 Kaly z čištění komunálních odpadních vod
200304 Kal ze septiků a žump
200306 Odpad z čištění kanalizace
999999 Odpadní voda klasifikovaná dle zákona č. 254/2001 Sb., o vodách
Pozn.: odpadní vody klasifikované dle zákona o vodách nejsou označovány
dle zákona o odpadech, tj. nenesou žádné katalogové číslo, označení
„N“ nebo „O“, ani příslušné dokumentace (ZPO, ELPNO). Předávány
jsou na základě předávacího listu a informace o charakteru znečištění
odpadní vody (např. rozbor).
Otázka?
K čemu je dobré znát do jaké komodity patří jednotlivé odpady?
(souvislost s ekonomikou)
Odpověď:
Jde o přepravu odpadů, resp. možnost míšení jednotlivých druhů
odpadů s ohledem na koncové zařízení, kde bude směs odstraněna a
tím ušetření nákladů za dopravu.
(výjimku tvoří anorganicky znečištěné vody)
ODPADOVÉ HOSPODÁŘSTVÍ V PRAXI (2012/2013)
CHARAKTERISTIKA
KAPALNÝCH ODPADŮ (6)
Produkce kapalných odpadů v ČR
Produkce kapalných odpadů v ČR s relevancí pro rok 2008 je zohledněna pro výše
uvedené druhy odpadů v rámci jednotlivých komodit. Zdrojem dat jsou evidence odpadů
původců v ČR (ISOH, zdroj cenia.cz):
Skupiny kapalných odpadů
produkce [t] odstranění [t] úprava [t]
(A00, C00) (D9) (R12, D13, D14)
1 Emulze 56 064 48 073 2 952
2 Vody znečištěné ropnými látkami 170 024 107 039 8 417
3 Anorganicky znečištěné vody 56 226 25 726 2 411
4 Vody obsahující barvy 16 592 8 263 1 200
5 Směsi tuků a olejů 23 016 602 9 483
6 Odpadní oleje 21 640 224 14 750
celkem: 343 561 189 926 39 214
0
20 000
40 000
60 000
80 000
100 000
120 000
140 000
160 000
180 000
Emulze Vody znečištěné
ropnými látkami
Anorganicky
znečištěné vody
Vody obsahující
barvy
Směsi tuků a
olejů
Odpadní oleje
produkce (A00, C00)
odstranění (D9)
úprava (R12, D13, D14)
ODPADOVÉ HOSPODÁŘSTVÍ V PRAXI (2012/2013)
POPIS TECHNOLOGIÍ (7)
„Konvenční“ technologie
Jednotlivé komodity kapalných odpadů, do jisté míry souvisí i s volbou
technologicky vhodného koncového zařízení. Jde především o následující
„konvenční“, běžně používané technologické postupy:
Komodity odpadů Technologie odstranění
1 Emulze deemulgační stanice
2 Vody znečištěné ropnými látkami deemulgační stanice
3 Anorganicky znečištěné vody neutralizační stanice
4 Vody obsahující barvy neutralizační stanice, (spalovny)
5 Směsi tuků a olejů, kaly grav. separace, BČOV, biodegradace
6 Odpadní oleje využití (prodej), zpětný odběr
7 Biologicky znečištěné odpadní vody BČOV
ODPADOVÉ HOSPODÁŘSTVÍ V PRAXI (2012/2013)
POPIS TECHNOLOGIÍ (8)
Neutralizační stanice (NS):
• kyselé a alkalické vody bez obsahu ropných látek
• kyanidové, zinkovací, niklovací, chromové a fosfátovací oplachy a lázně
• odpadní kyseliny a hydroxidy a jejich roztoky, mořící roztoky
• vody s obsahem těžkých kovů (Ni, Zn, Fe, Cr, Cu, Co, …)
• ostatní vody s anorganickým znečištěním
Deemulgační stanice (DS):
• zaolejované vody, odpadní oleje, OV a kaly z lapolů, ORL
• odpady z odmašťování, prací vody
• emulze (minerální, řezné, nechlorované)
• ropné kaly, odpady a OV s obsahem ropných látek
Gravitační separace (GS)
• úprava kapalných odpadů a OV s vysokým podílem mech. nečistot
ODPADOVÉ HOSPODÁŘSTVÍ V PRAXI (2012/2013)
POPIS TECHNOLOGIÍ (9)
Technologie NS/DS využívají standardních, po desítky let neměnných fyzikálněchemických
principů, stále uvedených jako BAT v dokumentech BREF.
Jde zejména o následující procesy:
BREF - Nakládání s odpadními vodami BREF - Zpracování odpadů
3.3.4.1.2. sedimentace pevných látek 4.3.1.3. neutralizace
3.3.4.1.6. separace vody a olejů 4.3.1.4. srážení kovů
3.3.4.2.1. srážení 4.3.1.5. rozrážení emulzí
3.3.4.2.3. chemická oxidace 4.3.1.6. oxidace/redukce
3.3.4.2.6. chemická redukce 4.3.1.7. techniky zprac. odpadů s obs. kyanidů
3.3.4.2.7. chemická hydrolýza 4.3.1.8. techniky zprac. odpadů s obs. sloučenin Cr6+
3.3.4.2.9. adsorpce 4.3.1.12. filtrace
4.3.1.16. sedimentace
ODPADOVÉ HOSPODÁŘSTVÍ V PRAXI (2012/2013)
POPIS TECHNOLOGIÍ (10)
Stručný popis technologie „Neutralizace“
• Odstranění kyanidových (CN-) vod: Úprava se provádí oxidací kyanidů chlornanem
sodným. Kapalný odpad s obsahem kyanidů je nutné z bezpečnostních důvodů udržovat
při vysokém pH (>10,5), k zamezení tvorby kyanovodíku nebo chlorkyanu.
• Odstranění chromových (Cr6+) vod: Úprava chromových vod se provádí redukcí
šestimocného chrómu pomocí disiřičitanu sodného v kyselém prostředí na netoxickou
sraženinu trojmocného chrómu.
• Odstranění vod s obsahem těžkých kovů: Detoxikace kapalných odpadů od těžkých kovů
je z podstatné části umožněna jednoduchým převedením na málo rozpustné hydroxidy
kovů (R(OH)2) – srážení hydroxidem sodným nebo vápenným mlékem a koagulanty.
V případě vod s vysokou koncentrací kovů (Ni, Zn, Cd, …), lze použít sulfidu sodného, při
pH účinném pro příslušný kov. Přebytek nežádoucích sulfidových iontů je pak nutné
odstranit přídavkem peroxidu vodíku, který převádí sulfidové ionty na síranové.
Pozn.: Pro zajištění celkové efektivnosti procesu neutralizační reakce (ekonomika) lze
používat kyselé a alkalické koncentráty (např. odmašťovací nebo mořící lázně) na
vzájemnou neutralizaci.
ODPADOVÉ HOSPODÁŘSTVÍ V PRAXI (2012/2013)
POPIS TECHNOLOGIÍ (11)
Stručný popis technologie „Deemulgace“
•V první fázi se upraví dávkováním H2SO4 hodnota pH na méně než 1 a
promíchaná kapalina je uvedena do klidové fáze, kdy dojde k uvolnění
(„rozražení“) ropných látek na hladinu kapaliny (vytvoření rozhraní olej/voda).
•Ve druhé fázi probíhá separace odloučených ropných látek – „deemulgačního“
oleje. Vyžaduje-li si to charakteristika čištěné vody, pak po oddělení
deemulgačního oleje od vody, je voda dočištěna pomocí bentonitu a vhodného
koagulantu (FeCl3, Fe2(SO4)3, Al2(SO4)3 nebo jiný).
•Ve třetí fázi jsou po úpravě pH a následné sedimentaci odděleny kaly k dalšímu
odvodnění a odpadní voda je dále dočištěna v neutralizační stanici nebo přímo
vypuštěna např. do kanalizace.
ODPADOVÉ HOSPODÁŘSTVÍ V PRAXI (2012/2013)
POPIS TECHNOLOGIÍ (12)
Technické provedení NS/DS
Podle způsobu příjmu odpadů a jejich kvalitativní proměnlivosti lze NS/DS řešit
v několika základních technických provedeních, ovlivňujících náročnost obsluhy a jejich
vlastní provozování.
Mezi základní dělení technického provedení patří:
kontinuální provoz x diskontinuální provoz
halové provedení x venkovní provedení
• Kontinuální provoz je svým charakterem provedení určený spíše pro jeden druh
vstupního kapalného odpadu s víceméně neměnným kvalitativním i kvantitativním
zatížením obsažených polutantů, kdy se chod celé NS/DS programově nastaví na dané
parametry dávkování CHL/CHP (event. nastavení dle pH sond apod.) a doby zdržení
čištěného média. Výhodou tohoto způsobu řešení je zejména nízká časová náročnost na
obsluhu zařízení a obecně přesnější dávkované množství CHL/CHP. Oblast použití tohoto
řešení je převážně přímo v místě vzniku kapalných odpadů / OV, např. galvanovny, skládky
NO/OO, kovoobrábění, automobilky, apod.
ODPADOVÉ HOSPODÁŘSTVÍ V PRAXI (2012/2013)
POPIS TECHNOLOGIÍ (13)
• Diskontinuální provoz umožňuje na rozdíl od kontinuálního provozu příjem široké škály
kapalných odpadů s rozdílným kvalitativním i kvantitativním zatížením obsažených
polutantů, kdy se technologický postup odstranění přijatého provádí „šaržovitě“ po
naplnění reaktoru, s určením použití CHL/CHP a jejich množství na základě samostatných
technologických zkoušek v provozních laboratořích. Výhodou tohoto řešení je právě
možnost vysoké rozmanitosti přijímaných odpadů od různých producentů. Nevýhodou je
větší časová a odborná náročnost na obsluhu a na odstranění kapalného odpadu. Oblast
použití tohoto řešení je převážně pro „odpadářské“ společnosti zabývající se odstraněním
odpadu mimo místo vzniku, od široké škály producentů.
• Halové nebo venkovní provedení má souvislost víceméně se zimním provozem a
možností využití gravitačních sil při vyprazdňování reaktorů. Při halovém provedení
(vytápěném na min. +5°C) je možnost řešit reaktory jako nadzemní, umožňující využít
reaktor zároveň k sedimentaci kalu (nebo odstátí oleje) a následně odpouštět jednotlivé
fáze do níže umístěných objektů bez čerpací techniky. Obecně je vhodnější halové
provedení. Venkovní provedení je časté zejména u stávajících, starších provozů.
Pozn.: z hlediska odstraňování odpadů od více producentů je ideálním řešením halové
provedení s diskontinuálním provozem.
ODPADOVÉ HOSPODÁŘSTVÍ V PRAXI (2012/2013)
POPIS TECHNOLOGIÍ (14)
ODPADOVÉ HOSPODÁŘSTVÍ V PRAXI (2012/2013)
POPIS TECHNOLOGIÍ (15)
ODPADOVÉ HOSPODÁŘSTVÍ V PRAXI (2012/2013)
POPIS TECHNOLOGIÍ (16)
„Moderní“ technologie
•Vzhledem k narůstajícím legislativním tlakům, cíleným ke zlepšení kvality
vodních toků v ČR, budou v budoucnu státní správou požadovány stále přísnější
limitní hodnoty odpadních vod na odtoku z koncových zařízení určených nejen
ke zpracování kapalných odpadů.
Pozn:. velká novela vodního zákona (z. č. 150/2010 Sb.), zavádí nový pojem tzv. „prioritní“
nebezpečné látky (budoucí možný nástroj k snižování limitů).
• Nejen z těchto důvodů bude tedy ve střednědobém období nevyhnutelná i modernizace
technického vybavení koncovek na průmyslové kapalné odpady a OV (NS/DS), ale i např.
nové řešení odstranění průsakových vod ze skládek odpadů.
Například se bude jednat o instalace následujících moderních technologií:
• membránové separační procesy,
• vakuové odparky,
• nanotechnologie.
ODPADOVÉ HOSPODÁŘSTVÍ V PRAXI (2012/2013)
POPIS TECHNOLOGIÍ (17)
Membránové separační procesy
Technologie je založena na membránové separaci, která dělí pomocí membrány vstupní
znečištěnou vodu na přečištěný proud (permeát) a proud, ve kterém je zakoncentrována
většina složek (koncentrát) ze vstupní odpadní vody.
Podle stupně propustnosti dělíme membránové procesy s tlakovou hybnou silou na:
• mikrofiltrace a ultrafiltrace: mechanické částice, písek,
vysrážené anorganické nerozpustné sloučeniny jako sírany,
uhličitany, hydroxidy, sulfidy, organické znečištění způsobené
ve vodě nerozpustnými látkami (oleje) nebo látky
agregovanými do vysokomolekulárních forem (různé
polymery) a různé typy mikrobiálního znečištění,
• nanofiltrace a reverzní osmóza: anorganické ionty a
nízkomolekulární látky organické povahy. Jsou používány
všude tam, kde je potřeba snížit celkový obsah rozpuštěných
látek (RL), zejména anorganických solí (RAS) nebo tam, kde je
ve zdrojové vodě zastoupena některá složka v nadlimitní
koncentraci (chloridy, dusičnany, sírany, amonné ionty).
ODPADOVÉ HOSPODÁŘSTVÍ V PRAXI (2012/2013)
POPIS TECHNOLOGIÍ (18)
Výstupy z technologie Membránových procesů:
• koncentrát: činností výše uvedených membránových procesů dojde k separaci
většinového podílu znečištění do koncentrátu (5-10% objemu vstupních OV), který je
třeba z ekonomických důvodů dále zahustit. Prvním možným způsobem je po aplikaci
většího pracovního tlaku jeho další zahuštění na druhém stupni reverzní osmózy. Další
možným způsobem snížení objemu koncentrátu je zařazení procesu odpařování (odparka
se stíraným povrchem nebo krystalizační odparka), který může koncentrát převést až do
kašovitého nebo pevného stavu.
• permeát: vyčištěná voda bude vykazovat velmi nízkou koncentraci anorganických solí,
nebude prakticky obsahovat těžké kovy, kyanidy, netěkavé organické látky. Podle složení
vstupní vody však může obsahovat nadlimitní množství těkavých organických látek (TOL,
AOX) nebo amoniaku. Amonných iontů se lze také s výhodou zbavit provozováním
technologie reverzní osmózy v kyselé oblasti pH, neboť jsou amonné ionty vysokou měrou
zadržování v koncentrátu a neprocházejí přes membránu směrem do permeátu. Těkavé
uhlovodíky (AOX) je možné při dostatečně dlouhé době zdržení sorbovat například na
aktivním uhlí.
ODPADOVÉ HOSPODÁŘSTVÍ V PRAXI (2012/2013)
POPIS TECHNOLOGIÍ (19)
Vakuové odparky (Vacuum Evaporators)
• Při čištění vod technologií odparky dochází obdobně
jako při membránových procesech k zahuštění
obsažených polutantů do koncentrátu a k produkci
čisté vody. Technologický proces je zde však založen na
principu „destilace“. Odparka využívá kombinaci efektu
vakuové technologie a tepelného čerpadla nebo
tepelné komprese pro získání čisté vody při nízké
teplotě.
• Vzhledem k tomu, že zpracovávané vody mohou mít
silně kyselý charakter a vysoký podíl nerozpuštěných
látek je třeba před samotným odpařováním kapalné
odpady a OV předupravit např. na NS/DS. Tím dojde k
zachycení významného množství znečištění do kalu
(příp. oleje) a snížení objemu koncentrátu po odpaření.
ODPADOVÉ HOSPODÁŘSTVÍ V PRAXI (2012/2013)
POPIS TECHNOLOGIÍ (20)
Výstupy z technologie Vakuových odparek:
•koncentrát: výstupní koncentrát z odparky může být natolik koncentrovaný, že
bude samovolně krystalizovat případně je možné koncentrát dále zahustit na
dalším stupni odparky.
•destilát: destilát bude vykazovat velmi nízkou koncentraci anorganických solí,
těžkých kovů, a netěkavých organických látek. Podle složení vstupní vody však
může destilát obsahovat těkavé organické látky (TOL, AOX) nebo amoniak.
Amonných ionty se lze z OV odstranit například stripováním při vyšších
hodnotách pH (zařazení před odparku). Těkavé uhlovodíky (AOX) je možné při
dostatečně dlouhé době zdržení sorbovat například na aktivním uhlí.
ODPADOVÉ HOSPODÁŘSTVÍ V PRAXI (2012/2013)
POPIS TECHNOLOGIÍ (21)
Nanotechnologie
(zdroj: Palackého univerzita v Olomouci, doc.RNDr. Radek Zbořil, Ph.D.)
• Princip technologie je založen na čištění vody v turbulentně-labyrintním reaktoru
s využitím nanočástic elementárního železa. Pomocí těchto nanočástic jsou v reaktoru
z vody odstraňovány organické i anorganické kontaminanty. Reaktor je hermeticky
uzavřen z důvodu oxidace železa s atmosférickým kyslíkem. Kontaminanty slouží jako
akceptor elektronu a elementární železo jako donor elektronu. Se zmenšující se velikostí
nanočástic se zvětšuje specifický povrch, tím jejich reaktivita a v konečném důsledku i
účinnost dekontaminačního procesu.
• Při rozkladu kontaminantů jsou oxidací železa
produkovány železnaté ionty a vodík, které jsou
redukčními činidly k přítomným kontaminantům.
Nanočástice železa postupně oxidují na oxidy železa a
jsou zachyceny na filtru nebo v sedimentační nádrži.
Současně se na povrchu oxidovaných nanočástic železa
adsorbují např. ionty těžkých kovů.
ODPADOVÉ HOSPODÁŘSTVÍ V PRAXI (2012/2013)
POPIS TECHNOLOGIÍ (22)
Výhody moderních technologií oproti NS/DS:
• velmi dobrá kvalita výstupní vyčištěné vody i v parametrech RAS, RL (vyjma Fe0)
• možnost zpracování i některých „konvenčně“ problematicky odstranitelných odpadů
Nevýhody moderních technologií oproti NS/DS:
• vysoké investiční i provozní náklady
• u membránové separace a vakuové odparky je veškeré znečištění koncentrováno do
podoby zahuštěného kapalného koncentrátu s enormním obsahem rozpuštěných solí,
těžkých kovů apod.. Produkce koncentrátu se pohybuje na úrovni cca 5-10% objemu
vstupní čištěné vody. Vlastní likvidace těchto koncentrátů však nebyla doposud efektivně
vyřešena. Nabízí se však možnost např. stabilizace nebo spalování ve spalovnách NO, kde
je však potřeba navrhnout technologické postupy a ověřit jejich účinnosti, resp. efektivitu
(zpětné uvolňování škodlivin ze stabilizátu nebo strusky/popílku ze spaloven)
• při použití nanotechnologie je kontaminace v podobě RAS, RL a dusíku snížena jen
částečně (při vysokých požadavcích na kvalitu vyčištěné vody je nutné dočištění pomocí
reverzní osmózy)
ODPADOVÉ HOSPODÁŘSTVÍ V PRAXI (2012/2013)
PROVOZOVÁNÍ
TECHNOLOGIÍ (23)
Průběh/podmínky příjmu a odstranění kapalných odpadů
Krok č.1: Informace od původce
Základní provozní otázky:
- jaké jsou množství, balení, přepravní možnosti apod.?
- jedná se o kapalný odpad dle zákona o odpadech nebo odpadní vodu dle
zákona o vodách?
- jakým způsobem odpad vzniknul (později uvést do ZPO viz. dále)
- čím je odpad znečištěn? (množství kalu, obsah těžkých kovů, pH, ředidla, oleje,
amoniak, organika, barva, zápach, viskozita, ...)
- může se složení odpadu měnit při dalším převzetí?
- existuje k danému odpadu rozbor v rozsahu odpovídajícímu předpokládanému
znečištění? (v případě neznámého složení odpadu ani způsobu jeho vzniku,
zajistit rozbor na základní ukazatele v přiměřeném rozsahu viz. dále - základní
parametry rozboru kapalného odpadu).
ODPADOVÉ HOSPODÁŘSTVÍ V PRAXI (2012/2013)
PROVOZOVÁNÍ
TECHNOLOGIÍ (24)
Krok č.2: Hledání vhodného koncového zařízení
Hledání koncového zařízení:
- posouzení předaných rozborů odpadu, případně požadavek na nový rozsah
- zohlednění přítomnosti škodlivin vylučujících možnost přijetí - blíže viz. dále
- provedení provozní technologické zkoušky na předaném vzorku odpadu
(laboratorní odstranění odpadu)
- odhad nákladové ceny za odstranění odpadu
- rozhodnutí o převzetí odpadu na koncové zařízení
- v případě potřeby smísení více druhů odpadů při převozu (např. pro vytížení
cisterny), je třeba ověřit možnost mísitelnosti u správce provozu koncového
zařízení. Jako pomůcku rozdělení skupin odpadů dle jejich mísitelnosti lze použít
rozdělení kapalných odpadů do komodit viz. 1. kapitola. Rozhodující je však
stanovisko provozu koncovky.
ODPADOVÉ HOSPODÁŘSTVÍ V PRAXI (2012/2013)
PROVOZOVÁNÍ
TECHNOLOGIÍ (25)
Krok č.3: Přeprava a převzetí odpadu /OV
Zajištění potřebné dokumentace:
- dokumentace potřebná při jednorázové přejímce nebo první z řady dodávek v
kalendářním roce:
- “malý základní popis odpadu - ZPO” (dle vyhlášky 383/2001 Sb.) - platí do
doby změny technologie vzniku odpadu, maximálně však jeden kalendářní rok
- protokol o zkoušce odpadu (rozbor odpadu dle požadavku správce provozu
koncového zařízení viz. krok č.1)
- v případě dodávky nebezpečného odpadu - Evidenční list pro přepravu NO
- dokumentace potřebná při opakované přejímce odpadů do zařízení
- předávací list odpadu
- v případě dodávky nebezpečného odpadu - Evidenční list pro přepravu NO
ODPADOVÉ HOSPODÁŘSTVÍ V PRAXI (2012/2013)
PROVOZOVÁNÍ
TECHNOLOGIÍ (26)
Krok č.4: Zpětná vazba
Úprava podmínek převzetí odpadu:
- porovnání prvotně předaných základních informací o odpadu viz. krok 1
(vzorek, kvalita, náročnost odstranění dle technologické zkoušky, …) se
skutečností.
- úprava ceny a předávacích podmínek u zákazníka dle zjištěných rozdílů oproti
skutečnosti (viz. předchozí bod), případně přesměrování odpadu na jiné
vhodnější koncové zařízení
ODPADOVÉ HOSPODÁŘSTVÍ V PRAXI (2012/2013)
PROVOZOVÁNÍ
TECHNOLOGIÍ (27)
Mísení kapalných odpadů
Komodity kapalných odpadů (viz. kap. č.1) jsou vytvořeny se zohledněním
společného koncového zařízení určeného k odstranění dané komodity.
Výjimkou mísitelnosti v rámci jedné komodity jsou rozdílné hodnoty pH
(zejména u komodity č.3 – anorganicky znečištěné vody)
!! SPOLEČNÉ MÍSENÍ KYSELIN (NEBO KYSELÝCH ROZTOKU) A ZÁSAD (NEBO
ZÁSADITÝCH ROZTOKŮ) JE ZAKÁZÁNO !!
Pozn.: V případě pochybností zjistit pH indikačním papírkem a provést test mísení v malém množství
(vzorkovnice) a v případě vývinu exhalátů nebo vzrůstající teploty roztoku nemíchat!
Mísení kapalných odpadů musí předcházet povolení příslušného krajského
úřadu (§16 , odst. 2 a §18, odst. 2, zákona o odpadech)
ODPADOVÉ HOSPODÁŘSTVÍ V PRAXI (2012/2013)
PROVOZOVÁNÍ
TECHNOLOGIÍ (28)
Kvalitativní charakteristika přijímaných a produkovaných odpadů
Neutralizační a deemulgační stanice (NS/DS):
základní
stanovení
těžké kovy
ukazatel jedn. ukazatel jedn.
pH - Ni mg/l
CHSKCr mg/l Zn mg/l
BSK5 mg/l Cu mg/l
RL mg/l Cr+6 mg/l
RAS mg/l Crcelk mg/l
NL mg/l Pb mg/l
Ncelk mg/l Cd mg/l
NH4
+ mg/l Hg mg/l
Pcelk mg/l
těžké kovy stanovit v
případě zjištěné
možné kontaminace v
odpadu u původce
C10-C40 mg/l
CN- mg/l
Cl- mg/l
SO4
2- mg/l
Pro určení možnosti příjmu
kapalných odpadů k jejich odstranění
má rozbor pouze informativní
charakter.
Nelze přesně stanovit limity
jednotlivých polutantů pro příjem,
rozhodující je v tomto smyslu
technologická zkouška odstranění
odpadu.
Kvalita produkovaných odpadů (kal,
olej) je vždy odvislá od charakteru
přijímaných odpadů – v tomto
smyslu se určuje i monitoring
produkovaných odpadních vod.
ODPADOVÉ HOSPODÁŘSTVÍ V PRAXI (2012/2013)
PROVOZOVÁNÍ
TECHNOLOGIÍ (29)
Škodliviny v odpadu vylučujících možnost odstranění na NS/DS
•Organická ředidla a rozpouštědla
•Organicky znečištěné vody ze zemědělské a živočišné výroby
•Silně zasolené roztoky (řádově desítky g/l)
•Vody s obsahem amoniaku (řádově stovky mg/l)
•Emulze stabilizované neiontovými tenzidy (t > 100°C) a aniontovými tenzidy (t
> 70-80°C)
•Silné koncentráty s vysokým obsahem těžkých kovů (řádově desítky g/l)
ODPADOVÉ HOSPODÁŘSTVÍ V PRAXI (2012/2013)
LEGISLATIVA (30)
Seznam základních právních předpisů (ve znění pozdějších předpisů):
• Zákon č. 254/2001 Sb., o vodách a o změně některých zákonů (vodní zákon)
• Zákon č. 274/2001 Sb., o vodovodech a kanalizacích pro veřejnou potřebu a o změně některých
zákonů (zákon o vodovodech a kanalizacích)
• Zákon č. 76/2002 Sb., o integrované prevenci a omezování znečištění, o integrovaném registru
znečišťování a o změně některých zákonů, v platném znění
• Vyhláška č. 450/2005 Sb., o náležitostech nakládání se závadnými látkami a náležitostech havarijního
plánu, způsobu a rozsahu hlášení havárií, jejich zneškodňování a odstraňování jejich škodlivých
následků
• Nařízení vlády č. 61/2003 Sb., o ukazatelích a hodnotách přípustného znečištění povrchových vod a
odpadních vod, náležitostech povolení k vypouštění odpadních vod do vod povrchových a do
kanalizací a o citlivých oblastech
• Vyhláška č. 428/2001 Sb., kterou se provádí zákon o vodovodech a kanalizacích
• Vyhláška č. 432/2001 Sb., o dokladech žádosti o rozhodnutí nebo vyjádření a o náležitostech
povolení, souhlasů a vyjádření vodoprávního úřadu
• Vyhláška č. 195/2002 Sb., o náležitostech manipulačních řádů a provozních řádů vodních děl
• Vyhláška č. 431/2001 Sb., o obsahu vodní bilance, způsobu jejího sestavení a o údajích pro vodní
bilanci
ODPADOVÉ HOSPODÁŘSTVÍ V PRAXI (2012/2013)
LEGISLATIVA (31)
Zákon č. 254/2001 Sb., o vodách a o změně některých zákonů (vodní zákon)
• §8 Povolení k nakládání s povrchovými nebo podzemními vodami – základní případy:
− odběr povrchových a podzemních vod
− Vypouštění odpadních vod do vod povrchových nebo podzemních
− Zákon 274/2001 (§18 – povolení k odvádění OV do kanalizace)
• §15 Stavební povolení k vodním dílům (povoluje VÚ jako speciální stavební úřad)
• §16 Povolení k vypouštění odpadních vod s obsahem zvlášť nebezpečné závadné látky
do kanalizace (seznam nebezpečných látek viz. příloha č. 1 zákona)
• §21 Vodní bilance (odběr povrchových a podzemních vod a vypouštění do nich)
• §39 Závadné látky (bližší podrobnosti viz. vyhláška 450/2005 Sb.)
− Zpracování „Havarijních plánů“
− Zkoušky těsnosti potrubí a objektů k nakládání s nebezpečnými látkami
− Vybudovat kontrolní systém pro zjišťování úniku závadných látek
• §59 Zpracování manipulačního nebo provozního řádu
• §71 Zpracování „Povodňového plánu“
• §88 - §100 Poplatky za odebrané a vypuštěné množství vod (hlášení/přiznání)
ODPADOVÉ HOSPODÁŘSTVÍ V PRAXI (2012/2013)
LEGISLATIVA (32)
Záplavové územíZávadné látky
Průmyslový areál podniku
Čištění OV
V areálu podniku
(ČOV, NS/DS, …)
Odpadní vody (OV)
Podniku
Vodoteč(povrchovévody)
Městská kanalizační
síť (MKS)
Biologická ČOV
(městská / obecní)
P, VB, PH
P, VB, PH
Podzemní
vody
P, VB
P, VB, PH
P, PZL, S
PZL, S
Pp
HP
P (PZL) = povolení, VB = vodní bilance,
PH = poplatkové hlášení/přiznání, S = smlouva, PP = povodňový plán
ODPADOVÉ HOSPODÁŘSTVÍ V PRAXI (2012/2013)
LEGISLATIVA (33)
Provozní předpisy:
Koncová zařízení na odstranění kapalných odpadů a OV jsou provozně řízeny následujícími
provozními předpisy:
• Integrované povolení (nebo složková povolení – odpady, voda, ovzduší, …)
• Provozní řád
• Provozní deník
• Havarijní plán (případně i povodňový plán)
• Zároveň jsou provozy řízeny předpisy v oblasti bezpečnosti práce, požární ochrany a jinými
standarty norem a zavedených ISO
Povinnosti při provozování:
• Dodržování kvality odpadních vod na odtoku z NS/DS dle limitů stanovených kanalizačním
řádem a Integrovaným povolením
• Dodržování množstevního limitu vypouštěných OV do kanalizace (m3/rok, m3/den, l/s, …)
• Dodržování technologických a provozních předpisů dle Provozního řádu
• Dodržování závazných podmínek (ZP) integrovaného povolení
• Odesílat potřebná hlášení provozu (o odpadech, o plnění ZP, VÚ-MÚ, VÚV T.G.M., IRZ, …)
a zajišťovat k nim podklady (potřebné rozbory, evidence množství apod.)
ODPADOVÉ HOSPODÁŘSTVÍ V PRAXI (2012/2013)
Děkuji za pozornost
tomas.dolezal@sita.cz