4odpadÓw - ekotechnologie.orgekotechnologie.org/download/4_rozdzial.pdf · nowne zastosowanie i/...

PRZERÓB I UTYLIZACJA ODPADÓW4

SEGREGACJA I PRZETWARZANIE ODPADÓW KOMUNALNYCH

111PRZERÓB I UTYLIZACJA ODPADÓW

Segregacja i przetwarzanie odpadów komunalnych

WPROWADZEnIE

Odpadykomunalnecharakteryzująsiędużąróżnorodno-ściąsurowców,którychzwykłedeponowanienaskładowiskachoznaczautratęcennychzasobów(zarównosurowcowychjakiterenowych)iprowadzidodużegoobciążeniadlaśrodowiska.Dlatego też, w ramach europejskiego prawodawstwa doty-czącegoodpadówzostaławprowadzonajasnahierarchiaza-rządzaniaodpadami,zgodniezktórąpriorytetemgospodarkiodpadamijestpowtórnewykorzystaniesurowców.Dopieropopełnymwykorzystaniutejmożliwościnależydążyćdoodzyska-niaenergiizawartejwodpadachoraz(jakoostatniejmożliwości)dobezpiecznegoskładowaniaodpadów.

Koncepcjataopierasięnaidei,żewykorzystaniemateria-łówisubstancjizawartychwodpadachzawierarównieżczynnikspołecznyigospodarczy.Sortowanieiprzetwarzanieodpadówdoróżnychfrakcjigenerujemiejscapracydlawieluludzi,gdyżprowadzidopowstanianiezależnegosektoragospodarczego;ponadtoułatwiausuwanieodpadów,bezwiększychzagrożeńdlaśrodowiska idla zdrowia ludzi.Nacałymświecie istniejątragiczneprzykłady,którepotwierdzajątenzwiązek.Dlaprzy-kładu zagrażające życiu choroby i epidemie są naporządkudziennymwmiejscach,gdziedodziśnaterenachgęstozalud-nionychorazwpobliżuciekówwodnychodpadyskładujesięwsposóbniekontrolowany.Tamgdzieniemazorganizowanejformyskładowaniaiprzerobuodpadówkomunalnychspotkaćmożnawieluludzizarabiającychnażycieprzyprzeszukiwaniuhałdodpadówwposzukiwaniucennychmateriałównasprze-daż.

Skutecznaorazdługofalowastrategiagospodarkiodpada-miopieraćsiębędziewprzyszłościnasystemiezintegrowanym,abyzapewnićmożliwienajwiększystopieńbezpieczeństwadlaśrodowiskapodczasprzetwarzaniaodpadóworazrównocze-śnienajwiększekorzyściekonomicznewynikającezodzyskaniasurowcówzodpadów.Zintegrowanesystemygospodarkiza-wierająszczegółowekombinacjeopcjigospodarowaniaodpa-dami.Zakresdostępnychopcjiorazichwdrażanie,zależywdu-żymstopniuodmożliwościrealizacjiiwarunkówlokalnych.Cele

istandardysąustaloneprzeznormyzawartewszczegółowychramachprawnych(np.takichjakdlakrajówczłonkowskichUniiEuropejskiej) lub namocyodpowiedniegoprawa krajowego.Mogąbyćtakżeokreśloneprzezdokumentystrategicznelubwładzelokalne.

Podstawązintegrowanegozarządzaniazebranymiodpa-damisąróżnetechnologieiprocesytechniczne.Obejmująoneprzedewszystkimprzetwarzanie,recyklingiprocesydoczysz-czania,przekształcanietermiczneodpadówz lubbezodzy-skiwaniaenergii jakopołączenieodzyskuodpadów iobróbkiwstępnej, jak irównieżprocesyskładowania ibezpiecznegounieszkodliwianiapozostałychodpadów[Arkusz:unieszkodli-wianieodpadów]

W idealnymsystemie gospodarowania odpadami odpo-wiedniewykorzystanie różnychmożliwości technologicznychiprocesówobróbkiwzajemniesięuzupełnia,coprowadzidozintegrowanegosystemugospodarkiodpadami,jakpokazanonarysunkuponiżej(Rys.1)

ODZySKiWANiESUROWCóWZODPADÓW kOmUnALnYCh

Recyklingiutylizacjaodpadóworazwykorzystaniesurow-cówwtórnychsąkluczowymielementamidozmniejszeniacał-kowitejilościodpadów,którejestpriorytetowymcelemgospo-darki odpadami.Głównym celem jest odzyskanie surowcówwtórnychiponowneichprzetwarzanie.

Większośćtegocozawartejestwodpadachumożliwiapo-nownezastosowaniei/albowykazujewłaściwościpozwalającenawykorzystaniejakosurowcówwtórnychwprodukcjinowychwyrobów, lub jakosubstytut innych rzadkichsurowców.Abytoosiągnąć,materiały temuszązostaćoddzieloneodresztyodpadówiodzyskaneindywidualnie.Doponownegoużycialubrecyklingumateriałów,októrychmowa,wymaganyjestpewienstopień ich czystości. Zarówno odseparowanie użytecznychmateriałówodresztystrumieniaodpadówjakiodzyskanieichwformieczystegosurowcamożenastąpićpoprzezprzeróborazsortowanieodpadów.Segregowanieodpadówmożeodbywaćsięwmiejscuichpochodzenia,toznaczyuwytwórców,albona skalę przemysłową.Nie tylkoprzemysł odnosi korzyści z

materiały nadającesię do recyklingu

kompost

bioodpady

kompostowanie

plastikdrewno

metale, drewno,materiały mineralne

produkcjaprzemysłowa

i rolniczasektor

budowlany

odpady budowlane

gospodarstwadomowe

papierszkłometale

papierszkło,metale

segregacjamechaniczna

i przetwarzanie

pozostałości mineralne

materiały niebezpieczne

wstępna obróbkaodpadów nienadających

się do recyklingu

sektorhandlu

detalicznego

selektywnazbiórka

fermentacja

obróbkatermiczna

przetwarzanieodpadów

budowlanych

kontrolowaneskładowanie

składowiskaodpadów

niebezpiecznychrecykling

wtórny

recyklingpierwotny

Rys.1)Schematoptymalizacjigospodarkiodpadamiwidealnychwarunkach


112 PRZERÓB I UTYLIZACJA ODPADÓW

sortowaniaodpadów,aletakżewytwórcaodpadóworazspo-łeczność.Biorącpoduwagętewarunki,wytwórcaodpadówmamożliwośćzaoszczędzeniapieniędzy,któremusiałbyprze-znaczyćnaopłatyzausuwanieodpadów.Samorządyzkoleimają możliwość zaoszczędzenia terenu, który musiałby byćprzeznaczonypodbudowęnowychkwaternaskładowisku,awniektórychprzypadkachuzyskiwaćnawetzyskizesprzedażyodzyskanychmateriałów.

Do segregowanych surowcówwtórnych z gospodarstwdomowych i obiektów infrastruktury, które są przetwarzane,należątakiemateriałyjak:• makulatura• szkło• (opakowaniowa)frakcjalekka

Wtymprzypadkurecyklingu tychmateriałówstosujesięrozmaite metody segregacji oraz procesy technologiczne.Głównym celem systemu jest uzyskanie frakcji materiałów,któremogą być przekazane bezpośrednio do recyklingu.Wzwiązkuztym,głównymzadaniemjestusunięciezanieczysz-czeńiinnychsubstancjizakłócającychlubuniemożliwiającychrecykling.Wtymprzypadkustosujesięsortowanieiróżnetech-nikiseparacji.Stopieńtechnicznejinterwencjinatympoziomiezależy od jakości produktów z recyklingu (np. oddzielnie odsiebie różnych rodzajówpapieru), tenzkoleideterminowanyjestprzezpopytnarynku,cenyrynkoweimożliwośćzyskówzesprzedażyróżnychfrakcjimateriałów. Nie da się nazwać i opisaćwszystkichmetod przetwa-rzaniaodpadów.Jakoprzykładszerokichmożliwościtechnicz-nych przetwarzania odpadów nadających się do recyklinguprzedstawionotrzypodstawoweprocedury:

• „Prostakonfiguracja”wyróżnianiskipoziomautomatyzacjiczymechanizacji,aleoferujewysokipoziomzatrudnienia

• „Konfiguracjazaawansowana”charakteryzująsiębardziejzaawansowanym poziomem automatyzacji niż w po-przednimpunkcie, coproporcjonalnie zmniejszawysiłekpracowników.

• „Konfiguracjahigh-tech”łączywszczególnościteprocesyi urządzenia, które zostały specjalnie opracowane i sto-sowane do jak najszerszej automatyzacji przetwarzaniaodpadów.W tymprzypadku,są toczęsto indywidualnerozwiązaniaprzygotowanewoparciu o lokalne uwarun-kowania, które niemogąbyć stosowanepojedynczowinnychmiejscachorazktórychfunkcjonalnośćiniezawod-nośćwinnychwarunkachniezostałyjeszczewdostatecz-nymstopniuudowodnione.

✧ mAkULATURA

Aby uzyskać surowiec zmakulatury o wysokiej jakości,powinnabyćonazbieranaselektywnieuźródławtensposób,byunikaćkontaktumakulatury z innymiodpadamimokrymi,tłustymi oraz bioodpadami kuchennymi. Najprostszym spo-sobem jest zbieranie razem papieru opakowaniowego orazgraficznego.Gromadzenieosobnopapieruopakowaniowegoigraficznegoniejestjeszczerozpowszechnione,chociażjesttonajlepszysposóbnauzyskaniewysokiejcenyzesprzedażymakulaturyizapewniajejwysokąjakość.

Najodpowiedniejszą formą zbierania makulatury, pocho-dzącejzgospodarstwdomowychjestustawieniekontenerównamakulaturęwmiejscachogólnodostępnych(wcentralnychpunktach–„gniazddzwonów”).[ str. 71 „Kontenerydosegre-gacjiodpadów”]Specjalniezmodyfikowaneotworykontenerówzmniejszająilośćbłędnychwrzutówmateriałówniepożądanychizanieczyszczeńwsegregowanychodpadach.Kolejnąmoż-liwościąjestodbieraniemakulaturywsystemieodbioruprzezśmieciarki,któreodbierająmakulaturęgromadzonąwworkach

lubkontenerachmobilnychnaodpady( str. 75),wystawia-nychwkonkretnedninaulicę.

Zbieraniepapieruwpostacigotowychpaczeklubworkóworazwdzwonach jestwygodnymsposobemnaoddzieleniepapieruopakowaniowegoodgraficznego.

Odpadypapierowewystępująwgospodarstwachdomo-wych, handlu, budowlach infrastrukturalnych i przemyśle.Wcelupoddaniarecyklingowisąonesortowanenaczterypod-stawowekategoriedoktórychnależą:• papiermieszany(1.02)• kartony i tektury pochodzące z supermarketów (papier

opakowaniowy)(1.04)• papiergraficzny(1.11)• gazety(2.01)

Dokładnaspecyfikacjatychiinnychrodzajówmakulaturyzawartajestweuropejskiejliściestandardowychtypówmaku-latury(EuropeanListofStandardGradesofRecoveredPaperandBoard).

Kategoria„Papiermieszany”obejmujeróżnerodzajepa-pieruitektury,wtym,żemaksymalnyudziałgazetwynosi40%.Wtensposóbmożliwejestdostosowanieintensywnościpro-cesówdoczyszczaniaisortowniadorzeczywistegozapotrze-bowaniaodbiorcyorazsytuacjicenowejnarynku.informacjeocenachwostatnimdziesięcioleciumożnaznaleźćwpodroz-dzialedotyczącymsortowaniamakulatury( str. 118).istotnąrolęwsortowaniupapierumaprzedewszystkimstrukturarynkupozyskaniamakulaturyzdanegoobszaru(np.dostępnośćnadanymobszarzewytwórcówniektórychgatunkówpapieru)W Europie koszty zbierania odpadów oraz ich późniejszegoprzekazaniadorecyklinguwahająsięwgranicach60do150EURzatonę.

✧ SZKłO

Abyułatwićotrzymaniewysokiej jakośćproduktuzrecy-klingu,szkłopochodzącezodpadówdomowychpowinnobyćsegregowanewedługjegobarwy.Powszechniestosowanyjestpodziałbarwna:zielony,brązowyorazbiały.Dlakażdegoztychkolorówwymaganiejestzapewnienieoddzielnegokontenera.Jeżeli stosowany jestprosty recyklingorazwymagania jako-ściowesąniższeistniejemożliwośćzbieraniawszystkichbarwszkławjednymkontenerze.Szkłonieopakowanioweniepowin-nobyćmieszanezestłuczkąbutelkowączysłoikowąnaskutek

odzyskanypapier i tektura

zbelowanypapieri karton

surowiecpapierowy

rozdrabnianie(mielenie)

rozwłókniaczpulpa

usuwanie zanieczyszczeńi niepotrzebnych materiałów

wytwarzanie papieruw maszynie papierniczej

przetwarzanie

nowy papieri kartony

belownica lubprasokontener



innegoskładuchemicznegoszkła.inneniżopakowaniowero-dzajeszkła(np.szkłohartowane,albopłaskieszkłookienne)niepowinnybyćwrzucanedo„dzwonów”dozbiórkiszkła,mogąbyćonesegregowanewinnysposób,np.przezdostarczanieichjakoodpadówwielkogabarytowychwcentrachrecyklingu.Najodpowiedniejszą formą zbierania szkła, pochodzącego zgospodarstw domowych jest ustawienie w miejscach ogól-nodostępnych (w centralnych punktach) dzwonów na szkło( str 71),albomobilnychkontenerówczterokołowychopo-jemności1,1m3( str. 65).Specjalniezmodyfikowaneotwo-rykontenerówzmniejszająilośćbłędnychwrzutówmateriałówniepożądanychizanieczyszczeńwsegregowanychodpadach.

Aktualnymstandardemjestgromadzenieróżnychrodza-jówszkławzależnościodbarwy.Dawniejodzyskiwanozwy-mieszanej, kolorowej stłuczki szklanej szkłobiałe zuwaginajegowysokąwartośćnarynku.Pozostałastłuczkakolorowa,tj.szkłozieloneibrązowe,byłoprzekazywanebezdalszegosor-towaniadozakładówszklarskich.Takisposóbpostępowaniazostaniewdalszejczęścipodręcznikaopisanyjako„konfigu-racjaprosta”.Wnowoczesnejgospodarcetechnikataniejestjużwykorzystywana,aprzetwarzanieodpadówszklanychjestpraktyczniecałkowiciezautomatyzowane.

Konfiguracjezautomatyzowaneróżniąsięprzedewszyst-kim liczbą zainstalowanych linii do usuwania niepożądanychmateriałów,tj.kamienie,ceramikaitp.orazdopoprawystop-niaczystościbarwy.Wjednoliniowymprocesieprzetwarzanianiepożądane składnikiw stłuczce oddzielane są za pomocąjednego sita, systemwieloliniowy wykorzystuje różne etapykontroliorazoddzielaniaskładnikówzapomocązestawusitooczkach<15mm,30-60mmoraz>60mm.( str. 123)

Przemysłszklarkiwyciągapodwójnekorzyścizrecyklinguszkłapoprzezzastąpieniesurowcóworazzmniejszeniezuży-ciaenergii elektrycznejwczasie topienia stłuczki.Koniecznejestjednak,żebycząstkiszkłabyłypogrupowaneodpowiedniowedługkolorów,stopniaczystości,atakżeskładuchemiczne-go(szkłoopakowanioweorazszkłopłaskie).Punktyzbieraniazużytegoszkła stanowią znaczneułatwieniewodpowiednimsortowaniu szkła.WNiemczech koszty zbieraniamateriałówszklanychiudostępnianieichdorecyklinguwprzemyśleszklar-skimsięgająod50do100EURzatonę

✧ ODPADyOPAKOWANiOWE(ZUŻyTEOPAKOWANiA)

Lekkiemateriałypoopakowaniachpochodzącezgosp-darstwdomowychsązbieranezwyklewpostaciwymieszanej(tj.bezdokładniejszegosortowania)odjednegoworka( str 75) lubdospecjalnegokonteneratypudzwon( str 71).Oddziel-nazbiórkaopakowaniowychodpadówmetalowychjeststoso-wanawwyjątkowychprzypadkach.Wzależnościodsytuacjinarynkuorazmożliwościidostępnościsortowni,frakcjalekkadzielonajestnanastępującegrupy:• opakowaniazblachyżelaznej• opakowaniaaluminiowe• opakowaniawielomateriałowe(kartonikitetrapack)• kompozytyzpapieruitektury• kolorowefolieztworzywsztucznych• foliebiałe• innefolie• opakowaniaponapojachztworzywsztucznych• wyrobywielkogabarytoweztworzywsztucznych• mieszanetworzywasztuczne• pozostałemetale• innemateriałyniepodlegającesortowaniu

Technologiesortowaniaodpadówsąbardzozróżnicowane(np.wNiemczechjestwsumieponad2000sortowni).Zjednejstronystosowanesąprosteprocesysegregacji,któraopierasięnaręcznymsortowaniuodpadów.Obecnystantechnologiicechujecorazwyższypoziomautomatyzacji,dlaprzykładuwNiemczechprawietrzyczwartewszystkichurządzeńsortują-cychwyposażonesąwmodułyoptyczneNiR (spektroskopiibliskiej podczerwieni), które automatycznie identyfikują i roz-dzielają materiały. Technologia ta pozwala na automatycznerozróżnienieposzczególnychrodzajówtworzywsztucznychnapodstawiestrukturypolimerów.Dziękizastosowaniutejtech-nikimożliwejestoddzieleniepolimerówPE,PP,PETiPS.ZapomocąmodułówNiRmożliwe jest teżsortowaniaszkławgkolorów.Moduły NiR naświetlają odpady opakowaniowe nataśmiesortowniczejpromieniowaniempodczerwonymwpa-śmiebliskiejpodczerwieni(near infrared=NiR).Różnegrupychemicznetworzywiszkławspecyficznysposóbwchłaniajątopromieniowanieaprzez topozwalająna jednoznaczneokre-śleniegrupychemicznejpolimeruczykoloruszkła..Następniedaneteprzesyłanesądojednostkiprzetwarzającej,któraste-rujeselekcjąróżnychsurowcówwtórnychnaprzykładzadysznasprężonepowietrzelubmechanicznie.JednymznajbardziejwyspecjalizowanychzakładówwtejtechnologiijestinstalacjaSORTEC3.1wHanowerzewNiemczech.( str. 128)

Koszty odzysku i recyklingu opakowań ,pokrywane ześrodków pochodzących z opłat licencyjnych uiszczanychprzezproducentów(derGrünePunktwNiemczech),skutecz-niepomagająwrozdzielnejzbiórceróżnychtypówodpadówopakowaniowychikaucji(systemkolorowychpojemnikówlubworków).Sąoneszczególniezalecanewtedy,gdykosztase-lektywnejzbiórkimająbyćutrzymanenaniskimpoziomielubmusząnatakimpoziomiebyćzewzględówfinansowych.Dodniadzisiejszegoautomatyzacjaprocesówsortowniczychosią-gnęłajużjednaktakipoziom,żenawetwprzypadkuzbiórkiwy-mieszanejfrakcjiopakowaniowej(systemczarnegopojemnikazżółtąklapą)możliwajesttakdokładnasegregacjaodpadówwinstalacji,żeuzyskujesiępełnowartościowyproduktkońco-wydodalszegowykorzystania.Dlaniektórychodpadów,np.makulatury,metoda ta prowadzi jednak do znaczącej utratyjakościmateriałulubmożenawetuniemożliwićwykorzystanietegomateriałudorecyklingu.

Tworzywasztuczne Tworzywasztucznewyodrębnionezestrumieniaodpadówpoddawanesąrecyklingowiiprzetwarzanedobezpośrednie-goponownegowykorzystaniawzakładachchemiiorganicznej.

noweproduktyszklane

odpadyze szkła

zbiórkaselektywna

wg barwy

wstępne sortowanie

kruszenie

oddzielenie tworzywsztucznych i metali

magneslub

indukcja

Wydmuchpapieru itworzyw

sztucznych

przesiewaniestłuczki szklanej

oddzieleniezanieczyszczeń

i materiałów obcych

wytapianie

formowanie



W roku 2003 w Niemczech wykorzystanych zostało 37%całkowitej ilości zebranych tworzyw sztucznych).Odzyskanemateriałymogąbyć równieżwykorzystywane jakodomieszkidoreduktorówchemicznych(8%wNiemczech) lubdoener-getycznegoodzysku(14%wNiemczech).Czyste,selektywniezbieraneodpadyopakowanioweztworzywzostałyprawiecał-kowiciewykorzystanedoprodukcji nowych tworzywsztucz-nych(wNiemczech52%w2001roku)lubjakoichdomiesz-ka(wNiemczech48%w2002roku).Kosztyodpowiedniegoprzetwarzaniaodpadówztworzywsztucznychdoponownychzastosowańwynosząokoło200euroza tonę.Dorecyklingumateriałowego tworzywa sztucznemuszą być oczyszczane,przetapianeiprzetwarzanenagranulat.Jednymzesposobównawykorzystaniezużytychbutelekplastikowychdoprodukcjinowych jestwykorzystanie procesuURRC.Granulat do po-nownejprodukcjiwykorzystująproducencifolii,producencirurztworzywaorazhutystali(wielkiepiece).

Podczasrecyklingupaliwowegotworzywsztucznychna-stępujeichkrakingdoropynaftowejigazuziemnego,któresąprzeznaczone jako pełnowartościowe substraty do dalszegowykorzystania.Jest tokorzystnerozwiązanieszczególniedlawymieszanejfrakcjiróżnychtworzywsztucznych.Przykłademjestprodukcjametanolupoprzeznisko-lubśredniociśnieniowąpirolizę/zgazowanietworzywsztucznychznastępnąhydratacjągazusyntezowego.

Tworzywasztucznewykorzystywanesąrównieżwcemen-towniachorazprzemyśle stalowym,gdzie z jednej strony sąpaliwemalternatywnym,azdrugiejstronyodgrywająrolęre-duktoralubkatalizatora.

Kartonikiwielomateriałoweponapojach(tetrapack) Wielomateriałoweopakowaniatyputetrapacksądobrymmateriałemdorecyklingu.Obróbkaopakowańwymagawstęp-negorozdrobnieniawstrzępiarce,anastępnierozpuszczeniaw rozwłókniaczu. Podczas procesu napęcznienia następujeoddzieleniesięwłókienpapieruodfoliiPEiodaluminium.Za-wiesinapowstałazwłókienjestodprowadzanabezpośredniodoprodukcjipapieru.

Wtórnewłóknapowstałewtymprocesiesącennymsu-rowcemwtórnymowysokiej jakości iwykorzystywanesądoprodukcjikartonów,tektury,papierupakunkowego,ręcznikówpapierowych,papierutoaletowego.Polietylenialuminiumod-zyskanewwynikutychprocesówsąsurowcamidoprodukcjitworzywsztucznychorazaluminiumzastępującropęnaftowąirudęboksytową.Frakcjaaluminiowamożebyćteżwykorzy-stanawprocesiekalcynacjiwprzemyślecementowym.

✧ ODPADyORGANiCZNE

Jednym z rodzajów recyklingu jest recykling organiczny.Przykłademaerobowego(tlenowego)recyklinguorganicznegomokrejczęścifrakcjiulegającejbiodegradacjijestkompostowa-nie( str. 139).

Procesy kompostowania mogą zostać wykorzystane wbiologicznymetapiemechaniczno–biologicznejobróbkiod-padówwymieszanychzgospodarstwdomowych,mająonezazadanieusunięcieaktywnychbiologicznieskładnikówmiesza-ninyodpadów,dopókiniepowstanieustabilizowany,tzn.zdol-nydobezpiecznego składowaniadeponat.Kompostowaniemożnawykonaćwprostysposób,np.gromadzącodpadywpryzmachnaotwartejprzestrzeni.istniejąrównieżzaawanso-wane procesyw systemach zamkniętych (reaktorach), któreznacznieprzyspieszajątenproces.

Abyuzyskaćkompost, który spełnia kryteriadlaogólnieuznawanych standardy jakości iwymagania obowiązującychprzepisów ustawy o nawozach i nawożeniu, niezbędna jestselektywna zbiórka bioodpadów. Poniższa tabela pokazuje,dlaczegoselektywnazbiórkabioodpadówjesttakważna.We-długtychdanych,kompostwypełniającynormydlanawozówmożna uzyskać z bioodpadów, ale jedynie tych selektywniezbieranychzźródła.

przetwarzanie

nowe produktyplastikowe

posortowane plastikoweopakowanie,czyste frakcje plastikowe

np. butelki oraz folie

rozdrabnianie

mycie / podział wg gęstości

suszenie

wytłaczarki

przetapianie

czysty granulatrozdrabnianiew strzępiarce

cementzużyte opakowaniawielomateriałowe

Separacja rozmiękłejpulpy

pulpa

kartontektura falista

wapnocementownia

PE jakosubstytutpaliwa

zastąpienierudy

boksytowejalu

pozostałe PE(związki glinu)

wytwarzanie papieruw maszynie papierniczej

rozdrabnianie

niesegregowane materiałyplastikowenp. korki po napojach,torby plastikowe

pelletowanie(aglomeracja)

surówka doprodukcji stali

koks,rudy żelaza

tworzywa sztuczne redukująrudę żelaza w surówce

wielkipiec

wdmuch



Metale ciężkie

kompost z selektywnie zbieranych

odpadów organicznych

(przykład z europy i usa)

kompost ze zmieszanych odpadów z

gospodarstw domowych (przykład z

holandii)

zalecany standard

dla krajów rozwijających

się

arsen 0 0 10

kadm 1,2 7,3 3

chrom 27 164,0 50

miedź 15 608,0 80

ołów 86 835,0 150

rtęć 0,9 2,9 1

nikiel 17,0 173,0 50

cynk 287,0 1567,0 300

Tab.1:Średniazawartośćmetaliciężkichwodpadachwzależ-nościodsystemuzbieraniabioodpadów

kraj as cd cr Cu pb hg ni zn

usa (s) 41 39 1200 1500 300 17 420 2800

kanada (mo)

13 2,6 210 128 83 0,83 32 315

ontario (ssmo)

10 3 50 60 150 0,15 60 500

austria (mo)

4 150 400 500 4 100 1000

belgia (ssmo)

1 70 90 120 0,7 20 280

dania 1,2 120 1,2 45

Francja 8 800 8 200

niemcy* 1,5 100 100 150 1 50 400

szwaj-caria

3 150 150 150 3 50

hiszpania 40 750 1750 1200 25 400 4000

(S)odnosisiędoodpadówściekowych,

(MO)odnosisiędozmieszanychodpadóworganicznych,

(SSMO)bioodpadyzbieraneselektywnieuźródła

SourceFiguretab7/8:WorldBank,1997

* WytyczneFederalnegoStowarzyszeniaJakościKompostu

wNiemczech

Tab.2Światowestandardydlakompostowaniaodpadów(stanzkwietnia1996roku)

Osiągnięcie i utrzymaniewymaganej jakości kompostu ioraz jegonieszkodliwościdlaśrodowiskamożebyćzapew-nione poprzez ustanowienie standardów jakości i wdrożeniesystemówkontroli i certyfikacji.Wykorzystywanie takichme-chanizmówwpraktycejestpowszechniestosowanewNiem-czechiinnychkrajach.

Najbardziej znany system, który w wielu innych krajachposłużył zawzór, jestniemieckisystemstandardów jakości ikontroliRAL.Poniższe informacjedotycząsposobuzastoso-waniategosystemuprzyprocesachkompostowania

W1991wNiemczech wprowadzonostandard ja-kościjakoznakjakościRAL,wceluzapewnieniajakościi monitorowania bezpieczeństwa produktów pochodzą-cychzkompostowaniaselektywniezbieranychbioodpa-dówpochodzącychzgospodarstwdomowych,odpadówzogrodóworazterenówzielonych.Organemzajmującymsię kontrolną i przyznawaniem znaku jakościRAL jestBundesgütegemeinschaft Kompost eV (BGK – Federal-ne Stowarzyszenie Jakości Kompostu). Organizacja tajestoficjalnieuznanaprzezNiemieckuinstytutCertyfikacjiJakości(RAL)jakoorganzajmującysiękontrolowaniemisprawdzaniemjakościkompostuwNiemczech.

W 2000 roku podobny mechanizm został wpro-wadzonyw celu kontroli procesu fermentacji.W 2007rokuCzłonkowieBGKwprowadzili obowiązkowenormywswoichzakładachprodukcyjnychdotycząceprzepro-wadzaniaprocesówkompostowania.Wrazztym,uzupeł-nione zostaływymaganiadotyczące jakości kompostu iproduktówzfermentacji,powstającychwtychzakładach.ZnakjakościRALprzyznawanyjestwięcnietylkozawy-sokiejjakościprodukty,alerównieżzadobrepraktykisto-sowanewzakładach.

system zapewnienia jakości biokompostu ral – gz 251StandardRAL–GZ251obejmujeprzepisyokreśloneprzezBGK,dotyczącemonitorowaniajakościorazzapewnienianieszkodliwościdlaśrodowiskakompostu.Jesttodobro-wolnezobowiązaniekompostowniwceluzapewniawy-sokiejjakościinieszkodliwościdlaśrodowiskakompostu.WielezasadzawartychwRAL–GZ251znajdujesięwniemieckich przepisach dotyczących bioodpadów (np.rozporządzaniewsprawiebioodpadów–BioAbfV)

system zapewnienia jakości produktów z fermentacji

ral – gz 256/1 Wsierpniu2000rokuwszedłwżyciestandardRAL–GZ256/1,zzasadamiustalonymiprzezBGK,wceluza-pewnieniajakościstałychipłynnychproduktówzfermen-tacji.Również,wtymprzypadkuwdrożenietegoprzepisujestdlaprzedsiębiorcówdobrowolne.

Systemyzapewniania jakościkompostowania i fer-mentacji, nakładają na firmy szereg obowiązków, doty-czącychregularnejanalizyorazweryfikacjiproduktuprzezniezależne,akredytowanelaboratoria.DziałaniaidecyzjeBGKzostałyuznaneoficjalnieprzezrządfederalny.Ponad-toustawodawcazgodnieramowądyrektywąoodpadachnr2008/98/WEjużklasyfikujebioodpady,któresąprzed-miotemmonitorowaniaprzezniezależneograny,dogrupy:„produktuboczny”,anietylkojako„odpad”.

WwynikuostatnichinicjatywUniiEuropejskiej*,nale-żyoczekiwać,żeniedługo,będąonemogłyuzyskaćstatusproduktu.Firmy,któresączłonkamiBGKistosująsiędoprzepisudobrowolnegomonitoringuizapewnianajakości,zwolnionesązwielukontroli(zamiast24kontrolirocznie,maksymalnie12)orazmająniżeszwymaganiaprzyspo-rządzaniuraportówoprodukcji.

Żródło:EuropeanCompostNetwork* nowa ramowa dyrektywa o odpadach 2008/98/WE z 22listopada 2008 roku oraz Zielona Księga o Bioodpadach z 3grudnia2008roku.



Wkoncepcji„rozdziału”(MBP)odpadydzielonesąmecha-nicznie,wceluodseparowaniasurowców,którezostająprze-znaczonedodalszegowykorzystania,np.doprodukcjienergiiorazfrakcjiorganicznych,którebędąpotemdalejprzetwarzanebiologicznie. istotą procesu biologicznego jest zastosowaniekompostowania,fermentacjibeztlenowej,jakirównieżobutychtechnologii.Głównymcelemzastosowaniaprocesufermentacjibeztlenowejjestprodukcjabiogazu.Kompostowaniezaśmanacelu uzyskaniemateriału stabilnegobiologicznie orazpozba-wionegotoksycznychzanieczyszczeńdobezpiecznegoskła-dowaniaorazodzyskfrakcjidopóźniejszegoenergetycznegowykorzystania.

Wkoncepcji „stabilizacji” (MBS) całośćwsaduodpadówpoddaje się najpierw biologicznemu przerobowi. Celem jestbiologiczne suszenie odpadów poprzez wykorzystanie sa-monagrzewania się kompostu podczas tego procesu orazpóźniejsza mechaniczne oddzielenie części palnych od nie-palnych.Materiałpowstaływwynikutejprocedurymożebyćdalejwykorzystywanywodpowiednichelektrowniachnapaliwaalternatywne(„RDF-plant”,„EBS-Kraftwerk”)lubwinstalacjachwspółspalania (np.cementowniach) jakopaliwoalternatywnedoenergetycznegowykorzystania.

Dlaokreślonychtypówodpadów(przedewszystkimosa-dów ściekowych ale też odpadów pochodzących z gospo-darstwdomowych),procesprodukcji „suchegostabilatu”doenergetycznegowykorzystaniamożebyćułatwionyprzezza-stosowaniefizycznych,solarnychprocesówsuszenia.Solarnesuszenieodpadów( str. 162) odgrywacorazwiększarolę.

Mechaniczno–biologicznyprzeróbodpadównie jestme-todąichostatecznegounieszkodliwiania,bowiempozostałypoprocesiemateriałwymaganadalskładowanialubspalania.To,którazdwóchopcjizostaniewykorzystanadounieszkodliwiapozostałościpoobróbcebiologiczno-mechanicznej,powinnabyćustalonajużprzedrozpoczęciemtegoprocesu.

Spalanieodpadów(D10) i/lubodzyskenergetyczny (R1),jestważnymelementemwnowoczesnymizintegrowanymsys-temiegospodarkiodpadami.Pomimofaktuuznaniaprocesówopierającychsiękoncepcjipirolizylubzgazowaniaodpadówza„najlepsze”podejściewprocesachtermicznegoprzekształca-niaodpadów,spalaniezprzyjednoczesnymodzyskaniuenergiijestnadalnajbardziejniezawodnąorazskutecznąmetodąbez-piecznegounieszkodliwianiaodpadów,któreniemogązostaćwykorzystanewżadeninnysposób.

Konwencjonalne techniki, takie jak spalanie rusztowe( str. 171)ispalaniewzłożufluidalnym( str. 176)sąstaleudoskonalanewzakresiebezpieczeństwaorazefektywności.W połączeniu z odpowiednią technologię oczyszczania spa-lin i ściekóworazodpowiedniego zagospodarowania stałychpozostałościpodprocesowych,spalarnietenadająsiędoter-micznegoprzekształcaniaszerokiejgamymateriałówodpado-wych,wtymodpadówowysokiej toksycznościdlaśrodowi-ska.Techniki tesprawdziłysięnaświecie.Jednymzbardziejobiecujących perspektyw jest wykorzystanie odpadów jakopaliwa zastępczego (RDF, EBS), albo jako substytutu paliwadoprodukcjienergiiwprzemyśleenergetycznym.Podejścietozakłada wykorzystanie specjalnie przetworzonych (oddzielo-nychodinnychodpadów)orazwysokokalorycznychmateria-łówpochodzącychzodpadówwprocesachwspółspalaniawpiecachprzemysłowych(cementownie,zakładywapienniczeipapiernie)albowykorzystaniewprocesiejednolitegospalania(monospalarni)w wyspecjalizowanych elektrowniach na takiepaliwo(tzw.RDF-plant str. 166).

Wszystkietechnikitermicznegoprzekształcaniaodpadówmuszązarównodziś,jakiwszczególnościwprzyszłości,speł-

PRZETWARZANiEiWSTęPNAOBRÓBkA ODPADÓW PRZED ICh BEZPiECZNyMSKłADOWANiEM

Przetwarzanieodpadówjestniezbędnymkrokiemwcelumaksymalnegoodzyskaniasurowcówwtórnychorazrealizacjicelówzrównoważonegorozwojuiekologicznegogospodaro-waniaodpadami.Działaniaprzyprzetwarzaniuodpadówmająnaceluoddzielenieróżnychsurowcówwtórnychodstrumieniaodpadów,któreniezostałyjeszczeoddzielonepodczaswstęp-nejsegregacjiwmiejscupochodzenia,abywmaksymalnyspo-sóbwykorzystaćpochodząceznichsurowcewtórnedorecy-klingu oraz potencjał paliwowydo energetycznego odzysku.innymicelamiprzetwarzaniaodpadówjest:

• usuwaniezestrumieniaodpadówsubstancjipotencjalnieniebezpiecznychoraz ichunieszkodliwienie lub przynaj-mniejizolacja,

• możliwiemaksymalnezmniejszenieilościpozostałychod-padów,

• stabilizacjapozostałej frakcji resztkowejdotegostopnia,aby ich oddziaływanie na środowisko podczas składo-waniazostałozredukowanedominimum.Celtenmożnaokreślić jakoobróbkawstępnaprzedbezpiecznymskła-dowaniem.

Obróbce wstępnej przed składowaniem może towarzy-szyćodzyskaniesurowcówwtórnychorazwykorzystanieod-padówwceluuzyskaniaenergii.Przetwarzanieodpadówjestczęścią zintegrowanego systemu gospodarki odpadami, alemoże także zostać rozpatrzone i realizowane jako oddzielnyproceswpołączeniuzinnymiczynnościamiwramachgospo-darkiodpadami.

Napoprzednichstronachwspomnianookompostowaniujakoojednymzmożliwychsposobówprzetwarzaniaodpadów.Logicznym uzupełnieniem dla procesów aerobowych (tleno-wych)mogąbyćprocesyprzetwarzaniaodpadówopartychnafermentacji anaerobowej (beztlenowej) , gdyż wytwarzany wprocesiefermentacjibiogazjestwykorzystywanydoprodukcjienergiiasamwsaddobioreaktorafermentownimamniejszewymaganiacodojakościmateriałuwyjściowegoorazmiejscaniżjesttowprzypadkureaktorakompostowniczego.Fermen-tacjabeztlenowa( str. 146)możebyćteżtraktowanajakooddzielnyprocesbiologicznegoprzetwarzaniaodpadów,którezostały poddanewcześniejszej selekcji, albomożebyć inte-gralną częścią instalacji mechaniczno – biologicznej obróbkiodpadówzmieszanych(okodzie200301).

instalacjeMechaniczno–biologicznegoprzerobuodpadów( str. 152)dopierowostatnichlatachznalazływykorzystaniejako metoda przetwarzania, która może być uzupełnieniem,alboalternatywądlaprocesuspalaniaodpadów,wceluznacz-negozmniejszeniaobjętościodpadóworazzminimalizowaniuwystępowania w strumieniu odpadów substancji aktywnychbiologicznie.Technologiatałączywsobiekilkaprocesówodzy-skiwaniamateriałówprzeznaczonychdopóźniejszegorecyklin-gu,wykorzystaniaenergiii/lubstabilizacjiprzedskładowaniemodpadówulegającychbiodegradacji.

Mechaniczno–biologiczneprzetwarzanieodpadówtopo-jęcie obejmujące w rzeczywistości przetwarzanie odpadóww sposób mechaniczny oraz biologiczny. Procesy te mogąbyć równieżwykonywanewodwrotnej kolejności.Głównymicechami odróżniającymi te koncepcje są kolejność przepro-wadzeniaorazcelbiologicznejobróbkiodpadów.Techniczneproceduryopartesąnakoncepcji„rozdziału”(MBP,MBA,MBT)oraz„stabilizacji”biologicznej(MBS).



niać bardzo rygorystyczne normy w zakresie zapobiegania,zmniejszania i kontroli potencjalnie toksycznej emisji i innychzanieczyszczeń.Standardy i przepisymają istotnywpływnakosztyinwestycyjnebudowyinstalacjitermicznychorazkosztyoperacyjneprocesuspalaniaodpadów.Jakieemisjewrzeczy-wistości powstaną zależyw największym stopniu od składumorfologicznego przekształcanych termicznie odpadów orazodrodzajuzastosowanejdotegotechnologiispalaniaisystemuoczyszczania spalin/ścieków/pozostałości poprocesowych.Wyraźnaróżnicawystępujepomiędzypiroliząakonwencjonal-nymspalaniem, z tym, że pierwszy z procesównie dowiódłjeszczewpełniswojejniezawodnościorazwysokiejwydajno-ści. Wkażdymprzypadkumaksymalna redukcja emisji jestnajważniejszymcelemwzakresiewdrażaniairozwojutermicz-nychmetodprzekształcaniaodpadów.Technologieoczyszcza-niagazówspalinowych( str. 181).

Szczegółowy opis technologii oraz urządzeń, o któ-rych mowa była w tym rozdziale ujęty został w po-

szczególnych arkuszach:

wykaz arkuszów inFormacyjnych

sprawdzone metody gospodarowania odpadami komunalnymiczęść: procesy wstępnego przygotowanie oraz

przetwarzania odpadów z gospodarstw domowych

podtytuł (sekcja)

nazwa arkuszanumer strony

odz

yski

wan

ie/r

ecyk

ling

odpa

dów

recykling odpadów papierowych 118

recykling odpadów szklanych 123

recykling opakowaniowej frakcji lekkiej

128

sortowanie wielkogabarytów 135

kompostowanie tlenowe 139

Fermentacja beztlenowa 146

stab

iliza

cja/

unie

szko

dliw

iani

e od

padó

w

mechaniczno – biologiczna

przerób/stabilizacja odpadów (mbp, mbs)

152

solarne suszenie odpadów i osadów ściekowych 162

wsp

ółsp

alan

ie i

spal

anie

(ter

mic

zne

prze

kszt

ałca

nie)

odp

adów

przemysłowe współspalanie odpadów

166

termiczne przetwarzanie odpadów - spalanie rusztowe

171

termiczne przetwarzanie odpadów - spalanie fluidalne

176

systemy oczyszczania spalin 181

RECYKLING ODPADÓW PAPIEROWYCH


recykling odpadów papierowych

proces technika środki

nazwa Przetwarzanieisortowaniemakulatury(zapomocąróżnychtechnologii)

zastosowanie Wytworzenierozdrobnionegopapieruspełniającegowymogieuropejskichklasstandardowychdlapapieruzrecyklingu(graficzneiniegraficzneproduktypapierowe)

charakterystyka zastosowania (patrz również przypisy)

stosowane zwłaszcza do następujących typów odpadów

zmieszane odpady komunalne opakowaniowa Frakcja lekka bioodpady

papier/karton szkło wielkogabaryty i elektrośmieci

złom odpady drzewne odpady budowlane (gruz)

zużyty olej Farby i lakiery zużyte opony

odpady niebezpieczne

odpady przemysłowe (różne branże)

pozostałe odpady

charakterystyka i wymogi zastosowania

konieczność obróbki wstępnej Makulaturynienależyzbieraćrazemzinnymiodpadami,należyjązwłaszczaoddzielićododpadów,któresąmokre,tłustelubinaczejzanieczyszczone.Metodą,którawewłaściwysposóbzapewniwydajnyrecyklingorazwysokąjakośćpochodzącychzrecyklinguproduktów,jestsortowaniewstępneorazzbieranieselek-tywneuźródła.Jakośćmakulaturyzebranejzinnymiodpadami,odzyskanejzinnychstrumieniodpadówalbopozyskanejzeskładowiskodpadówwystarczydoprodukcjipapieruniskogatunkowego,np.kartonuniskiejjakości.Pozawstępnymzbieraniemselektywnymuźródłanietrzebastosowaćżadnychśrodkówpoprzedzającychsortowanie.

możliwe wykorzystanie surowca wyjściowego

Rozdrobnionypapierpozyskanywprocesiesortowaniamożebyćużytybezpośredniodoprodukcjinowychproduktówpapierowychlubwykorzystanywinnychmetodachrecyklingu.Wpozostałychmetodachrecy-klingupapiermożebyćwykorzystanyjakoużyźniaczglebywprocesiekompostowanialubjakomateriałizolacyjny.

możliwości unieszkodliwiania lub składowania materiału

wyjściowego

Domieszek oraz materiałów zakłócających sortowanie usuniętych w procesie sortowania należy siępozbyć.Najpowszechniejszymrozwiązaniemjestspalaniepołączonezeskładowaniemstałychodpadówpodprocesowych.

wymagania ochronne Odpadyorazsortowniapowinnybyćzabezpieczoneprzedwpływempogody(zwłaszczadeszczuiśniegu)orazprzedpożarem.

możliwość zatrudnienia Wwieluprzypadkachsortowanieiprzetwarzaniemakulaturymożnawykonywaćręcznie.Tootwieraszerokiemożliwościzatrudnieniadlaosóboniskichkwalifikacjachzawodowych.Sytuacjanarynkuorazrosnącypopytnapapierzodzyskusprawia,żeprocestenjestkorzystnytakżezekonomicznegopunktuwidzenia.

możliwe zagrożenia dla zdrowia Sortowaniemakulaturypoprzedzającejejużyciedoprodukcjipapierumatakżenaceluwyeliminowaćterodzajepapieru,którezawierająsubstancjelotne,takiejakDiPN(składniknp.kaleksamokopiujących),zestrumieniasurowcaprzeznaczonegodoprodukcjipapieruwykorzystywanegodopakowanialubprzecho-wywaniażywności.

ograniczenia zastosowania oraz wpływ czynników zewnętrznych

Aby zapewnić rentowność przedsięwzięcia, makulaturę należy dostarczać z dużego obszaru.

warunki klimatyczne Zebranypapierorazsortowniapowinnybyćzabezpieczoneprzedwpływempogody,cooznacza,żezwłasz-czamiejsca,wktórychprzetwarzasięiskładujeodpady,powinnybyćosłonięteoddeszczuiwiatru.

szczegóły techniczne

ogólny opis

streszczenie Procestakizwykleobejmujemechaniczneusuwaniefrakcjidrobnejorazsurowcazakłócającegosortowanie(np.substancjimineralnych,częścimetalowych),atakżesortowanieoróżnympoziomiezautomatyzowaniastosowanewceluotrzymaniapapieruróżnegogatunkuzoddzielniezebranejmakulatury.



podstawowe wymogi ✦ Papierudorecyklingunienależyzbieraćrazemzinnymiodpadami.

✦ Surowiecbezzanieczyszczeńiwzględniesuchy.

spodziewane rezultaty ✦ Domieszkazanieczyszczeńwpozyskanymsurowcu:poniżej2.5%masysurowca.

✦ Papierookreślonejjakości

zalety Technologiapodstawowa:

✦ prosta,

✦ niewymagadużegokapitału,

✦ niezawodna,tj.wnikłymstopniupodatnanaawarie(osiąga95%wydajności),

✦ wysoceelastyczna.

Technologiazaawansowana:

✦ zmechanizowanesortowaniewstępne,

✦ przeróbwiększyniżwtechnologiipodstawowej,

✦ niższezapotrzebowanienapracęludzkąwporównaniuztechnologiąpodstawową,

✦ elastyczna.

Technologiawysokiejklasy:

✦ proceszautomatyzowany,

✦ wysokiprzerób,

✦ niskiezapotrzebowanienaponowneprzetwarzaniewpapierni.

wady Technologiapodstawowa:

✦ wymagadużychnakładówpracyludzkiej(potrzebnalicznakadra),

✦ stosunkowoniskiprzerób.


✦ wporównaniuztechnologiąpodstawowąwymagalepiejwykwalifikowanychpracowników,

✦ nieznaczniepodnosiryzykoawarii(osiąga80-95%wydajności)

Technologiawysokiejklasy

✦ wymagawysokowykwalifikowanejkadry,

✦ kosztowna,

✦ wymagadostawzdużegoobszaru.

szczegóły zastosowania

realizacja techniczna W technologii podstawowej proces sortowania obejmuje mechaniczne usuwanie frakcji drobnej (np.substancjimineralnych,drobnychczęścimetalowych)orazręcznesortowaniemakulaturynaróżnegatunkipapieru.Odbywasiętowgnastępującegoschematu:

Surowiec wejściowy

Pas podający

Przesiewanie drobnego surowca + dmuchawa

Domieszki(zanieczyszczenia)

Kabina sortownicza(obsługiwana przez osoby

sortujące ręcznie)

Pozostałości

Odzyskany papier 5

Odzyskany papier 6

Odzyskany papier 7

Odzyskany papier 8

Odzyskany papier 1

Odzyskany papier 2

Odzyskany papier 3Odzyskany papier 4

W technologii zaawansowanej proces sortowania obejmujemechaniczne usuwanie frakcji drobnej (np.substancjimineralnych)orazsortowaniemakulaturynakartonipapiergazetowy(np.zapomocąsepara-torabalistycznego)inastępująceponichręcznesortowanienaróżnegatunkipapieru.Odbywasiętowgnastępującegoschematu:



Surowiec wejściowy

Pas podający

Magnes

Przesiewanie drobnego surowca

Kabina sortownicza(obsługiwana przez osoby

sortujące ręcznie)

Pozostałości

Odzyskany papier 1

Odzyskany papier 2

Odzyskany papier 3

Odzyskany papier 4

Odzyskany papier 1

Odzyskany papier 2

Odzyskany papier 3Odzyskany papier 4

Separator balistyczny

Dmuchawa

Domieszki

Metale żelazne

PlastikAluminium

Technologiąwysokiejklasynazywany jestsystemTrie-inking,któryopracowanowKoloniiwNiemczech(http://www.tiskens.de/fileadmin/tiskens/downloads/Altpapier.pdf).Jesttoniemalżecałkowiciezautoma-tyzowanysystemobróbkiopartynakilkuetapowymprocesierozdrabniania inastępującymponimprze-siewaniu.Doniezbędnychelementówprocesunależywstępneusuwaniekartonuoraznastępująceponimoczyszczaniepozostałegostrumieniapapieru zapomocą innychmetodsortowania.Odbywasię towgnastępującegoschematu:

Frakcjalekka

Surowiec wejściowy

Przesiewanie



Makulatura (1.04)

Separator cyklonowy

Rozdrabniacz

Filtr

Filtr

Filtr


Separator magnetyczny

Separator cyklonowy

Separacja surowca obojętnego

Makulatura typu 1.02/1.04

Rozdrabniacz

Spulchnianie

Belownica

Odpylacz

Kontenerna odrzuty

i resztki

Papier wypłukany

ZagęszczanieZmywanie tuszu Powietrze

oczyszczone

Powietrzeoczyszczone

PowietrzeoczyszczoneFrakcja

ciężka




moc przerobowa Technologiapodstawowa:

✦ Średnietempoprzerobuwynosiok.5Mg/h


✦ Tempoprzerobuwahasięmiędzy4a8Mg/h.


✦ Tempoprzerobudochodzidook.12Mg/h

kompatybilność

z innymi systemamiProcestakimożebyćwłączonywrecyklingwłaściwywpapierniipotraktowanyjakoetapgopoprzedzający.Wcześniejszaobróbkawstępnaniejestwtymwypadkukonieczna.

wskaŹniki operacyjne

wymagane zasoby

równowaga energetyczna

Technologiapodstawowaitechnologiazaawansowanawymagająstosunkowoniskichnakładówenergii.

Wporównaniuzniminakładyenergiiwtechnologiiwysokiejklasywydająsięwysokie,jednaksąonewciążumiarkowane.

wpływ na emisję co2

Dziękiwykorzystaniupapieruzodpadówoszczędzasięsurowiecnaturalny–masędrzewną,comawpływnastanśrodowiskanaturalnego.Wprodukcjinowychproduktówpapierowychzmakulaturyzużywasięrównieżmniejenergii,coprzynosidodatkowekorzyścidlaśrodowiska.

potrzebne pomoce i dodatki Nicpozawspomnianymijużzespołamiurządzeń.

potrzebne zasoby ludzkie

Technologiapodstawowa:

✦ zwykledo8pracowników,wtym1brygadzista,6robotnikówzamieńnasortującychręcznieorazjedenrobotnikpracującynazmianęjakomaszynistaluboperatorurządzeń.


✦ zwykledo6pracowników,wtym1brygadzista,4robotnikówzamieńnasortującychręcznieoraz1robotnikpracującynazmianęjakomaszynistaluboperatorurządzeń.

Technologiawysokiejklasy:niedotyczy.

potrzebna przestrzeŃ Około5tys.m2dlazakładuśrednichrozmiarów

wymagania pooperacyjneDomieszkiwynoszą średnio ok. 3% strumieniawejściowego; odpady te traktuje się jako pozostałościpoprodukcyjneimusząbyćwinnysposóbutylizowane.

kosztorys

koszty inwestycji


✦ Wgranicach30-80tys.€dlaliniitechnologicznejśrednichrozmiarów


✦ Wgranicach120tys.-1,5mln.€dlaliniitechnologicznejśrednichrozmiarów


✦ Ok.12mln.€

koszty eksploatacyjne


✦ Kosztyeksploatacyjnewynosząśrednio15-20€/Mg,zczegonaprawybieżąceikosztyutrzymaniarównesąok.2tys.-5tys.€rocznie(6%początkowejinwestycji).


✦ Kosztyeksploatacyjnewynosząśrednio17-30€/Mg,zczegonaprawybieżąceikosztyutrzymaniarównesąok.7tys.-90tys.€rocznie(6%początkowejinwestycji).


✦ Kosztyeksploatacyjnewynosząśrednio38-40€/Mg,

możliwe zyski

Nawiosnę2007makulaturaosiągałanastępującecenynarynkacheuropejskich:

✦ Papiermieszany(1.02): 65-75€/Mg

✦ Papierpakowyitektura(1.04): 70-80€/Mg

✦ Papierprzeznaczonydoodbarwiania(1.11): 73-105€/Mg

✦ Papiergazetowy(2.01): 100-110€/Mg

Zimą2010rokucenywPolscekształtowałysięnastępująco:

✦ Papiermieszany(1.02): 250-300PLN/Mg

✦ Papierpakowyitektura(1.04): 500-555PLN/Mg

✦ Papierprzeznaczonydoodbarwiania(1.11): 600-650PLN/Mg

✦ Papiergazetowy(2.01): 600-650PLN/Mg



koszty specyFiczne w prze-liczeniu na masę


✦ Kosztycałkowitewprzeliczeniunamasęwynosząok.15-20€/Mg





pozostałe istotne aspekty

inFormacje rynkowe

obiekty reFerencyjne

(ważne: powyższa lista firm nie stanowi pełnego zestawienia przedsiębiorstw aktywnych w

wymienionych dziedzinach)

Technologiapodstawowa,technologiazaawansowana:

ObasystemyznajdujązastosowanienadużąskalęwcałejEuropieiwPolsce.

Odpowiedniezakładyznaleźćmożnanp.

MKRecyklingSULOwZgierzu

DisoniTradehousewNowymDworzeMazowieckim

SammlerSTENAwSzczecinie


PierwszymdużymobiektemtegotypujestzakładTrie-inkingwMerkenichwKolonii(Niemcy),sortowniaodpadówfunkcjonującadziśpodnazwąRemondis.

renomowani producenci

i dostawcy

(ważna uwaga: lista firm nie stanowi kompletnego zestawie-

nia przedsiębiorstw działają-cych w określonej branży)

(ważna wskazówka: dodatkowo do ofe-rentów niemieckich podajemy oferentów

polskich o podobnym zakresie usług)

PrawiewszystkiefirmygospodarująceodpadamidziałającewNiemczechprzetwarzająmakulaturęwzakła-dachwykorzystującychtechnologiępodstawowąoraz/lubzaawansowaną.Odnośnezakładyto:

✦ www.sulo.de Sulo ✦ www.sita-deutschland.de SiTA ✦ www.remondis.de Rethmann ✦ www.jakob-becker.de Becker ✦ http://www.alba.info Alba-Gruppe

Agregatyorazsprzętużywanywprocesieprzetwarzanianależądozasobówsprzętowychpowszechniedostępnychdlasektoragospodarkiodpadami iwykorzystywanychdomechanicznejobróbkiodpadów.Należądonichzwłaszcza:

1) Przenośniki/podajniki (Förderbänder/Dosierer)

✦ www.rudnick-enners.de Rudnick+EnnersMaschinen-u.AnlagenbauGmbH,Alpenrod ✦ www.ludden.de Ludden&Mennekes,Meppen

✦ http://www.porkon.pl P.P.H.„PORKON”Sp.zo.o.,Orneta

2) Wyposażenie do sortowania, klasyfikatory (Klassiertechnik)

✦ www.komptech.de KomptechVertriebsgesellschaftDeutschlandmbH,Oelde ✦ www.lonkwitz.com LonkwitzAnlagenbauGmbH&Co.KG,Wetzlar-Nauborn ✦ www.freygmbh-caminau.de FreyGmbHCaminau,Königswartha

✦ http://www.roczniak.pl RoczniakRecyklingSystemSp.zo.o.

3) Urządzenia odpylające, dmuchawy (Absaugtechnik)

✦ www.nestro.de NESTROLufttechnikGmbH,Schkölen/Thüringen

✦ http://www.kogi.pl ZakładProdukcyjno-HandlowyKOGi,ReńskaWieś ✦ http://zto.com.pl ZakładTechnikiOdpylania,Końskie

4) Separatory metali żelaznych i nieżelaznych (Metallabscheider)

✦ www.steinert.de SteinertElektromagnetbauGmbH,Köln ✦ www.imro-maschinenbau.de iMROMaschinenbauGmbH,Uffenheim ✦ www.wagner-magnete.de WagnerMagneteGmbH&Co.KG,Heimertingen

✦ http://www.unirob.com.pl UNiROBM.P.KubiccySp.Jawna,Warszawa ✦ http://www.webersc.pl WEBERs.c.,Katowice ✦ http://magnetix.com.pl Magnetix,Toruń

5) Belownice/Prasy (Balierer/Pressen)

✦ www.hsm-online.de HSMGmbH+Co.KG,Salem ✦ http://www.hydrapress.pl HydrapressSp.zo.o.,BiałeBłota ✦ http://www.zentex.pl P.U.E.ZENTEXSp.zo.o.,Kalisz

RECYKLING ODPADÓW SZKLANYCH



i dostawcy





Słowniczek inwestora:

✦ Przetwarzanieisortowaniemakulatury(wróżnychkonfiguracjachtechnicznych)

✦ AufbereitungundSortierungvonAltpapier(inunterschiedlicherAuslegunghinsichtlichderTechnisierung-/Automatisierung)

✦ Przenośniki/podajniki

✦ Förderbänder/Dosierer

✦ Wyposażeniedosortowania,klasyfikatory

✦ Klassiertechnik

✦ Urządzeniaodpylające,dmuchawy

✦ Absaugtechnik

✦ Separatorymetali(Feinieżelaznych)

✦ Metallabscheider(Feu.NE)

✦ Belownice/Prasy

✦ Balierer/Pressen

uwagi i dokumenty reFerencyjne

Niezbadanojeszczeskutkówwielokrotnegorecyklingudokonywanegozapomocątechnologiiwysokiejklasy.JakdotądniemożnabyłowpełniocenićwpływurozdrabnianiadokonywanegowzakładachTrie-inkingnajakośćpowstającychtamproduktówpapierowych.Europejskiprzemysłpapierniczyzawarłdobrowolnąugodę,wmyślktórejzadeklarował,żewspieraćbędziedalszyrecyklingpochodzącegozrecyklingupapierupoprzezinwestycjewbadaniairozwójorazpoprzezwykorzystaniewiększychilościmakulaturydoprodukcjipapieru(www.paperrecovery.org).Deklaracjategorodzajugwarantuje,żestalepodejmowaneirozwijanebędąwysiłkinarzeczrecyklinguorazżeograniczona,alestalewywierana,presjaprawnaprzyczynisiędoustanowieniatrwałegosystemurecyklingumakulatury.

recykling odpadów Szklanych


nazwa Przetwarzanieisortowanieodpadówszklanych(zapomocąróżnychtechnologii)

zastosowanie Wytworzenieczystej stłuczki szklanej z zebranychselektywnieodpadówszklanychspełniającejwymogiprzemysłuszklarskiego









pozostałe odpady


konieczność obróbki wstępnej Odpadówszklanychnienależyzbieraćrazemzinnymiodpadami(zbieranieselektywne),ajeślijużtotylkozinnymisuchymiodpadami(opakowaniowafrakcjalekka,frakcjasucha)nadającymisiędoprzetworzenia.Jeśli stłuczka szklana jest zmieszana z innymi odpadami, powinnabyćwysegregowana jakopierwsza.Równieważnejestto,bykażdykolorszkłazbieraćoddzielnie,bozwiększatoszansęnarecyklingorazpodnosi jego jakość.WNiemczech z odpadówszklanych zebranych iwyselekcjonowanychwgkoloruuzyskujesięstłuczkęszklanąwnastępującychproporcjach50%:40%:10%(przezroczysta/zielona/brązowa).




Stłuczkaszklanapozyskanawprocesiesortowaniamożebyćużytabezpośredniodoprodukcjinowegoszkłalubwykorzystanawinnychmetodachrecyklingu.Domieszkimetaliwydzielonewczasiesortowaniamogąbyćtakżeponowniewykorzystaniewprocesierecyklingu.


wyjściowego

Pozostałości,wtymodpadyobojętne,możnaalboskładowaćnawysypisku,albopozbyćsięichwinnysposób.

wymagania ochronne Podczassortowanianależyprzestrzegaćdopuszczalnychnormhałasu.

możliwe zagrożenia dla zdrowia Podczassortowanianależyprzestrzegaćdopuszczalnychnormhałasu.


Aby zapewnić rentowność przedsięwzięcia, szkło należy dostarczać z dużego obszaru.


ogólny opis

streszczenie Procestakiobejmujemechaniczneprzetwarzanie,wwiększymbądźmniejszymstopniuzautomatyzowanewceluusunięciamateriałówzakłócającychprocesselekcji(np.częścimetalowych),orazwstępnąsegregacjęszkłainastępująceponiejzautomatyzowanasegregacja,któramanaceluotrzymanieszkłaookreślonejczystościiwjednakowymkolorze.

podstawowe wymogi ✦ Jakosurowiecwejściowynależystosowaćszkłozebraneselektywnezgospodarstwdomowychorazobiektówinfrastruktury.

✦ Surowiecwejściowybezwiększychzanieczyszczeń.

✦ Szkłowyłączniezopakowańszklanych(butelkowe,słoikowe)tj.żadnegoszkłapłaskiego(np.szybokiennych,szkłazbrojonego).

spodziewane rezultaty ✦ Surowiecszklanyookreślonejjakości.

✦ Domieszkazanieczyszczeńwpozyskanymsurowcu:

✦ ceramika,kamienieorazinnanieszklanafrakcjainterna(obojętna)<25g/Mg,

✦ metalenieżelazne<5g/Mg

✦ metależelazne<2g/Mg

zalety ✦ proceswdużejmierzezautomatyzowany

✦ wysokawydajność

✦ surowiecwyjściowyostałejjakości

wady ✦ dośćwysokiekoszty

✦ potrzebnedostawyzdużegoobszaru


realizacja techniczna Wtechnologiipodstawowejprocesprzetwarzaniaodpadówobejmujeręczneusuwaniesurowcazakłóca-jącegosegregacjęorazwstępnesortowaniemieszaninyszklanej.Potemnastępujeusuwaniesurowcówlekkich,takichjakpapieriplastik,oddzielaniemagnetyczne,rozdrabnianiesurowcaorazkońcoweprzesie-wanie.Wichwynikupowstajemieszaninaszkłakolorowegoorazbezbarwnastłuczkaszklanapozbawionazanieczyszczeń.Odbywasiętowgnastępującegoschematu:

Surowiec wejściowy

Sortowanie wstępne

Linia sortownicza

Rozdrabnianie


Dmuchawa

Przesiewanie

większezanieczyszczenia

aluminiumplastikpapier

metależelazne

Stłuczka szklanagotowa do

ponownegowykorzystania



Wtechnologii rozszerzonejprocesprzetwarzaniaodpadówobejmujewstępneprzesiewanie,poktórymnastępujeręczneusuwaniemateriałówzakłócającychprocessegregacjiorazsortowaniewstępnemiesza-ninyszklanej.Ponichnastępujetakżeoddzielaniemagnetyczne,dodatkoweprzesiewaniezapomocąsitooczkachróżnychrozmiarów(15mm,30mm,60mm)orazusuwanienieszklanychelementówobojętnych,którychnieudałosięusunąćwpoprzednichetapach.Kolejnekrokito:

✦ podniesienieczystościstłuczkiszklanejorozmiarach5-15mm,15-30mm,30-60mmzapomocąsortowaniaoptycznego(modułoptyczny),

✦ rozdrabnianieotrzymanegosurowca,

✦ powtórneusuwanienieszklanychelementówobojętnychorazmetalinieżelaznychorazkolejnesorto-wanieoptyczne(opcjonalnie),wgkoloru.Napotrzebysortowaniaoptycznegoużywasiętechnologiinaświetlaniabliskąpodczerwienią(modułyNiR=nearinfrared).

Procestenodbywasięnajczęściejwgdwóchnastępującychschematów:

30-60 mm

Surowiec wejściowy

Linia sortownicza

Rozdrabnianie


Dmuchawa

Przesiewanie np.: 25 mm

Kontrola jakości

Oddzieleniefrakcji inertnej

Sortowanie optyczne(moduł NIR)



metależelazne

Stłuczka szklanagotowa do

ponownegowykorzystania

Surowiec wejściowy

Linia sortownicza


Dmuchawa

Przesiewanie



metależelazne

Sortowanie wstępne

Silos

Kontrola jakości Kontrola jakości

< 15 mm 15-30 mm 30-60 mm > 60 mm

Sortowanieoptyczne

Sortowanieoptyczne

Sortowanieoptyczne

Złommetali nieżelaznych

Oddzielenie metali nieżelaznych

Oddzielenie frakcji inertnej



Przesiewanie Przesiewanie

< 5 mm 5-15 mm Rozdrabnianie



Sortowaniestosowanewceluuzyskaniastłuczkiszklanejdajenastępującewyniki:

✦ domieszkaszkłazielonego: <0,2%

✦ domieszkaszkłabrązowego: <0,3%

✦ ceramika/kamienie/porcelana: <20pp

moc przerobowa Przeróbinstalacjijednoliniowejwynosiok.20Mg/h,natomiastmożliwyprzeróbinstalacjiwieloliniowejwynosi50Mg/h.

kompatybilność

z innymi systemamiProcestakimożebyćwłączonywrecyklingwłaściwywhucieszkłaipotraktowanyjakoetapgopoprzedza-jący.Przetwarzaniezewnętrzne(outsourcing)niejestkonieczne.Procestenmożebyćrównieżwykorzystanyjakoelementsortowniazebranejselektywniesuchejfrakcjiopakowaniowej.


wymagane zasoby

równowaga energetyczna Systemyzaawansowanetechniczniepotrzebująok10000MWhenergiirocznie.


Dziękiwykorzystaniuodpadówszklanychjakosurowcazastępczegoograniczyćmożnazużyciezasobówpierwotnychpiaskukwarcowego,sodyiwapnaaprzeztoemisjęCO2–produkcjaszkłazsurowcapodsta-wowegopowodujeemisjęCO2naznaczniewyższympoziomie.Wprodukcjinowegoszkłazodpadówszklanychzużywasięrównieżmniejenergii,coprzynosidodatkowekorzyścidlaśrodowiska.

potrzebne pomoce i dodatki Brak.

potrzebne zasoby ludzkieDopracyprzykilku taśmachpotrzebaok.11osóbna1zmianie,zczego7osóbpotrzebnych jestdosortowaniawstępnego.

potrzebna przestrzeŃ Powierzchniamagazynowado8tys.m2.

wymagania pooperacyjneWyeliminowanychdomieszeknależypozbyćsięwinnysposób,zgodnyzeuropejskąhierarchiąpostępo-waniazodpadami.

kosztorys

koszty inwestycji Środkicałkowite:dook.12milionów€.


Wkosztachbieżącejeksploatacjiuwzględnićnależy:

✦ naprawybieżąceikosztyutrzymania:ok5%początkowejinwestycjirocznie,

✦ wydatkipersonalne.

możliwe zyski Cenarynkowa,jakąposortowaneszkłoosiągawostatnichlatach,dochodzido35€/Mg.


Brak


inFormacje rynkowe




ProcesyteznajdujązastosowanienadużąskalęwcałejEuropieinaświecie.

Np.wNiemczechdużezakładyistniejąw:

✦ Velten(320,000Mgrocznegoprzerobu–największyzakładtegorodzajuwEuropie)

✦ GroßSarchenGroßraschen(RHENUSSERORecycling)

✦ Dormagen(Au.TGesellschaftfurAltglasaufbereitungu.RecyclinganlagenGmbH)


i dostawcy





Wielefirmśrednichidużychrozmiarówzajmującychsięgospodarkąodpadamiprzetwarzazebraneodpadyszklanewopisanysposób,np.:

✦ www.sulo.de Sulo ✦ www.sita-deutschland.de SiTA ✦ www.remondis.de Remondis ✦ http://www.alba.info Alba-Gruppe




✦ http://www.porkon.pl P.P.H.„PORKON”Sp.zo.o.,Orneta ✦ http://www.mifama.pl MiFAMASA,Mikołów



2) Wyposażenie do sortowania, otwieracze do worków:

✦ www.sr-recyclingtechnik.com Spezialmaschinen&Recyclingtechnik,Chemnitz ✦ www.matthiessen-technik.de MatthiessenLagertechnikGmbH,Krempe ✦ www.ze-recyclingtechnik.de ZE-RecyclingtechnikGbR,Grafing

✦ http://www.roczniak.pl RoczniakRecyklingSystemSp.zo.o.,ZielonaGóra

3) Separacja, klasyfikacja i kontrolal

✦ www.mogensen.de MogensenGmbH&Co.KG,Wede ✦ www.eurec-technology.com EuRecTechnologyGmbH,Merkers ✦ www.lonkwitz.com LonkwitzAnlagenbauGmbH&Co.KG,Wetzlar-Nauborn ✦ www.freygmbh-caminau.de FreyGmbHCaminau,Königswartha

✦ http://www.mifama.pl MiFAMASA,Mikołów

4) Technologia rozdrabniania

✦ www.bomatic.de Bomatic–Umwelt-undVerfahrenstechnikGmbH,Hamburg ✦ www.hsm-online.de HSMGmbH+Co.KG,Salem ✦ www.erdwich.de ErdwichZerkleinerungs-SystemeGmbH,Kaufering ✦ www.mewa-recycling.de MeWaRecyclingMaschinenundAnlagenbauGmbH,Gechingen

✦ http://komado.com.pl ZakładKonstruowaniaMaszyniUrządzeńKOMADO ✦ http://www.trymet.pl ZakładWyrobówMetalowychTRyMETSp.zo.o.


✦ www.steinert.de SteinertElektromagnetbauGmbH,Köln ✦ www.imro-maschinenbau.de iMROMaschinenbauGmbH,Uffenheim ✦ www.wagner-magnete.de WagnerMagneteGmbH&Co.KG,Heimertingen

✦ http://www.webersc.pl WEBERs.c.,Katowice ✦ http://magnetix.com.pl Magnetix,Toruń


i dostawcy





6) Technologia NIR

✦ www.real-vision-systems.de TiTechVisionsortGmbH,Andernach ✦ www.titech.pl TitechPolska,Katowice


✦ Przetwarzanieisortowanieszkła(różnerozwiązaniatechnologiczne).

✦ AufbereitungundSortierungvonAltglas(inunterschiedlicherAuslegunghinsichtlichderTechnisierung-/Automatisierung)



✦ Wyposażeniedosortowania,otwieraczedoworków

✦ Sacköffner

✦ Separacja,klasyfikacjaikontrola

✦ Separatoren/Klassier-u.Siebtechnik

✦ Technologiarozdrabniania

✦ Zerkleinerungstechnik

✦ Metallabscheider(Feu.NE):Separatorymetali(Feinieżelaznych)

✦ NiR-Technik:Seperatoryoptycznebliskiejpodczerwieni(NiR)

RECYKLING OPAKOWANIOWEJ FRAKCJI LEKKIEJ


recykling opakowaniowej frakcji lekkiej

proces technika środki nazwa Przetwarzanieisortowanieopakowaniowejfrakcjilekkiej(zapomocąróżnychtechnologii)

zastosowanie Wytworzenieczystej,podzielonejwgskładuchemicznegofrakcjimetalu,plastikuorazmateriałówkompo-zytowychnadającychsiędodalszegorecyklinguzodpadówopakowaniowychzebranychzodpadówzgospodarstwdomowychiobiektówinfrastruktury.

charakterystyka zastosowania(patrz również przypisy)


zmieszane odpady komunalne 1 opakowaniowa Frakcja lekka bioodpady






pozostałe odpady 2

Odpadyniewielkichrozmiarówpodobnegorodzaju lubpochodzącezniewielkichurządzeńelek-trycznychielektronicznych(np.golarka,tosteritp.)

1 Tylkosuchafrakcjalekkazodpadówzgospodarstwdomowych,zbieranaselektywnieuźródła.

2 Zebranyodpadyniekomunalnemożnaodrazupołączyćz(komunalną)suchąfrakcjłlekkąpodwarunkiem,żesątoodpadyniewielkichrozmiarówipodobnegorodzaju,takiejakniedużeurządzeniaelektryczneielektroniczne(systemzbieraniaopakowaniowejfrakcjilekkiejzdrobnymiodpadaminieopakowaniowymiopodobnymskładziechemicznymorazzdrobną(tzwczarnąlubbrązową)elektronikąwNiemczechznanyjestjakosystem„GelbeTonneplus”(„systempojemnikazżółtąklapąplus”http://www.gelbe-tonne-plus.de/).Testypilotażowepotwierdziłymożliwośćwspólnejzbiórkitakichodpadów,anastępnieichseparacjiiprzetwarzaniaróżnegorodzajuodpadównaliniachsortowniczych.


konieczność obróbki wstępnej Wstępneprzetwarzanieniejestwymagane,jeślitylkoodpadyopakowaniowezebranoodrazuselektywnieuźródła(systemkolorowychworkówlubpojemnikówkołowych)lubjeślidopilnowano,bysuchafrakcjaopakowaniowabyłazbieranaselektywnieuźródła(system„mokre”-„suche”,czarnypojemnikzżółtąklapą).


Część rozdrobnionegosurowcapozyskanegowprocesiesortowaniamożebyćużytabezpośredniodorecyklingu (np.metal, papier). Zwłaszcza elementyplastikowemogąwymagaćdodatkowej obróbki lubrozdrabniania,zanimzacznąnadawaćsiędorecyklingu.Zplastikuwytwarzaćmożnarównieżenergię,comożemiećpewnezalety.

wymagania pooperacyjne Abypozbyćsięodrzutówzsortowania,możnajepoddaćdalszejobróbcezgodniezeuropejskąhierarchiąpostępowaniazodpadami.


wyjściowego

Pozostałościzsortowaniaodużejwartościkalorycznejmożnaprzeznaczyćdoodzyskuenergetycznego(spalanielubwspółspalanie),drobneodpadyobojętnemożnaskładowaćnaodpowiednimskładowisku.

wymagania ochronne Podczaspracnależyprzestrzegaćprzepisówprzeciwpożarowychorazdopuszczalnychnormdlahałasu.

możliwość zatrudnienia Wwieluprzypadkachsortowanieiprzetwarzanieodpadówopakowaniowychmożnawykonywaćręcznie.Tootwieraszerokiemożliwościzatrudnieniadlakandydatówoniskichkwalifikacjachzawodowych.Jeślipozyskiwanysurowiecwyjściowyjestdobrejjakościorazistniejądobrerynkizbytu,procestenmożebyćkorzystnyzekonomicznegopunktuwidzenia.Możnarównieżwdrożyćdodatkowemechanizmyrefinanso-wania,takie jakopłatyproduktowezaopakowania lubprogramlicencji recyklerskiejorganizacjiodzyskuGrünerPunkt(ZielonyPunkt),którystosowanyjestwNiemczechiwielukrajachEuropy.

możliwe zagrożenia dla zdrowia Osobysortująceodpadynarażonesąnadziałanieszkodliwychdlazdrowiamikroorganizówichprionówizarodnikówgrzybów,istniejeteżryzykoskażeniabakteriologicznegolubkontaminacjichemicznejwmiejscupracy.Abyzmniejszyćzagrożeniedlazdrowiapracownikóworazosóbznajdującychsiępobliżu,wdrożyćnależyniezbędneśrodkiostrożności izabezpieczenia, takie jakwietrzenie iwentylacja,odzieżochronnaorazmaskioddechowe.


warunki klimatyczne Sortowniapowinnabyćzabezpieczonaprzedwpływempogody,cooznacza,żezwłaszczatemiejsca,wktórychprzetwarzasięiskładujeodpady,powinnybyćosłonięteoddeszczuiwiatru.




ogólny opis

streszczenie Procestakizwykleobejmujeobróbkęmechanicznąoróżnympoziomiezautomatyzowania,któramanaceluprzygotowaćsurowiecdonastępującegozarazpotemsortowaniaorazposortowaćsurowiecwejściowynaróżnesubstancjenadającesiędorecyklingu.Obróbkataopartajestnacelowonastępującymposobierozdrabnianiu,przesiewaniuorazsortowaniu,którewykonujesięzapomocąmniejlubbardziejzaawanso-wanegosprzętuiśrodkówtechnicznych.Obróbkatamożerównieżobejmowaćsortowaniewykonywaneręcznie.

podstawowe wymogi Zasurowiecwejściowysłużyćmuszązbieraneselektywnieuźródłaopakowaniapochodzącezodpadówzgospodarstwdomowychiobiektówinfrastrukturylubprzynajmniejodpadyselektywniezbieranauźródłafrakcjasuchaodpadówkomunalnych.

wymagania pooperacyjne Abypozbyćsięodrzutówzsortowania,możnajepoddaćdalszejobróbcezgodniezeuropejskąhierarchiąpostępowaniazodpadami.

spodziewane rezultaty ✦ Surowiecookreślonejjakościnadającysiędorecyklingu.

✦ (Częściowo)zautomatyzowanąsegregacjęróżnorodnychpolimerówtakichjakPE,PP,PETczyPSwtechnologiizaawansowanejiwysokiejklasy:

✦ dodatkowygranulatplastikowyjakoproduktuboczny(utratastatusuodpadu)technologiiwysokiejklasy.

zalety Technologiapodstawowa:

✦ prostaobróbka,

✦ niewymagadużegokapitału,

✦ niezawodna,tj.wnikłymstopniupodatnanaawarie(osiąga95%wydajności),

✦ dośćelastyczna.


✦ przeróbwiększyniżwtechnologiipodstawowej,

✦ skuteczniejszesortowanie,

✦ niższezapotrzebowanienapracęludzką,

✦ stosunkowoelastyczna.


✦ stosunkowowysokiprzeróbwporównaniuzinnymitechnologiami

✦ granulatplastikowyjakoproduktubocznynadającysiędonatychmiastowegoużytku.

wady Technologiapodstawowa:

✦ wymagadużychnakładówpracyludzkiej,

✦ stosunkowoniskiprzerób.


✦ wymagalepiejwykwalifikowanychpracowników,

✦ nietakniezawodnacoodrobinępodnosiryzykoawarii(osiąga80-95%wydajności).


✦ kosztowna,

✦ wymagawysokowykwalifikowanejkadry,

✦ stosunkowowrażliwanazmianywskładziesurowcawejściowego,przezcojestbardziejpodatnanaawarie,

✦ ztrudemdostosowujesiędozmianwmieszaniniewejściowej.




realizacja techniczna Wtechnologii podstawowejprocessortowaniaobejmujemechaniczneusuwaniedrobnegosurowcazapomocąprzesiewania ioddzielaniaelementówmetalowych,poktórychnastępujeręcznesortowanienaróżnesurowce.Odbywasiętowgnastępującegoschematu:

Surowiec wejściowy

Pas podający

Frakcja drobnaPrzesiewaniefrakcji drobnej

Kabina sortownicza

Pozostałości

Kompozyty

Metale

Kartony po napojach

Plastik mieszany

Tworzywa 1

Tworzywa 2

Tworzywa 3

Tworzywa 4

Wtechnologiizaawansowanejprzebiegprocesuwyglądapodobniejakwtechnologiipodstawowej,mimoże stosuje ona bardziej zaawansowane technicznie środki, takie jak etap automatycznego sortowaniawykonywanyzapomocątechnologiibliskiejpodczerwieni(modułyNiR)orazróżnychurządzeńsortujących(rozdzielającychmetależelazneinieżelazne,frakcjęlekką).Odbywasiętowgnastępującegoschematu:


Separator indukcyjny

Kolejne sortowanie

Przesiewanie

Odrzuty

Papier Karton

FolieMetale żelazne

Metale nieżelazne

Dmuchawa

Surowiec wejściowy

Sortowanie wstępne

Sortowanieautomatyczne

za pomocą specjalnychczujników i wykrywaczy

(np. technologii NIR)

Odrzutyposortownicze

Kompozyty

Plastik mieszany

Kartony po napojach

Różny plastik

Papier / Karton

Folie

Separacjadrobnejelektroniki(„czarnych”i„brązowych”elektrośmieci)razemzodpadamiopakowaniowymimożnawłączyćwprocesrecyklingu.Separacjatakaobejmujesortowanieręczneiautomatyczne.Wsorto-waniuautomatycznymmożnazastosowaćwykrywaczewykorzystującepromienieRoentgena.

MianemtechnologiiwysokiejklasyokreślasięsystemSORTEC3.1,któryzostałużytyporazpierwszywzakładachutylizującychodpadywHanowerze(Niemcy).Systemtakiskładasięzdwóchnastępującychposobieetapówobróbkimechanicznejnasuchoinamokro.Wprocesietymmożnazrezygnowaćzmechanicz-negooddzielaniairozdrabnianiaotrzymanegosurowcanagranulatpolimeruookreślonychwłaściwościach.



Obróbkamechanicznanasuchoinamokroobejmujewieleetapówsegregacjisurowcawykorzystującychróżnezaawansowanetechnologie,zapomocąktórychotrzymaneelementydzielisięnaokreślonesurowcenapodstawieichjakościfizycznych(właściwościmagnetyczne,grawitacyjneorazgęstość)ioptycznych.Odbywasiętowgnastępującegoschematu:

Otwieraczworków

Pulper

Centryfugi(wirówki)

Centryfugi(wirówki)

Granulator

Granulat polietylenowy

Aglomerator

Aglomerat poliole�nowy

Pulper

Separatorindukcyjny

Równoległewymywanie i rozpuszczanie

Rozdrabnianiei oddzielanie grawitacyjne

Oczyszczaniewody procesowej

Sitoobrotowe

Separatorpowietrzny

Separator optyczny NIR Separator magnetyczny

Frakcja ciężka

Frakcja lekka

Włókna papierowe

Aluminium

PapierPolimer PET

Kartony po napojach

Polistyren

Biała blacha

OBRÓBKA MECHANICZNA NA SUCHO

OBRÓBKA MECHANICZNA NA MOKRO

USZLACHETNIANIE TWORZYW

Silos Silos

Surowiecpozyskanydziękiobróbcezapomocąróżnychtechnologiimożebyćbezpośredniowłączonywcyklprodukcyjny(np.granulatplastikowy,aluminium,celuloza)lubmożezostaćużytyjakowsadwprocesierecyklinguokreślonegosurowca,np.mieszankitworzywlubopakowańkompozytowychtypuTetraPackitp.

moc przerobowa Technologiapodstawowa:

✦ średnietempoprzerobuwynosiok.1Mg/h


✦ tempoprzerobuwahasięmiędzy1a3Mg/h.


✦ udajesięosiągaćmocprzerobowąrzędu25tys.Mgrocznie.



moc przerobowa

cdBilans masy:


Wyniki(bilanstechnologiiSORTECw2003):

✦ blachabiała:15,4%masy,

✦ opakowaniaTetraPak:4,0%masy,

✦ butelkizpolimeruPET:2,5%masy,

✦ polistyren:1,2%masy.

Surowceprzeznaczonedorozdrobnienia(dalszejobróbki):

✦ folie:3,9%masy,

✦ mieszaninatworzywialuminium:45,8%masy,

✦ papierikarton:0,5%masy,

✦ pozostałości:26,7%masy.

Rozdrabnianieprzynosinastępująceefekty:

✦ aglomeratpoliolefinowy:43,4%masy,

✦ granulatpoliolefinowy:0,4%masy,

✦ granulatpolietyenowy:6,5%masy,

✦ aluminium:3,0%masy,

✦ włóknapapierowe:12,5%masy,

✦ pozostałości:34,2%masy,

✦ zapotrzebowanienapowietrze:55tys.m3/hzfiltrówodpylających;28tys.m3/hzbiofiltra

kompatybilność

z innymi systemamiJeślistrumieńsurowcaorazobróbkasązłożoneiwymagająwsparciazaawansowanejtechnologii,problemtennależyrozwiązaćbudującwyspecjalizowanezakładyalbokorzystajączusługdostawcówzewnętrznych.Jeślisortowaniejestprosteiskupiasięnaodpadachkilkusurowców,wtedyobróbkatamożebyćwłączonawrecyklingwłaściwywzakładzieprodukcyjnymipotraktowanajakoetapgopoprzedzający.


wymagane zasoby

równowaga energetyczna Technologiapodstawowaitechnologiazaawansowanawymagająstosunkowoniskichnakładówenergii.

Nakładyenergiiwtechnologiiwysokiejklasysądużewporównaniuzinnymitechnologiami.

wpływ na emisję co2 Wykorzystującsurowiecuzupełniającypozyskanywprocesiesortowania,zastępujesięsurowiecpodsta-wowyorazzmniejszajegozużycie,aprzeztoograniczatakżeemisjęCO2.

potrzebne pomoce i dodatki Zużycie wody w technologii wysokiej klasy: 25 tys. m3 rocznie (Sortec 3.1 podczas targów EXPO wHanowerze)

potrzebne zasoby ludzkie Technologiapodstawowa:

✦ średnio12osób.


✦ ok.7do10osób.


✦ brakdanych.

Porównanie różnych technologii ma sens tylko wtedy, jeśli porównanie to uwzględni wzmożone zapotrzebowanie na pracę ludzką wykorzystywaną w pro-

cesie dodatkowego rozdrabniania surowca.

potrzebna przestrzeŃ Około5tys.m2dlazakładuśrednichrozmiarów.

wymagania pooperacyjne Odrzutyorazinnepozostałościmogącerównaćsięok.40do50%strumieniawejściowegonależywwięk-szościpotraktowaćjakoodpadyizutylizowaćjezgodniezeuropejskąhierarchiąpostępowaniazodpadami.

kosztorys

koszty inwestycji Technologiapodstawowa:

✦ wgranicach50-150tys.€dlaliniitechnologicznejśrednichrozmiarów.


✦ wgranicach150tys.-2,5mln.€.


✦ instalacjaSortec3.1wHanowerzena25tys.ton–12mln€



koszty eksploatacyjne Technologia podstawowa:

✦ Kosztyeksploatacyjnełączniezkosztamiutylizacjipozostałościwynosząśrednio150-300€/Mg*.

Technologia zaawansowana:

✦ Kosztyeksploatacyjnełączniezkosztamiutylizacjipozostałościwynosząśrednio150-225€/Mg.

Wobuprzypadkachnaprawybieżąceikosztyutrzymaniawyliczaneroczniewynosząok.6%początkowejinwestycji.

Technologia wysokiej klasy:

✦ niedotyczy.

*(obliczonenapodstawiecenpanującychwNiemczech,przykładcenpolskichwprezentacjiREMONDISwSzczecinie:http://ste-silesia.org/polemiki/R1-R3.pdf)

możliwe zyski Zapomocąobróbki isortowaniapozyskaćmożnaposzukiwanenarynkusurowce,którychcenazależyodaktualnejsytuacjina rynkuoraz jakościpozyskanegosurowca.Np.pochodzącez recyklingubutelkiipojemnikiz tworzywaHDPEosiągającenę100-240euro/Mg.Abyzrównoważyćkosztyprzetwarzaniaopakowań wprowadzone zostały specjalnemechanizmy, takie jak opracowany w Niemczech programlicencjiproduktowychorganizacjiodzyskuGrünerPunkt(„ZielonyPunkt”www.gruener-punkt.de).



✦ Kosztycałkowitewprzeliczeniunamasęwynosząok.150-300euro/Mg*





*(obliczonenapodstawiecenpanującychwNiemczech)


inFormacje rynkowe




Technologiapodstawowa,technologiazaawansowana:

✦ ObasystemyznajdujązastosowanienadużąskalęwcałejEuropieinaświecie.

WielekorporacjiorazfirmprywatnychgospodarującychodpadamizbudowałytegotypuzakładywNiem-czech.Sątonaprzykład:

✦ AnlagederAbfallverwertungLeipzigGmbH(ALBA-group),przeróbwwysokości76,000Mgrocznie


✦ ZakładySORTECwHanowerze(Niemcy)sąpierwszymdużymobiektemwykorzystującymtegotyputechnologię,zob.http://www.pbo.de/html/refneu/abfall/sortec.html.

Zaprojektipierwszedziałaniazakładuodpowiadałafiliapierwszejniemieckiejfirmyzajmującejsięrecyklin-giemopakowań, tj.DualesSystemDeutschland (DSD)GmbH,właścicielamarki „ZielonyPunkt” www.gruener-punkt.de;wPolscereprezentujeichorganizacjaodzyskuREKOPOLhttp://www.rekopol.pl


i dostawcy





PrawiewszystkiefirmygospodarująceodpadamidziałającewNiemczechprzetwarzająmakulaturęwzakła-dachwykorzystującychtechnologiępodstawowąoraz/lubzaawansowaną.Odnośnezakładyto:

✦ www.sulo.de Sulo ✦ www.sita-deutschland.de SiTA ✦ www.remondis.de Remondis ✦ www.jakob-becker.de Becker ✦ http://www.alba.info Alba-Gruppe




✦ http://www.porkon.pl P.P.H.„PORKON”Sp.zo.o.,Orneta




i dostawcy





2) Wyposażenie do sortowania, otwieracze do worków:

✦ www.sr-recyclingtechnik.com Spezialmaschinen&Recyclingtechnik,Chemnitz ✦ www.matthiessen-technik.de MatthiessenLagertechnikGmbH,Krempe ✦ www.ze-recyclingtechnik.de ZE-RecyclingtechnikGbR,Grafing ✦ http://www.roczniak.pl RoczniakRecyklingSystemSp.zo.o.,ZielonaGóra

3) Separacja, klasyfikacja i przesiewanie:

✦ www.eurec-technology.com EuRecTechnologyGmbH,Merkers ✦ www.lonkwitz.com LonkwitzAnlagenbauGmbH&Co.KG,Wetzlar-Nauborn ✦ www.freygmbh-caminau.de FreyGmbHCaminau,Königswartha


✦ www.steinert.de SteinertElektromagnetbauGmbH,Köln ✦ www.imro-maschinenbau.de iMROMaschinenbauGmbH,Uffenheim ✦ www.wagner-magnete.de WagnerMagneteGmbH&Co.KG,Heimertingen ✦ http://www.unirob.com.pl UNiROBM.P.KubiccySp.Jawna,Warszawa ✦ http://www.webersc.pl WEBERs.c.,Katowice ✦ http://magnetix.com.pl Magnetix,Toruń

5)Technologia rozdrabniania

✦ www.bomatic.de Bomatic–Umwelt-undVerfahrenstechnikGmbH,Hamburg ✦ www.hsm-online.de HSMGmbH+Co.KG,Salem ✦ www.erdwich.de ErdwichZerkleinerungs-SystemeGmbH,Kaufering ✦ www.mewa-recycling.de MeWaRecyclingMaschinenundAnlagenbauGmbH,Gechingen ✦ http://komado.com.pl ZakładKonstruowaniaMaszyniUrządzeńKOMADO ✦ http://www.trymet.pl ZakładWyrobówMetalowychTRyMETSp.zo.o.


i dostawcy





6) Technologia NIR

✦ www.real-vision-systems.de TiTechVisionsortGmbH,Andernach ✦ www.titech.pl TitechPolska,Katowice

7) Pozostałe detektory:

✦ www.bruker-axs.de BrukerAXSGmbH,Karlsruhe


✦ Przetwarzanieisortowanieodpadówzlekkichopakowań(wzależnościodstopniamechanizacji).

✦ AufbereitungundSortierungvonLeichtverpackungen(inunterschiedlicherAuslegunghinsichtlichderTechnisierung-/Automatisierung)



✦ Otwieraczedoworków

✦ Sacköffner

✦ Separatory,klasyfikatoryiprzesiewanie

✦ Separatoren/Klassier-u.Siebtechnik

✦ Separatorymetali(Feinieżelaznych)

✦ Metallabscheider(Feu.NE)

✦ Technologiabliskiejpodczerwieni(modułyoptyczneNiR)

✦ NiR-Technik

✦ Rozdrabnianie

✦ Zerkleinerungstechnik


DalszeszczegółowedanenatematprzetwarzaniaopakowańwrazzlinkamidoodnośnychfirmdziałającychwNiemczechdostępnesąnastronach:

✦ www.bvse.de FederalnyZwiązekSurowcówWtórnychiUtylizacji ✦ www.landbell.de OrganizacjaodzyskuLandbell ✦ www.interseroh.de Organizacjaodzyskuinterseroh ✦ www.gruener-punkt.de OrganizacjaodzyskuDualesSystemDeutschland(DSD)GmbH reprezentowanawPolsceprzezwww.rekopol.pl/

SORTOWANIE WIELKOGABARYTÓW


Sortowanie wielkogabarytów


nazwa Przetwarzanieisortowanieodpadówwielkogabarytowych(wróżnychkonfiguracjachtechnicznych)

zastosowanie Generowanieczystychfrakcjidrewna,metaliiewentualnieinnychmateriałówtakichjaktworzywasztuczne,zmieszanychodpadówwielkogabarytowychzebranychzgospodarstwdomowychorazźródełkomercyjnych,dorecyklingulubdalszejutylizacji








odpady przemysłowe (różne branże) przekazanedozbiórkijakozmieszane,bezelementówmającychcharakterodpadówniebezpiecznych

pozostałe odpady

odpadyprzemysłowezdużymudziałemsurowcówwtórnych,alebezelementówniebezpiecznych(np.akumulatorów)


konieczność obróbki wstępnej Opróczselektywnejzbiórkiuźródła,niemakoniecznościdalszejobróbki.


Różnefrakcjesurowcówwtórnychmogąbyćodzyskanebezpośredniowsortowaniu(np.metale,drewno)lubpodalszychetapachobróbkimogąbyćwykorzystanedo recyklingu.Ponadtomożliwy jest odzyskenergetycznyniektórychfrakcji.

możliwości unieszkodliwiania materiału wyjściowego

Pozostałości po sortowaniu owysokiejwartości opałowejmogą zostaćwykorzystane energetyczniewprocesachspalanialubwspółspalania;składowaniejestmożliwedlaobojętnejfrakcjidrobnej.

wymagania pooperacyjne Pozostałościposortowaniumogązostaćpoddanedalszejobróbcelubunieszkodliwionezgodniezeuro-pejskąhierarchiąpostępowaniazodpadami.

wymagania ochronne Należyzapewnićwczasiewszystkichoperacjiobróbkiodpadówwielkogabarytowychśrodkiochronyprzedhałasem,atakżepoważneśrodkiochronyprzeciwpożarowej

możliwość zatrudnienia Sortowanie iprzetwarzanieodpadówwielkogabarytowychwwieluprzypadkachmożebyćwykonywaneręcznie.Tootwieradużeszansezatrudnienia,przyczymjesttakżemożliwezatrudnianiepracownikówoniskichkwalifikacjachzawodowychiniskichkwalifikacjachtechnicznych.

Procestenmożebyćopłacalny,gdyuzyskujesięfrakcjęwysokiejjakościigdyistniejedobryrynekdlamate-riałówzutylizacji.Jednakżemogąbyćrównieżwprowadzonedodatkoweprogramyrefinansowania,takiejakspecjalneopłatyzaskładowanie.Specjalnymsystememprzetwarzaniaodpadówwielkogabarytowychjestzlecanieczęścipracosobomspołeczniewykluczonym(np.osobomniepełnosprawnym),osobombiorącymudziałwprogramachspołecznych,lubtakim,któremająograniczonązdolnośćdoznalezieniazatrudnieniaw innymmiejscu. ich pracą będziewysegregowanie z całej ilości odpadówwielkogabarytowych tychelementów,któremogąmiećpotencjał,abybyćodsprzedanelubwykorzystanedoinnychcelów(np.staremeble,antyki,niektóreurządzeniatechniczne),atakżeichnaprawa,renowacjalubdemontaż,dopókinieosiągnąodpowiedniegopoziomu,abytrafićdosprzedażylubdoponownegowykorzystaniajakoczęścizamienne,bądźtrafićdoprogramówcharytatywnychlubinstytucjipublicznych.

odpowiedni mechanizm Finansowania Kosztyprzetwarzaniamogąbyćzawartewogólnychopłatachzausługiodbioruodpadówlubbyćprzed-miotemspecjalnegopodatku,przyczymtoostatniemożebyćnaliczanezakażdąprzekazywanąjednostkęlubtylkodlatychjednostekprzekazywanychdoodbioru,powyżejustalonejrocznej ilościtychodpadów.Wpływyzesprzedażyodnowionych inaprawionychelementów/przedmiotówlubzesprzedażyodzy-skanychczęścizamiennych,należyuwzględniaćprzyobliczaniuopłat.Wtensposóbmożebyćmożliwezaoferowaniezbiórkiczęściodpadówwielkogabarytowychzadarmolubzbieraniezadarmozwłaszczatychprzedmiotów,któremająpotencjałdalszegowykorzystanialubsprzedażyporenowacji.


warunki klimatyczne Dobradostępnośćiwystarczającaprzestrzeńdoczasowegomagazynowaniapowinnabyćzapewnionawzakresiegromadzeniaodpadówi(oiledotyczy)takżeinstalacjidosortowaniaiprzetwarzania.Dalekobieżnytransportodpadówwielkogabarytowychjestnieefektywnyinieekonomiczny.

Uwarunkowaniaklimatyczne:Odpadyiinstalacjewykorzystywanedodalszegoprzetwarzania,powinnybyćchronioneprzedwpływemwarunkówatmosferycznych-cooznacza,żeszczególnieobszaryoperacyjneimagazynypowinnybyćosłonięteodsilnychopadówiwiatru.




ogólny opis

streszczenie Sortowanieodpadówwielkogabarytowychmożebyćdokonywanewmiejscuwytworzenia (konfiguracjapodstawowa)lubpozakończeniuzbiórkiwformiemieszanejwobiekciesłużącymdosortowania.Proceszazwyczajskładasięzróżnychmechanicznychkroków,oróżnymstopniuautomatyzacji,wceluuzyskaniafrakcjimateriałówookreślonejczystości-dorecyklingulubdalszejutylizacji.Proceszazwyczajmanaceluwydzieleniedrewna,surowcówwtórnych,takichjakmetale,papieritworzywasztuczneorazmieszanychpozostałychfrakcjiowysokiejlubodpowiednioniskiejwartościopałowej.

podstawowe wymogi Brakniebezpiecznychelementówiniskiudziałfrakcjimineralnejluborganicznej(bioodpadówmokrych)

spodziewane rezultaty ✦ różnefrakcjemateriałów(drewno,metale,odpadyowysokiejwartościkalorycznej,czasempapier)owymaganymstopniudoczyszczeniadorecyklingulubdalszejutylizacjinp.jakopaliwoalternatywnedoenergetycznegowykorzystania.

✦ odzyskproduktówlubprzedmiotów,możliwychdoponownegowykorzystanialubsprzedaży

zalety ✦ łatwadowdrożeniazewzględunaprosteimniejkapitałochłonneprocesy

✦ bardzoniezawodny,tj.małeryzykoawarii(95%skuteczności)

✦ mogąbyćelastyczniedostosowywanedozmiennychilościnawejściulubdostworzeniaspecyficznychstrumieniwyjściowych

wady ✦ możewymagaćdużychnakładówpracy.


realizacja techniczna Sortowanie odpadówwielkogabarytowych zezwala na zastosowanie prostej technologiiwmiejscu ichrozładunku lubw centrum recyklingu (konfiguracja podstawowa), lubpoprzezbardziej zaawansowanetechnikiowyższymstopniuzautomatyzowania,zrealizowanew formie liniisortowniczej (zaawansowanakonfiguracja).Głównymietapamiprocesu,wobuprzypadkachsą:

✦ wstępnesortowanie,któremanaceluoddzielenieurządzeńgospodarstwadomowego(jeżelizostałyzebranezodpadamiwielkogabarytowymi)ikłopotliwychmateriałówodużychrozmiarachzpozosta-łychmateriałów (np.masywneelementymetalowemogąceuszkodzić lubzatrzymać rozdrabniarkiwolnobieżne)

✦ główne(ręczne)sortowanie

Podstawowa konfiguracja

Wzależnościoddostępnychzdolnościimożliwościtechnicznych,mogąbyćużywanedwaróżnesposoby:

✦ Separacjawmiejscuichrozładunkulubwcentrumrecyklingu

Wtymukładziemateriałydrewnianeimetalesąoddzielaneręcznielubprzypomocyciężkiegosprzętulubżurawiazchwytakiempolipowymznanymm.in.zpunktówprzyjmowaniazłomu..Drewno idużeczęścimetalowesąwyjmowanezestosumateriałówwielkogabarytowych(sortowaniepozytywne).Odśredniegoudziałuwynoszącegookoło30-50%materiałówdrewnianychwśródodpadówwielkogabarytowych,okołopołowaztegodrewnamożebyćwysegregowanawtensposób.

✦ Zbiórkapodwójna(tandemowa)

Wramachtegosystemu,wielkogabarytoweodpadydrzewnesązbieraneselektywnieuźródłatj.wielko-gabarytysązbieranewdwóchgrupach:odpadywielkogabarytowedrzewneipozostałewielkogabaryty.Systemjestokreślonyjako„zbiórkapodwójna”,ponieważodpadywielkogabarytowesązbieraneitrans-portowanedwomaróżnymipojazdamispecjalistycznymidomiejscaichdalszegowykorzystania:drewnoosobno,pozostałewielkogabarytyosobno. .System jest szczególnieprzydatnywmiejscachzdobrymrynkiemodpadówdrzewnychimożliwościąenergetycznegowykorzystaniaodpadów(instalacjeodzyskuenergetycznegowtymmonospalarniedrewnalubwspółspalaniedrewnawcementowniachienergetycezawodowej).

Zaawansowana konfiguracja

Wprzypadkubardziejzaawansowanychtechnologicznieliniisortowniczychzalecasię(takżezewzględówekonomicznych)bywielkogabarytoweodpadyzgospodarstwdomowychiinfrastrukturybyłyprzerabianewrazzinnymipodobnymiodpadamitegotypuzdziałalnościprzemysłowejlubkomercyjnej.Rozwiązanietechniczneiwyposażeniemożesięróżnićwtakiejinstalacji,główniewzależnościoddostępnychzasobów(siły roboczej) orazukierunkowanegostrumieniawyjściowego.W takich rozwiązaniachetapwstępnegosortowaniapolegazwyklenakontroliwzrokowejprzyjmowanychodpadóworazseparacjimetaliżelaznych.Dalszeprocesypolegająnaodseparowaniudrobnej frakcji inertnej (niepalnej) odmateriałówowysokiejkaloryczności.Procestenjestczęstopodzielonynakilkalinii,równieżzzastosowaniemtechnologiibliskiejpodczerwieni(NiR)dorozdzieleniatworzywsztucznychnajednejztakichlinii.Przykładwspólnegoschematuprocesuprzedstawiononaponiższejrycinie.



Surowiec wejściowy

Wstępne sortowanie

Odsiew 20 mm Odsiew 100 mm

Ręczne sortowanie

Surowcewtórne

Separacjametali

żelaznych

Separacjametali

żelaznych

Frakcja średniawykorzystanieenergetyczne

kompostowanielub składowanie

(w zależnościod składu

i wilgotności)

Frakcja drobnaskładowanie

Sortowanie wstępnemateriały masywne

Frakcja nadsitowawykorzystanieenergetyczne

<100 mm

>100 mm

<20 mm>20 mm

moc przerobowa Jakośćfrakcjiwyjściowejzależygłównieodskładuwejściowej.PoniższedaneodnosząsiędosytuacjiwNiemczech:

Frakcjawejściowa(input): 100%mieszanychodpadówwielkogabarytowych

Frakcjawyjściowa(Output): 25-50%materiałówdrewnianych

10-20%metali

10-20%materiałówowysokiejkaloryczności

resztastajesięmateriałemobojętnym

skala zastosowania Mocprzerobowawinstalacjisortowaniajestwzakresie5-20Mg/hdlajednejlinii,czaspracyjednejliniimożebyćokreślonymaksymalniena4000godzinrocznie

kompatybilność

z innymi systemamiWprzypadkugdyoperacjesortowaniasąprosteikoncentrująsiętylkonaokreślonejfrakcjimateriału,istniejemożliwośćintegracjiprzetwarzania-jakokrokpoprzedzającyrzeczywistedziałanianarzeczrecyklinguwzakładzieprodukcyjnymGdysąwymaganebardziejzłożonesystemyprzetwarzaniaiodzyskuróżnychfrakcjimateriałowych,zalecasięoutsourcinglubzakupspecjalistycznychinstalacjidomechanicznegoprzerobu.


wymagane zasoby

równowaga energetyczna Zużycieenergiiwstosunkudoprzetworzonychilościjeststosunkowoniskie

wpływ na emisję co2 WykorzystaniedrewnaimetalijakosurowcówwtórnychchroniprzedgenerowaniemdodatkowychemisjiCO2,któremogłabygenerowaćprodukcjawoparciuosurowcepierwotne.

potrzebne zasoby ludzkie Zależyodwielkościobiektu,zastosowanejtechnologiiistopniaautomatyzacji.Standardowewymiaryinsta-lacjiwymagajądo8pracowników,zktórychjedenpełnifunkcjębrygadzisty,sześciuzajmujesięręcznymsortowaniem,ajedendziałaelastyczniejakokierowcaimechanik.

Wpodstawowejkonfiguracjiminimalnezatrudnienieto2-3osoby.

potrzebna przestrzeŃ Przeciętnainstalacjaopowierzchni5000m²

wymagania dla utylizacji koŃcowej

Dotyczytozwłaszczaobojętnychfrakcjidrobnych,którepowinnybyćskładowanenaodpowiednimskła-dowiskuzgodniezeuropejskąhierarchiąpostępowaniazodpadami.

kosztorys

koszty inwestycji ✦ wzależnościodwielkości(wydajności)iwyposażeniatechnicznegoobiektusortowania,możnaprzyjąćjakośredniąoczekiwanąkwotęwprzedzialeod70-150€/(tona*rok)

✦ Podstawowa konfiguracja potrzebykapitałowewynikająwszczególnościzmaszyn(chwytakpolipowy),jeślidodatkowonależywybudowaćplacmanewrowo-operacyjny (min. 250m²) potrzeby kapitałowemogą wzrosnąćdo150.000-200.000€ogółem(nowainstalacja/sprzęt).



koszty eksploatacyjne ✦ Wzakresie20-50Euro/Mg(przychodyikosztykońcowegounieszkodliwianianiesąwliczone)

✦ Podstawowa konfiguracja Kosztyzbiórkipodwójnej(tandemowej)sąo10-30%wyższewporównaniudokonwencjonalnegoodbiorumieszanychodpadówwielkogabarytowych(główniezpowodudodatkowychosóbipojaz-dów).Jednakkosztydalszegoprzetwarzaniajużniewystępują.Zastosowanietegomodelumasensekonomicznytylkowobszarachodużejgęstościzaludnienia.

możliwe zyski Pochodzązesprzedażywydzielonychsurowcówwtórnych,takichjakmetale,drewnoipapier,wzależnościodsytuacjinarynku,lubodzyskanychelementów,któremogąbyćsprzedawanejakoczęścizapasowelubporemoncie(unikaniepowstawanieodpadów).


W zakresie 50-100 €/tona, w zależności od ilości i kosztów usuwania pozostałości sortowania Podstawowa konfiguracja Kosztyoperacjisortowaniasąwzakresie10-20€/tona.


inFormacje rynkowe




instalacjenaobarodzajeprzetwarzaniasąbardzopopularneimożnajeznaleźćwróżnejskaliwcałejEuropieinaświecie,jakoinstalacjemechanicznegoprzerobu(MP,niem.:MA).

istniejącewPolsceinstalacjetypuBRAMdoprodukcjipaliwalternatywnychzodpadówkomunalnychnadająsiędoskonaledoobróbkiodpadówwielkogabarytowych (konfiguracja tandemowa lubzaawansowana),osiągającdużolepsząsprawnośćniżwprzypadkuprzerobuwymieszanychodpadówkomunalnych.

PrzykłademmożebyćinstalacjaBRAMwOpoluomocyprzerobowej100tys.tonrocznie–własnośćZakładKomunalnySp.zo.o.wOpolu,użytkowanieprzezRemondisWarszawaSp.zo.o.

innymprzykłademmożebyćotwartawroku2010-2011przezMPOwKrakowie„Lamusownia”czylipołą-czeniecentrumrecyklinguorazinstalacjidodemontażuurządzeńwielkogabarytowychielektrośmieciwrazzliniądoprodukcjipaliwaalternatywnego.Więcejinformacji:

✦ http://www.lamusownia.krakow.pl/


i dostawcy





WiększośćfirmodbierającychodpadywNiemczechzobowiązałasiędoselektywnegoodbioruidalszegoprzerobuodpadówwielkogabarytowych.

Agregatyiurządzeniastosowanewprocesienależądopuliurządzeńtechnicznych,któresąogólniedostępneiwykorzystywanewobróbcemechanicznejwsektorzegospodarkiodpadami.Wszczególnościsąto:

1) Kosz zasypowy, przenośnik


2) Niszczarka / rozdrabniarka (Brecher)

✦ www.hammel.de HAMMELRecyclingtechnikGmbH,BadSalzungen

✦ http://komado.com.pl ZakładKonstruowaniaMaszyniUrządzeńKOMADO ✦ http://teknamotor.pl TeknamotorSp.zo.o.,OstrowiecŚwiętokrzyski

3) Separatory, klasyfikatory (Klassiertechnik)


✦ http://www.roczniak.pl RoczniakRecyklingSystemSp.zo.o.


✦ www.steinert.de SteinertElektromagnetbauGmbH,Köln ✦ www.imro-maschinenbau.de iMROMaschinenbauGmbH,Uffenheim ✦ www.wagner-magnete.de WagnerMagneteGmbH&Co.KG,Heimertingen ✦ www.real-vision-systems.de TiTechVisionsortGmbH,Andernach

✦ http://www.webersc.pl WEBERs.c.,Katowice ✦ http://magnetix.com.pl Magnetix,Toruń


✦ Przetwarzanieisortowanieodpadówwielkogabarytowych(wzależnościodstopniatechnologii).

✦ Aufbereitung und Sortierung von Sperrmüll (in unterschiedlicher Auslegung hinsichtlich derTechnisierung-/Automatisierung)

KOMPOSTOWANIE


kompoStowanie


nazwa Biologiczneprzetwarzanieodpadów-kompostowanieodpadóworganicznych

zastosowanie Kompostowanieodpadóworganicznychmanacelu

✦ odzyskiwanie cennych substancji organicznych i nieorganicznych z ulegającej biodegradacjifrakcjiodpadów,dlawytwarzaniaużytecznegohumusuorazwpołączeniuznimi

✦ znacznezmniejszenieilościodpadówulegającychbiodegradacji,którewprzeciwnymraziemusiałybybyćskładowanelubtermicznieprzekształcane.

✦ zmniejszenieniekorzystnegowpływunaśrodowiskopozostałościpowstałychpobiologicznychproce-sachobróbki,takichjakfermentacjabeztlenowa

str.146„Fermentacjabeztlenowa”

charakterystyka zastosowania




złom odpady drzewne 2 odpady budowlane (gruz)



odpady przemysłowe (różne branże) Pozostałościkuchenneiżywności,obornikiodpadyzielone

pozostałe odpady Każdafrakcjaselektywniezebranauźródłaodpadówbiodegradowalnychinnychniżniebezpieczne

1 Wmałychilościachitylkowybranegatunkipapieru,wrazzinnymimokrymibioodpadami(np.chusteczkihigieniczne,ręcznikipapierowe)

2 Tylkonieprzetworzoneodpadydrewna,uwzględniając fakt, żezamiast rozkładu tlenowego drewnomożnabardziej korzystniepoddaćrecyklingowimateriałowemuwinnysposób.


konieczność obróbki wstępnej Materiałwejściowypowinienpochodzićzselektywnejzbiórki,należyzbadaćjegoskładniki,wceluwykryciatych,któremogązawieraćsubstancjeniebezpieczne(np.baterie)itrzebajeoddzielić,podobniejakinneniepożądanefrakcjeodpadów,takiejakdużefolie.Możebyćkoniecznerozdrabnianienp.gałęzizpielęgnacjizielenimiejskiej.


Kompostnadajesięszczególniedlarolnictwa,stosowaniawogrodachiterenachzielonych,doprodukcjiowocówiwarzyw,pracrekultywacyjnychiogródkówprzydomowych.Pozostałościkompostowaniamogąbyćrównieżutylizowanejakomateriałsłużącyjakowarstwawierzchniaskładowiskorazjakofiltrbiologiczny.

wymagania pooperacyjne Niewymagaszczególnychśrodków


wyjściowego

Pozostałościzprocesówkompostowania,takiejakfolieoddzielonepodczasdoczyszczanialubnieprzekom-postowanekawałkidrewna,musząbyćunieszkodliwianewinnychprocesach(np.termicznych).

wymagania ochronne Wydalanepowietrze (zwłaszczana terenieprzyjmowaniaodpadów izobróbkimechanicznej),musibyćujmowaneioczyszczane,dodatkowomusząbyćzastosowaneśrodkitechniczneiorganizacyjnewceluunikaniaiminimalizacjiemisji(wszczególnościodorów).

odpowiedni mechanizm Finansowania Finansowaniemożebyćdokonanepoprzezopłatępobieranąwzwiązkuzdostawąodpadówdoinstalacjikompostowanialubpodczaszbiórkizapomocąodpowiedniegosystemuzbierania(brązowylubzielonypojemniknabioodpady).Ewentualniekosztymogąbyćwłączonedoopłatogólnychlubopłatszczególnychdlaogólnychcelówzbiórkiodpadówlubuzyskanezinnychmechanizmówfinansowania(np.zpodatków)przewidzianychdlafinansowaniagospodarkiodpadami.

możliwe zagrożenia dla zdrowia Zwłaszczanaterenieprzyjmowaniaodpadówipodczaskolejnychetapówmechanicznegoprzetwarzania,możnazaobserwowaćwiększe ryzykozanieczyszczeńpowietrzabakteriami i zarodnikami.Techniczne iosobisteśrodkiochrony(noszeniamaseknatwarzy)wtychmiejscachsąbardzozalecane,wceluuniknięciapotencjalnegozagrożeniadlazdrowia.

możliwość zatrudnienia Kompostowanieodpadówoferujedobremożliwościzatrudnieniazarównoniewykwalifikowanego,jakilepiejwykwalifikowanegopersonelu.Wdośćskomplikowanychprocesów(np.kompostowanietunelowe)niemanawetpotrzebyspecjalnieprzeszkolonychiwykwalifikowanychpracowników,abyzadbaćozarządzanieobiektemorazkontrolęczynności.

KOMPOSTOWANIE



warunki klimatyczne Odmiennezałożeniaprocesu (otwarte /zamknięte)pozwalająnaprowadzeniekompostowniwkażdychwarunkachklimatycznych,zawyjątkiemklimatubardzozimnego.Szczególniewotwartychprocesachtrzebarozważyć,żewysokietemperaturypowodująszybkiewysychanieodpadów,natomiastniskietemperaturyutrudniająrozkładbiologiczny.Używaniewłaściwegopokrycia(np.specjalnychfolii)możebyćsposobemnauniknięcietakichzakłóceń.

warunki inFrastrukturalne instalacjedokompostowaniamogąwzasadziebyćużywanewkażdymmiejscu,jednakżedodatkowymatutembędzieulokowanieichbliskomiejsc,wktórychodpowiednieodpadysągenerowane,atakżewmiej-scach,któremajądostępdosiecitransportudrogowego,copozwalanałatwiejsząsprzedażkompostu.Jakwprzypadkukażdejinstalacjiprzetwarzaniaodpadówbiologicznych,minimalnaodległośćdonajbliższegoobszarumieszkalnegopowinnabyćzachowanawceluuniknięciaewentualnychuciążliwościzapachowych,gryzoniorazinnychuprzykrzającychżycieokolicznychmieszkańcówszkodników.


ogólny opis

streszczenie Kompostowanie jest tlenowymprocesem,któryzdefinicjiwymaga tlenu ibiologiczniedegradowalnegomateriału organicznego do CO2, wody i zmineralizowanego humusu. Zużycie tlenu jest największe nawczesnymetapieistopniowozmniejszasięwczasietrwaniaprocesu,ażdojegozakończenia.Procesybiolo-gicznepowodująsamoczynnenagrzewaniemateriałuwejściowego,któryosiągaswójnajwyższywskaźniktemperaturywewczesnejfazieprocesu(do60-70°C),coprowadzidosuszeniainiszczeniapatogenówinasionchwastów,awkońcutemperaturaspada,cojestznakiem,żebiodegradacjadobiegłakońca.

Spektrumtechnikkompostowaniarozciągasięodraczejprostychrozwiązańnaświeżympowietrzu(otwartekompostowaniewpryzmach),dobardzoskomplikowanychikontrolowanychzamkniętychsystemów,takichjakkompostowanietunelowelubkontenerowe.

podstawowe wymogi Dlajakościkompostu,należyzapewnićnawejściunastępującewymagania:

✦ musząbyćgenerowanezsegregowanychodpadóworganicznychbezrakcjiodpadówniebezpiecznych

✦ miećstrukturęmateriału,którypozwalanawystarczającydopływpowietrza

✦ stosunekwęgla do azotu powinien byćw zakresie od 20:1 do 40:1 orazmateriał powinienmiećodpowiedniąwilgotność

Zakres25:1-30:1 jestoptymalnydlaszybkiegoprocesukompostowania,alewyższywskaźnikteż jestmożliwy.Należyunikaćprzewagiazotuwsurowcu,ponieważprawiecałyazotzawartywmaterialeorganicz-nymbędziewydalonyjakogrupaamonowa(HN4+)poprzezdziałaniamikro-biologiczne.WysokiestężeniegrupyamonowejprzypH>7możepowodowaćniepożądaneemisjeamoniaku(HN3).

✦ Abyzabićpatogenyinasionachwastówwmaterialedokompostowania,procestenmusizapewnićtemperaturę55°Cminimalnieprzezconajmniejdwatygodnie,lub65°C(60°Cwszczelniezamkniętychsystemach)minimalnieprzezconajmniejtydzień.

✦ Odciekizbieranezkompostowaniapowinnybyćodpowiednioprzetwarzanewzgodziezobowiązu-jącymiprzepisami (tak jakopisanowdyrektywie91/271/EWG),przed ichdopuszczeniemdowódpowierzchniowych.

spodziewane rezultaty FrakcjaWyjściowa(Output):

✦ Kompost(podobnydonaturalnegohumusu)

✦ Pozostałościifrakcjaniepożądana

✦ Biogazyimniejszeilościpłynów

Dojrzałykompostmusispełniaćnastępująceparametrywceluzapewnienia,żejeststabilnyibezpieczny:

✦ stosunekwęgladoazotuponiżej22jestbezpiecznydlarolnictwa

✦ nagrzewaniemateriałuniepowinnobyćpowyżej20°C

✦ zredukowanawielkośćsurowegomateriałuorganicznegodoconajmniej60%wkładu.

✦ niskazawartośćmetaliciężkichzgodniezzaleceniamimiędzynarodowychstandardów

✦ (wPolsceobowiązująnormyzgodnezustawąonawozachinawożeniu)

zalety ✦ generujeprodukt,któryjestdeficytowyibardzopotrzebnywwielumiejscach

✦ pozwalanawysokiwskaźnikostatecznegounieszkodliwianiaodpadóworazpoprawia

inneoperacje przetwarzania odpadówpoprzez usunięcie substancji organicznych ze strumienia innychodpadów

✦ jeststosunkowoprosteibezpiecznedowykonania

✦ naogółmałokapitałochłonne

✦ dobrzeznanairównieżdobrzezbadanatechnologia

✦ kompostowaniejestpowszechneimaogólniewysokąakceptacjęnawszystkichobszarach

KOMPOSTOWANIE


wady ✦ wymagaselektywnejzbiórkifrakcjiodpadóworganicznych

✦ ogólniedużewymaganiacodoprzestrzeniiczasu

✦ posiadapotencjałuciążliwościpowodowanyprzezzapachyiszkodniki

✦ wysokiewymaganiajakościmogąstanowićzagrożeniedlaobrotukompostem

✦ tylkofrakcjaorganicznaodpadówmożebyćprzetwarzanawtensposób


realizacja techniczna Ponieważ tylko część odpadów ulegająca biodegradacji może być przetwarzana, to niebezpiecznesubstancjemogąbyćprzenoszonedoproduktukońcowego,dlategoteżmateriałwejściowyużywanydokompostowaniapowinienbyćwydzielonymiuźródłaodpadamiorganicznymipozbawionymimateriałówkłopotliwych. Mechaniczna wstępna obróbka przed kompostowaniem może później poprawić jakośćmateriałuwejściowego,aleniegwarantuje,żefrakcjaodpadówzemieszanychodpadówzgospodarstwdomowychjestodpowiedniabyspełniaćwymaganianormdlakompostowania!

Mechanicznaobróbkawstępnamożeskładaćsięznastępującychdziałań:

✦ (i)separacjaciałobcychizanieczyszczeń

✦ (ii)rozdrabnianie

✦ (iii)oddzielaniemetali

Temechaniczneetapyobróbkiwstępnejsązasadniczotakiesame,jakstosowanewmechaniczno-biolo-gicznymprzetwarzaniuodpadów,azatemsąbardziejszczegółowoopisanewskrypciedostarczonymdlatamtegoprocesu.( str.152„Mechaniczno-biologiczneprzetwarzanieodpadów”)

Mechanicznaobróbkawstępnamożebyćrównieżwykorzystywanawceluosiągnięciaoptymalnejstrukturyistosunkuwęgladoazotunawejściumateriałudokompostowania,poprzezłączenieróżnychodpadóworganicznych.Naprzykładliście(bogatewwęgiel,oniskiejzawartościazotu)mogąbyćmieszanezodpa-damispożywczymi(owysokiejzawartościazotu),abyzrównoważyćstosunekwęgladoazotu.Wtensposóbemisjeamoniakumogązostaćzminimalizowaneodsamegopoczątkugnicia.Substancjewypełniającemogąbyćdodawanenawejściu,jeśliniejestutrzymanaodpowiedniastrukturaporowatościwstosiekompostu.Typowe rozmiarycząstekpowinnywynosićokoło1cmdlakompostowaniawpryzmachzwtłaczanymnapowietrzaniemi5cmwprzypadkupasywnejmetodynapowietrzania.

Wzasadziemożnawyróżnićdwaróżnesystemykompostowania:

✦ kompostowanienawolnympowietrzu(pryzmy)

✦ zamkniętesystemykompostowania

Główne różnice są następujące:

kompostowanie na otwartym powietrzu zamknięte kompostowanie

zalety ✦ Niskiewymaganiakapitałowe ✦ Niskiekosztyeksploatacji

✦ optymalna kontrola ✦ dobreprzejecieemisji ✦ krótszyokresgnicia

wady

✦ częstszeproblemyzemisjąodorów ✦ dłuższyokresgnicia ✦ bezdodatkowychśrodków,wdużymstopniuuzależnionyodlokalnychwarunkówklimatycznych/warunkówpogodowych

✦ wyższepotrzebykapitałowe

Otwarte kompostowanie w pryzmach

Materiałdokompostowaniajest lokowanywpryzmachoróżnejwielkości ikształcie.ładowarkitłokowelubkołowesązazwyczajwykorzystywanedobudowywysokichpryzm,natomiasturządzeniaobrotowepozwalająutworzyćniskieiszerokiepryzmy.Pryzmytworzonesąwwysokościod1,80do3,00metrów,wzależnościodkształtu.Najczęściejsątopryzmyzprofilemtrójkątnym,trapezowymiopłaskimszczycie.Proceskompostowaniaróżnisięwzależnościodzastosowanejmetodynapowietrzania,natomiastpryzmymogąbyćstatycznielubfizycznieobracane-regularnielubokresowozpowoduwymogówtemperaturyitlenu.Wzależnościodzastosowanegomodeluokoło10-60tygodnijestniezbędnedlazakończeniacałegoprocesugnicia.

KOMPOSTOWANIE


realizacja techniczna

cdUstaleniadotyczącekompostowaniawpryzmachmogąbyćnastępującychrodzajów:

układ statyczny układ dynamiczny

pasywne napowietrzanie aktywne napowietrzanie

Pryzmysązwykleużywanedladużychilości,któremogąwymagaćdużomiejsca.Ponadtopryzmymogąmiećproblemyzodoramiizagrożeniaodciekami.Pokrycieotwartychpryzmpółprzepuszczalnąwarstwawodoodpornąlubfolią(np.GoreTex)jestsprawdzonymsposobemnaobszarachnajbardziejdotkniętychekstremalnymiwarunkamiklimatycznymi.

Zamknięte systemy

Kompostowaniewszczelniezamkniętychsystemachoznaczakompostowaniewzamkniętymśrodowiskuzminimalnąwymianąciepłazatmosferąiróżnymimetodaminapowietrzaniaimechanicznymprzerzuca-niemwcelukontrolowaniaprzebieguprocesu.Systemytezostałyzaprojektowane,abyzminimalizowaćnieprzyjemnezapachyiczasprocesu,poprzezkontrolęprzepływupowietrza,kontrolętemperaturyistężeniatlenu.Zamkniętesystemyumożliwiajązbieranieemisjigazów,zapachówipyłu.Aktywnenapowietrzanie,nawadnianie imieszanieumożliwiająkontrolę ioptymalizacjęprocesurozkładu,coznacznieprzyspieszagłównąfazębiodegradacji.Kompostowaniewszczelniezamkniętychsystemachjestbardziejrygorystyczniepodzielonenarozkładwstępnyietapdojrzewania.Zakończenieprocesukompostowaniatrwatylkood2do5tygodninakompostowaniewstępne,plus7do26tygodninadrugietapkompostowaniakońcowego.

inwestycjepoczątkowemogąbyćwysokiealekosztobsługijestzazwyczajniższy,niżwprzypadkuotwar-tegokompostowaniawpryzmach.Zamkniętesystemykompostowaniamożnapodzielićnadwiegłównekategorie: z przepływem tłokowym i dynamiczne. System z przepływem tłokowym działa na zasadzie„pierwszynawejściu,pierwszynawyjściu”,natomiastdynamicznysystemmieszamateriałmechaniczniewtrakciecałegoprocesu.

Następujące ustalenia są wspólne:

✦ Reaktorkompostujący

do oczyszczalnipowietrza

automatyczny przerzutkompostu z nawilżaniem

kompostowaniekońcowe

powietrzeprocesowe

woda procesowa

nadmuch sterowany

kompostowanieintensywne

W tym układzie zalety systemu zamkniętego są połączone zmetodą kompostowaniaw pryzmach.Wpełni zautomatyzowanych reaktorach (zbiornikach, kontenerach) kompostujących,materiały organicznesą (wwiększości)ułożonewstosy,mocnowentylowane iautomatycznieprzerzucaneprzezurządzeniedoprzerzucania.Materiał jestnawadnianywmiarępotrzebyzsystemównatryskowychulokowanychnaszczyciehałdylubwtrakcieobracania.Perforowanapodłogapozwalahałdomnawentylowaniepróżniowe-powietrzeprzechodziprzezbiofiltry,abyuniknąćuciążliwościzapachowych.Wtrakcierozkładuodpady„wędrują”odwejściadowyjściareaktora.Stamtądsąprzekazywanedodojrzewaniaineutralizacji,abystaćsiępełnowartościowymnawozem.

KOMPOSTOWANIE



cd ✦ Kompostowanietunelowe

powietrzewyjściowe

powietrze cyrkulacyjne

wodaprocesowa

woda procesowa

podłoga szczelinowa

świeżepowietrze

powietrzewejściowe

surowiecwejściowy

gotowykompost

Reaktory tunelowe działają podobnie do zamkniętych systemóww reaktorach. Rozkład odbywa sięwcałkowiciezamkniętychtunelachzsystememruchomejpodłogi.Odpadywsposóbciągłyprzechodząprzeztunel,gdziesąnapowietrzaneinawadnianewceluosiągnięciaodpowiedniejjakościrozkładu.Wyprowa-dzanepowietrzemożebyćoptymalnieujmowaneioczyszczane.

✦ Kompostowniereaktorowe

wodaprocesowa

dopływpowietrza

Podłoga ruchoma z napowietrzaniem

wyrzutkompostu

ślimakprzerzutowy

głównyślimak

rozdzielczy

podajnik ślimakowy

do oczyszczalni powietrza

pomocnicześlimaki modułów

Kompostowniereaktorowewykonanesązżelbetonuistali.Sąonesterowanewtrybiewsadowymzstacjo-narnymlubruchomymperforowanymdnem.

Podobniedokompostowaniatunelowego,intensywnyrozkładjestmożliwyw8do10dni.Bioodpadymajątendencjędołatwegowysuszania(efekttenjestspecjalnieużywanydobiologicznejstabilizacjiwramachsystemówbiologiczno-mechanicznegoprzetwarzania( str. 152„Mechaniczno-biologiczneprzetwarza-nieodpadów”),azatemnawilżaniejestzazwyczajniezbędnewtejmetodzie.

✦ Kompostowaniakontenerowe/bębnydokompostowania

Systemykonteneroweużywająperforowanychbeczeklubbębnów,któremożnałatwoobracać.Tebębnysąbardzokorzystnedlawstępnegorozkładu,bowiemmożenastąpićdobrahomogenizacjaimechanicznyrozpad. Jednakże kilka ruchomych części w niej może prowadzić do szybkiego zużycia. Dlatego jestkorzystne abybeczki byływykorzystywanedo stosunkowo krótkiegoprocesuwstępnego rozkładu. Zewzględunadośćprosteinstalacjekompostowaniekontenerowemożemiećwszczególnościzastosowaniewmałychzakładach.

Kompostowaniewpryzmachikompostowaniewzamkniętychsystemach-sączęstowykonywanewpołą-czeniu.Oilezamkniętesystemysąnajbardziejodpowiedniedowstępnegorozkładuodpadów,tootwartekompostowaniewpryzmachmożebyćrównieżstosowanedokompostowaniakońcowegoidojrzewania.

moc przerobowa Bilansmasy:

✦ Wejście: 100%bioodpadów

✦ Wyjście: 2-3%pozostałościpokontrolinawejściu

1-2%pozostałościpokontrolizgotowegokompostu

35-40%gotowegokompostu

pozostałe55-60%równasięutraciemasywwynikuprocesurozkładu–odparowania wody,emisjigazów.

KOMPOSTOWANIE


skala zastosowania Wydajnośćinstalacjidokompostowaniajestbardzoróżna.

ŚredniawielkośćzakładuwNiemczechmaprzepustowości14.000tonrocznie.Minimalnaprzepustowośćmoże być niska i wynosić 300 ton rocznie, natomiast górną granicą przepustowości jest 120,000 tonrocznie.Kompostowanietunelowezazwyczajmawiększąprzepustowośćniżkompostowaniekontenerowe.Kompostowanietunelowemożestaćsięopłacalneprzyprzepustowościokoło3000tonrocznie.Pojedynczekontenerydokompostowaniamogąmiećpojemnośćod50do250m³.

kompatybilność

z innymi systemamiKompostowaniemożebyćśrodkiempoprzedzającymczynnościunieszkodliwianiaodpadów,alenajkorzyst-niejgdyjestczęściązintegrowanejkoncepcjigospodarkiodpadami,któraobejmujeselektywnązbiórkęuźródłairóżnedziałanianarzeczodzyskiwaniamateriałówirecyklingu.


wymagane zasoby

równowaga energetyczna Systemyz intensywnymrozkłademmajązapotrzebowanienaenergięwzakresieod15-65kWh/t,przyczymmechanicznaobróbkawstępnazużywazwykleokoło10kWh/t.Obróbkamechanicznajestnajbardziejenergochłonnymetapemkompostowania-wzależnościodwymaganejintensywnościobróbkiwstępnej,zapotrzebowanienaenergięnatymetapiewynosiod2-15kWh/t.Tlenowyrozkładbiomasygeneruje0,6-0,8gwodyi25,1kJenergiicieplnejnagrammateriiorganicznej.

wpływ na emisję co2 istotneemisjeCO2iinnych(cieplarnianych)gazówwystępująwczasieprzerobubiologicznego,jednakwprzeciwieństwiedospalania lubnieprzetworzonychodpadównaskładowisku-węgiel jestwwiększymstopniunastałezwiązanywcykludługookresowymzestabilizowanymmateriałemorganicznym idziękiczemuniejestuwalnianydoatmosfery.

potrzebne zasoby ludzkie Popytnarynkupracyzależywdużejmierzeodkubaturyinstalacji.ZapotrzebowanienaśredniejwielkościzakładwNiemczechwynosiokoło10osób(1brygadzista,6-8pracownikówdowykonywaniaoperacji/konserwacji, 1dokontroli przyjęcianabramie / sprzedaży). integracjamechanicznejobróbkiwstępnej,zwłaszczazręcznymsortowaniem,wymagawiększegonakładupracy.

potrzebna przestrzeŃ Przestrzeńpotrzebnadla instalacjiz intensywnymkompostowaniemmieścisięwprzedziale0,2-0,3m²natonęodpadówrocznie.Otwartesystemymająznaczniewiększezapotrzebowanienaprzestrzeń,którazależygłównieodrodzajupryzmy,wymiarówpryzmyorazzastosowanejmetodyobracania.Naprzykładnatrójkątnejpryzmieopodstawieszerokości3metrów,jestwymagane1,40m²/m³.Jeśliobsługiwanejestbezsamobieżnejmaszynydoprzerzucania,wymaganiaprzestrzenimogąspaśćdo1m²/m³.Pryzmaokształcietrapezuoszerokościpodstawy10metrówiwysokość3metrów,wymaga0,45m²/m³.Dostępnemiejsceczęstodecyduje,którametoda/typpryzmybędziemiałzastosowanie.Zapotrzebowanienamiejscenaobszarzeprowadzeniaoperacji,możnapodzielićwnastępującysposób.

✦ 5%powierzchniaprzyjęcia

✦ 10%powierzchniamagazynowanakompost

✦ 10%obszarmagazynutymczasowego

✦ 75%powierzchniadorozkładu(zczego40%jestzarezerwowanedlaruchuurządzeń)

wymagania pooperacyjne Końcowe unieszkodliwianie jest niezbędne dla odrzutów z kompostowni przesiewowych i odciekówprocesowych.

kosztorys

koszty inwestycji Głównaczęśćinwestycjiobejmujenastępującepozycje:

✦ Kosztyzagospodarowaniaterenu:wzależnościodwarunkówlokalnychiplanowanejpojemności

✦ Elementykonstrukcyjne:od70do100€zatonęprzeroburocznie

✦ Koszty,abyprzygotowaćpowierzchnięterenudokompostowaniamogąwynosić20-45€/m²;

✦ Kosztyprostegozadaszenianadterenempłytykompostownimogąwynieść70-90€/m²

✦ Maszyny:110-140€zatonęprzeroburocznie(zcenązakupuagregatudoprzerzucaniaod2.000€wgórę)

koszty eksploatacyjne Kosztyeksploatacjidla:

✦ Dzienneoperacje(zużyciepaliwa/energiielektrycznej,ubezpieczeniaitp.)

Minimalnekosztyoperacjiobracaniawynoszą:

0,25EUR/m³,jeśliwykonanezużyciemagregatudoprzerzucaniaznapędemtraktorowym.

0,40EUR/m³,jeżeliwykonywanezużyciemładowarkikołowej

✦ Naprawaikonserwacja

zakażdyelementstrukturalnyok.1%inwestycjipoczątkowych

maszynyielektronika:3-4%inwestycjipoczątkowych

urządzeniamobilne(np.ładowarkakołowa):8-15%inwestycjipoczątkowych

✦ Personel(wzależnościodlokalnegorynkupracy)

możliwe zyski Zesprzedażykompostu

KOMPOSTOWANIE



Wzakresieod40-110€zatonę

Kompostowanieodpadóworganicznychzgospodarstwdomowychnaogółprowadzidowyższychkosztów(50-110€/t)wporównaniuzodpadamizielonymi(30-50€/t).Wprzeciwieństwiedoinnychinstalacjioczysz-czanianiemożnazaobserwowaćzmniejszenieogólnychkosztówwrazzewzrostemwielkościinstalacji.Todlategożewtakichprostychinstalacjachwydatkinaelementykonstrukcyjnerosnąniemalproporcjonalnedoprzepustowości.


Kompostowanie powinnobrać pod uwagęmiędzynarodowe normy kompostu (takie jak te opisaneprzez FederalneStowarzyszenie naRzeczZapewnieniaJakościKompostuwNiemczechBGK)wceluzapewnieniabezpiecznegoproduktukońcowego,któryjestgenerowany.

inFormacje rynkowe




istniejąnacałymświecie.

Zponad600kompostowniwNiemczechopojemnościwiększejniż1000tonrocznie,ponad70%wyko-rzystujeotwartekompostowaniewpryzmach,11%stosujereaktorydokompostowania,apozostałe10%toinstalacjeztunelemibębnamidokompostowania.

Przykładamitakichurządzeńsą:

✦ http://www.humuswirtschaft.de HumuswirtschaftKaditzGmbH,Dresden ✦ http://www.kompostwerk-westheim.de KompostwerkWestheim,Westheim ✦ http://kompostwerk.goettingen.de KompostwerkGöttingenGmbH


i dostawcy





Uznanymiproducentami/dostawcamikomponentówlubrozwiązańpodkluczdlakompostowaniaodpa-dóworganicznych,sąnaprzykład:.

1) Przesiewanie, rozdrabnianie, sprzęt do przerzucania / systemy oczyszczania powietrza

✦ www.komptech.de KomptechVertriebsgesellschaftDeutschlandmbH,Oelde ✦ www.backhus.de BackhusKompost-TechnologieAG,Edewecht ✦ www.doppstadt.com DoppstadtGmbH,Calbe ✦ www.jenz.deJenzGmbH ✦ www.biosal.de BiosalAnlagenbauGmbH,BadLausick ✦ www.eurec-technology.comEuRecTechnologySales&DistributionGmbH,Merkers ✦ www.willibald-gmbh.de J.WillibaldGmbH,Wald-Sentenhart

2) Instalacje „pod klucz”:

✦ www.strabag-umweltanlagen.comStrabagUmweltanlagenGmbH,Dresden ✦ www.komptech.de KomptechVertriebsgesellschaftDeutschlandmbH,Oelde

3) Biologiczne przetwarzanie odpadów – kompostowanie odpadów biodegradowalnych

✦ http://www.bioarcus.pl bioArcusSp.zo.o.,Warszawa (jedynafirmaprodukującabiofiltrydousuwaniaodorów)


Właściwymiorganizacjamiorazpunktamikontaktowymidladalszych informacjinatematprodukcji iwykorzystaniawysokiej jakościkompostuzodpadówsą:

✦ www.bgkev.de BundesgütegemeinschaftKomposte.V. ✦ www.ans-ev.de ArbeitskreisfürdieNutzbarmachungvonSiedlungsabfälle ✦ www.vhe.de VerbändederHumus-undErdenwirtschaft ✦ www.ivg.org BTHBundesverbandTorf-undHumuswirtschafte.V. ✦ www.compostnetwork.info EuropeanCompostNetworkECN

FERMENTACJA BEZTLENOWA


fermentacja beztlenowa


nazwa Fermentacjabeztlenowa

zastosowanie PrzetwarzanieodpadówzbardzowysokimpoziomemCHZT1iosadówściekowychzkomunalnychoczysz-czalniścieków.Odzyskiwanieenergiizodpadów.



zmieszane odpady komunalne 1 opakowaniowa Frakcja lekka bioodpady






Bioodpadyzbieraneselektywnie,takiejakodpadyzgastronomii,instytucjonalneihandloweodpadyżywności, odpady z przemysłu tłuszczowego, obornik, produkty uboczne z rzeźni i przemysłurolnego(posterylizacjiwautoklawach),odpadyztargowiskiogrodów

pozostałe odpady

Osady ściekowe, osady biologiczne generowane przez wcześniejsze tlenowe oczyszczanie,ekstraktyorganiczne

1 CHZT=chemicznezapotrzebowanienatlen


konieczność obróbki wstępnej Materiałwejściowymusibyćselektywniezbieranyioczyszczonyzelementówmogącychzakłócićprocesfermentacjilubpracyurządzeń,takichjakmasywneelementymetalowe,inerty.Możebyćwykonanerozdrab-nianiewceluuzyskaniawymaganejwielkościcząstek


Organiczneimineralnepozostałościzfermentacjinależyodwodnić,poddaćkompostowaniuimogąpotembyćużywanejakomateriałdokompostowania.Bezpośredniestosowaniepozostałościpofermentacjibezichkompostowaniakońcowegowgospodarstwach rolnych jestdozwolone jedyniewkilkukrajach (np.Szwecja,Dania).


wyjściowego

innepozostałościfermentacjitakiejakfoliewydzielonepodczasdoczyszczania,powinnybyćutylizowanewinnychprocesach(np.termicznie).

wymagania ochronne Emisje do powietrza (zwłaszcza w obszarze przyjmowania i obróbki mechanicznej) muszą być ujęte ipoddaneoczyszczeniu,musząbyćtakżeprzeprowadzonedziałaniatechniczneiorganizacyjnewsprawieunikaniaiminimalizacjiemisji(odorówwszczególności).

możliwe zagrożenia dla zdrowia Szczególniewdziedzinieodbioruiobróbkimechanicznej,musibyćbranepouwagęwiększeryzykoskażeniapowietrzabakteriamiizarodnikami.Techniczneiosoboweśrodkiochrony(noszeniemaseknatwarzy)wtychmiejscachsąbardzozalecane,wceluuniknięciapotencjalnegozagrożeniadlazdrowia.

odpowiedni mechanizm Finansowania Podobniejakwkompostowni.Finansowaniemożebyćrealizowanepoprzezopłatępobieranąwzwiązkuzdostarczeniemodpadówdozakładuprzetwarzanialubzbieraniempoprzezodpowiednisystemzbiórki(pojemniknabioodpady).Ewentualniekosztymogąbyćwłączonedoopłatlubopłatszczególnych,pobiera-nychdlaogólnychcelówzbiórkiodpadówlubodzyskanepoprzezinnemechanizmyfinansowe(np.podatki)dlafinansowaniagospodarkiodpadami.


warunki klimatyczne niemaograniczeń,alereaktorydofermentacjimusząbyćizolowaneorazpodgrzewanewchłodniejszychstrefachklimatycznych(zwłaszczagdyrealizowaneprocesysątermofilne3).Technologianiejestzalecanawmiejscachoekstremalnychniedoborachwody.

warunki inFrastrukturalne instalacje powinny być umieszczonew dostępnychmiejscach z przyłączeniem do sieci elektrycznych,najlepiejwpobliżumiejscagdzieposzczególneodpadysągenerowane.Powinnabyćzachowanamini-malnaodległośćdonajbliższychbudynkówmieszkalnych,aleniemusionabyćzwyklenatyleduża,jakwprzypadkuinnychinstalacjidobiologicznegoprzetwarzaniaodpadów(kompostowniepryzmowe,instalacjeMBP,składowiska)

możliwość zatrudnienia prowadzeniezakładu fermentacjiwymagaspecjalniewykwalifikowanegopersonelu,wszczególnościdozarządzaniaobiektemorazkontrolioperacji



ogólny opis

streszczenie Fermentacja beztlenowa polega na stopniowym bakteryjnym rozkładzie odpadów organicznych przy(względnym)brakutlenu-dometanu,dwutlenkuwęglaiwody.Jednymzgłównychograniczeńfermentacjibeztlenowejjestniezdolnośćdorozkładuligniny(głównegoskładnikadrewna)..Głównymcelemprocesujestobniżenieaktywnościorganicznejipotencjalnychreakcjikwasóworganicznychzodpadóworazprodukcjibiogazudowykorzystaniajakoźródłaenergii.

podstawowe wymogi ✦ Zrównoważonyskładsubstancjiodżywczych(stosunekC:N)wodpadachirównomiernedostarczaniedoprocesu,abyzmaksymalizowaćprodukcjębiogazu/metanu

✦ Wysokawilgotność

✦ Brakskładników,któremogązaszkodzićprocesowimetalizacjilubmechanicznieuszkodzićinstalację(truciznyaorganiczne,masywneprzedmiotymetalowelubinertne)

spodziewane rezultaty ✦ Biogazdowykorzystaniadoprodukcjienergii

✦ Pół-stałepozostałości,którewymagajądalszegoprzetwarzania,zazwyczajpoprzezkompostowanie,wceluwytworzeniaproduktukońcowegoatrakcyjnegodlapotencjalnychużytkownikówwrolnictwieipozanim(50-300kgsuchejmasynatonęwsadu)

✦ Małeilościnadwyżkipłynu,którymożebyćodwadnianyabyzapewnićpłynnynawózlubbyćprzeka-zanydooczyszczalniścieków(100-600litrównatonęwsadu)

zalety ✦ Opróczsuchychodpadóworganicznych,mogąbyćrównieżprzetwarzaneskładnikiwilgotne,takiejakodpadygastronomiczneorazodpadyzprzetwórstważywnościirolnictwa.

✦ Systemybeztlenowewytwarzająmniejubocznychemisjidopowietrzaniżsystemytlenowe,wprzeli-czeniunakilogramodpadów,ponieważgłównąemisjągazowąjestpożądanyprodukt(metan).

✦ Potencjałenergetycznybiogazumożebyćwykorzystywanydowytwarzaniaenergiielektrycznejiciepła.

✦ Fermentowanysubstratmożebyćpoddawanyrecyklingowiwstanieciekłymlubsuchym.

✦ instalacjazajmujestosunkowomałomiejsca.

✦ Pracawobieguzamkniętymumożliwiaredukcjęnieprzyjemnychodorów,dlategotakieobiektymogąznajdowaćsiębliżejobszarówzabudowanych,obniżająctymsamymkosztytransportu.

✦ Fermentacjabeztlenowazmniejszailośćodpadów,którewinnymwypadkupowinnybyćdostarczonedoskładowiskodpadówispalarniorazzmniejszaemisje,któreteodpadypowodują

wady ✦ Technologia jestwciążstosunkowoskomplikowana,wzwiązkuztymkosztybudowyieksploatacjiróżniąsięznacznieimogąbyćdośćwysokie,wzależnościodzastosowanegotrybubudowy.

✦ Procesjestnadalstosunkowokosztowny(50-100Eurozatonę,dlainstalacjiowiększychrozmiarach),takżemimomożliwychprzychodówzprodukcji energii i nawozównaturalnych,częstowystępujeniekorzystnybilanskosztów.

✦ Technologiatajeststosunkowonowaidlategodotejporyjestpowszechnajedyniewwysokorozwi-niętychiuprzemysłowionychkrajach.

✦ Efektywnewykorzystanie i obsługa energii, kompostu i innychproduktówubocznych, a także ichkontrola jakości -wymagaodpowiedniego „know-how” (wiedzyna tematprodukcji), którynie jestjeszczedostępnywwystarczającymstopniu.


realizacja techniczna Podstawowezmienneprocesusąto:metodakontaktuwsaduzdrobnoustrojami,składizawartośćwilgocinawejściu(np.ciecz,szlamlubodpadystałe),orazsposóbistopieńcyrkulacjiwsadu.Fermentacjabeztle-nowazazwyczajwiążesięznastępującymietapami:

Przygotowanie wstępne:

Ogólnierzeczbiorąc,segregowaneuźródłaodpadykomunalnesprawiają,żeprzeładunekmateriałówjestznaczniełatwiejszy.Jednakżenawetsegregowaneuźródłaodpadykomunalnezwyklewymagajądalszejsegregacjiikontroliwceluusunięcianiepożądanychzanieczyszczeń,takichjaktworzywasztuczne,metaleielementyodużychgabarytach.Separacjamożebyćprowadzonawwarunkachmokrychlubsuchych.Potym,dalszymprocesemjestrozdrabnianiesłużącetworzeniubardziejhomogenicznegomateriału,którypoprawiafermentacjęiułatwiaprzetwarzanie.

Doseparacjiiredukcjiwielkośćmogąbyćużywanetechnikiiurządzenia,któresąrównieżznanezprze-twarzaniawkładuodpadówdomechaniczno-biologicznegoprzetwarzaniaodpadów( str. 152 „mecha-niczno-biologiczneprzetwarzanieodpadów”).

Fermentacja:

istniejewieleróżnychtechnikwykorzystywanychdoosiągnięciaefektufermentacji.Zazwyczajsąonewyod-rębnionenapodstawietemperaturypracyiodsetkasuchejmasywsurowcu.

✦ instalacjetermofilnedziałająprzyokoło55°C(50-65°C),mezofilnezaśprzyokoło35°C(20-45°C).

✦ systemysuchejfermentacjipracująprzy20-40%suchejmasy,mokresystemyzaśprzy5-20%suchejmasy.

Ogólnie rzeczbiorąc imwyższa temperatura, tymproces jest szybszy, aleproces termofilnymożebyćtrudniejszydo kontroli i będziepotrzebowaćwięcej biogazudoogrzewania, aby zachowaćwymaganątemperaturę.Suchesystemysąogólniesystemamijednoetapowymi.Jednoetapoweinstalacjeniesątakpodatnenazakłócenia,jakprocesywieloetapowe,jednakprodukcjabiogazujestmniejsza.




cdPoniższyrysunekprzedstawiaogólnyschematdotyczącyjednoidwustopniowychsystemów,zarównowprocesiesuchymimokrym.

wsad

bunkier(płaski głęboki bunkier, zbiornik)

WSTĘPNA OBRÓBKArozdrabnianie

separacja metaliautomatyczna kontrolamanualne sterowanieseparator �otacyjny

mieszanie

hydroliza

substancjaciekła

biogaz

ścieki

odrzuty

metanizacja

pozostałości fermentacyjne

odwodnienie(prasy, centryfugi)

kompostowanie(dojrzewanie końcowe)

działania końcowe(badania, przesiew, klasy�kacja)

dalsze wykorzystanieunieszkodliwianie

W jednostopniowymsystemie te procesy

odbywają sięw reaktorze

jednocześnie

wodaprocesowa

substancjastała

substancjeniepożądanelekka i ciężka

frakcjainerty

materiałstrukturalny

odpady zielonez pielęgnacji

zieleni

częściowa separacja�otacyjna (stały/ciekły)

Niektóretechnicznespecyfikacjeróżnychkonfiguracjiprocesusąwymienioneponiżej:

Mokre jednoetapowe

Odpady stałe są zamienianew zawiesinę zwodą technologiczną,w celu zapewnienia rozcieńczonychsurowców (z zawartością suchejmasy około 15%) dowłączenia domieszającego zbiornika fermenta-cyjnego.Procesmożebyćstosowanydosamychodpadówzmieszanych,alemokryprocesnadajesiętakżedowspólnejfermentacjizrozcieńczonymisurowcami,takimijak:odchodyzwierzęceorazorganiczneodpadyprzemysłowe.Wysokazawartośćwodywprzygotowanejzawiesiniepozwalaciężkimmateriałomnaosiadanieilekkimmateriałomnapływanie.

Odpadywpostacizawiesinybezmateriałówciężkichlublekkichsąkierowanedojednostopniowegofermen-tora (37 -40°C;procesmezofilny).Czas reakcjiwynosiod15do20dni.Biogaz jestgenerowany jakomieszaninagazówzprzewagąmetanu(65%CH4).Substratjestdokładniewymieszanywprocesiebioga-zowym.Sfermentowaneodpadysąodprowadzane,higienizowanewtemperaturze70°Ciodwadnianedo50%suchejmasy.Odprowadzanawodajestużywanawwewnętrznymwodnymprocesietechnologicznym.

Mokre wieloetapowe

Odpadystałesązamienianewzawiesinę ipoddawane fermentacjiprzez hydrolityczne i fermentacyjnebakterie,wceluuwolnienialotnychkwasówtłuszczowych,któresąnastępnieprzetwarzanewbiogazwwysokiejjakościinstalacjachdofermentacjibeztlenowejściekówprzemysłowych.Zasadniczo,etaphydrolizyimetanizacji odbywa się kolejnow dwóch reaktorach. System nadaje się do fermentacji zmieszanychodpadówkomunalnychimokrychodpadóworganicznychodprzetwórcówżywności.

Wieloetapowe instalacjesąbardziejpodatnenazakłócenia,wstosunkudo instalacji o jednoetapowymprocesie,aleprodukcjabiogazujestwyższa.




cdNaponiższymrysunkuprzedstawionomożliwąkonfiguracjęsystemumokrejfermentacji.

rozwłókniacz

frakcja ciężka

woda procesowa

brejaopadowa

bufor brejowyze zbiornikiem

hydrolizy

sito obrotowe

odwodnienieproduktu

pozostałości pofermentacyjneodcieki z fermentacji

reaktor fermetacyjnyz dwuwarstwowąrurą kierunkową

biogaz

frakcja lekka

Rys1:Możliwakonfiguracjamokregoprocesufermentacji

Procesy suche

Przedfermentacjąprzygotowaneodpadymieszasięzwodątechnologicznązwewnętrznegoobiegulubściekami,wceluuzyskaniazawartościsuchejmasy30do35%.Fermentacjaodbywasięwfermentorzeprzy37-40°C(procesmezofilny)lubwtemperaturze55-60°C(procestermofilny).Substratjestdokładniewymieszany(np.przezproceswtłaczaniabiogazu)ijestgenerowanybiogaz(54%CH4).Okresreakcjitrwa12do20dni.Pozostałościzfermentacjisąodprowadzaneiodwadnianedo50%suchejmasy.Odciągniętawodaużywanajest jakowewnętrznawodatechnologiczna.Substancjastałajestwówczaspoddawanaprocesowikompostowaniakońcowego.

Ciągły (kontynuacyjny) proces suchej fermentacji

Pojemnikfermentacyjnyjeststalenapełnianymateriałamio20-40%suchejmasy,poprzezciągłyzaładunekkolejnychpartii.Wobuwariantach:mieszanymizprzepływemtłokowym,bilansciepłajestkorzystnydlafermentacjitermofilnej.

Wsadowy (dyskontynuacyjny) proces suchej fermentacji

Wsad jest łączony z przefermentowanymi odpadami z innego reaktora i pozostawiany do naturalnejfermentacji.Odciek(zaszczepionyperkolat)zawracasiędoutrzymaniawilgotnościiredystrybucjibakteriimetanowychwcałymreaktorze.

Pseudowsadowy (pseudodyskontynuacyjny) proces suchej fermentacji

Zasadniczowariant suchego przetwarzaniawsadu,w którym odcieki (perkolat) sąwymienianemiędzyistniejącymi,anowymipartiami,jeststosowanywceluułatwieniarozruchu,zaszczepieniaiusuwanialotnychmateriałówzaktywnegoreaktora.Pofermentacjiwytworzonyodciekfermentacyjnyzostajeodłączonyodużywanegowsaduidołączonydonowejpartiiwinnympojemniku.

Fot.1)Średnieinstalacjebeztlenowej(„mokrej”)fermentacjiodpadówwLubece

Fot.2)instalacjasuchejfermentacji(pseudodyskontynuacyjnej)typugarażowegowSaalfeldwNiemczech(źródło:Bekon.eu)




cd

bio�lter

kontener techniczny

kontener z blokiemenergetycznym

30,5 m

4 m

29 m

Rys.2:schematbudowyfermentownigarażowej(pseudodyskontynuacyjnej,„batch”)źródło:UniwersytetwRostoku

moc przerobowa ✦ Procesfermentacjibeztlenowejprowadzidoprodukcjimetanu,oteoretycznejmożliwościprodukcjimetanu348Nm³/tCHZT.Ogólnierzeczbiorąc, fermentacjabeztlenowaprodukuje100-200Nm³biogazunatonęprzetwarzanychorganicznychodpadówkomunalnych.

✦ Tworzeniebiogazubardzozależyodsurowca,niektóreinstalacjezakładająwielkośćwprzedzialeod80do120Nm3natonę,wzależnościodwejściowychodpadów.

✦ Biogazmatypowyskład55-70%metanu,30-45%dwutlenkuwęglaisiarkowodór200-4,000ppm.

✦ Całkowityprzepływmasymożnaopisaćwnastępującysposób:

Wejście:100%bioodpadów

Wyjście:9%pozostałościzobróbkiwstępnej

20%pozostałościpofermentacji

15%biogazu

55%ścieków

skala zastosowania instalacjeistniejąwprzedzialeod500-210.000tonwsadurocznie

kompatybilność

z innymi systemamiDalsze połączenie z instalacjami do kompostownia jest przydatne do utylizacji pozostałości. Poza tymsprzężeniezoczyszczalniamiściekówmożebyćkorzystne.Badaniawskazują,żekorzystnejestmieszanieosadówściekowychzodpadamizielonymilubkuchennymiwstosunku40%osadściekowydo60%biood-pady.TakamieszaninamaznacznielepszywspółczynnikC:Norazstrukturalny(ziarnistość),cozwiększailośćprodukowanegobiogazuiprzyspieszaczasreakcji


wymagane zasoby

równowaga energetyczna

Jedynymźródłemenergii,któryjestwykorzystywanypodczasnormalnejeksploatacji instalacji, jestener-giaelektrycznaicieplna,któresągenerowanenamiejscuimogąbyćpotrzebnedoogrzewaniakomoryfermentacyjnejibudynków.

Zużycieenergiielektrycznejnatonęodpadówto50-55kWhel.Taenergiaelektrycznajestwytwarzanawinstalacjiwwynikuspalaniabiogazuwgeneratorzenabiogaz.Dojednejtrzeciejwytwarzanegobiogazujestpotrzebnedoogrzewaniareaktorówwprocesietermofilnym.Szacunkidotyczącecałkowitegowykorzysta-niaenergiielektrycznejprzezzakładróżniąsięwdużymstopniu.Doświadczeniepokazuje,żeconajmniej60%energiielektrycznejwytworzonejwtrakcieprocesu,jestwymaganedlasamejinstalacji.


Procesjestzamkniętyiemisjedoatmosferysąmałoprawdopodobne,zawyjątkiemokresutransferudoi z komory fermentacyjnej. Pozytywne skutki fermentacji beztlenowej dla bilansu gazów cieplarnianychwynikająz:

✦ unikaniaemisjimetanuzezdeponowanychodpadóworganicznych(metanjestgazem21razybardziejoddziaływującymnaglobalnyefektcieplarnianyniżdwutlenekwęgla)

✦ ograniczeniaemisjizewzględunazastąpienieźródłaenergiipierwotnej

✦ niższegozapotrzebowanianapaliwakopalne

potrzebne pomoce i dodatki

Woda:50-200litrównatonęodpadów

Materiałypomocnicze:

✦ flokulantyanionowepolimerowe(proszekpoliakrylamidowy,50-150g/todpadów)

✦ roztwórchlorkużelaza(40%w/w,2-10kg/todpadów)

✦ środkizapobiegającespienianiu(roztwórglikolupolialkilenowegowwodzie,50-100g/todpadów).


wielkość instalacji 5,000 t/a 10,000 t/a >20,000 t/a

personel na 1,000 t wsadu 0,4-1,6 0,3-0,8 0,2-0,6



potrzebna przestrzeŃ

Potrzebnaprzestrzeń(m²/twsadu):

wielkość instalacji 5,000 t/a 10,000 t/a >20,000 t/a

Fermentacja beztlenowa 0,15-0,70 0,10-0,40 0,05-0,35

Fermentacja beztlenowa z dalszym kompostowaniem pozostałości

0,30-1,00 0,25-0,70 0,10-0,70

wymagania pooperacyjne Odpadyzodsiewuifermentacjimogąbyćwykorzystanedokompostowanialubmusząbyćskładowane.

kosztorys

koszty inwestycji

Kosztinwestycji(€/twsadu):

wielkość instalacji 5,000 t/a 10,000 t/a 20,000 t/a >50,000 t/a

Fermentacja beztlenowa z dalszym kompostowaniem pozostałości (bez mechanicznej obróbki wstępnej)

450-950 350-650 250-550 180-250


Kosztyoperacyjne(€/t):

wielkość instalacji 10,000 t/a 20,000 t/a 30,000 t/a 50,000 t/a

Fermentacja beztlenowa z dalszym kompostowaniem pozostałości (bez mechanicznej obróbki wstępnej)

100-190 80-130 70-110 55-90

możliwe zyski

Przychódzenergiiztonyodpadównawejściu, jestwzakresieod10do30€.Ztegocałkowitekosztyoperacyjne takich instalacjimogą być pokryte, przynajmniej częściowo, przez przychody ze sprzedażywytworzonejenergii,osadówfermentacyjnychi/lubkompostu.Wsytuacjiwystępowaniakorzystnejceny,można nawet uzyskać zysk.W Polsce 100% energii elektrycznej uzyskanej z biogazu jest traktowanajako„zielonaenergia”,dającaprawodowystawieniazielonegocertyfikatuzgodniezart.9eustawyprawoenergetyczne.Aktualnie(2010)cenarynkowazielonegocertyfikatuwynosi270PLN/MWhel.


Szczególnekosztyogólne,wtymdochodyzprodukcjienergiielektrycznej(€/t):

wielkość instalacji 5,000 t/a 10,000 t/a 20,000 t/a 50,000 t/a

Fermentacja beztlenowa z dalszym kompostowaniem pozostałości i sprzedażą energii (bez mechanicznej obróbki wstępnej)

90-140 75-130 50-100 45-70

Wspólna fermentacja substratów biologicznych odpadów w instalacjach do beztlenowej fermentacjimieszczącychsięwoczyszczalniścieków jestopcją,która jest rzadkostosowanawpraktyce,zuwaginaniektóre(głównieprawne)wątpliwościcodotego.Jednakżezarównozewzględówekonomicznychilogistycznychjesttoatrakcyjneitechniczniewykonalnerozwiązanie.Badaniawskazują,żekorzystnejestmieszanieosadówściekowychzodpadamizielonymilubkuchennymiwstosunku40%osadściekowydo60%bioodpady.TakamieszaninamaznacznielepszywspółczynnikC:Norazstrukturalny(ziarnistość),cozwiększailośćprodukowanegobiogazuiprzyspieszaczasreakcji.

Wstosunkudoprodukcjibiogazuwyłączniezosadówściekowychdodaniebioodpadówwzmagaprodukcjębiogazuwprzeliczeniunasuchąmasęwnastępującymstopniu:

✦ bioodpady20%-wzrostprodukcjibiogazuo50%





inFormacje rynkowe




Technologiajeststosowananacałymświecie.Opróczwieluinstalacjinastawionychwyłącznienafermentacjęmateriizrolnictwa,istniejąinstalacjedofermentacjibioodpadów-wnajwiększejliczbiewNiemczech.ichliczbastalerośnie.instalacjereferencyjnewNiemczechtonaprzykład:

✦ instalacjadoprodukcjibiogazuRadebergzBioverwertungsgesellschaftRadebergmbH

✦ instalacjadoprodukcjibiogazuFinsterwalderUmwelttechnikGmbH&CoKGwBernau

✦ instalacjadoprodukcjibiogazuNabtalerMilchwerkewSchwarzenfeld

MECHANICZNO-BIOLOGICZNY PRZERÓB / STABILIZACJA ODPADÓW



i dostawcy





Uznaniproducenci/dostawcytechnologiifermentacjibioodpadówtonaprzykład.:

✦ www.strabag-umweltanlagen.com StrabagUmweltanlagenGmbH,Dresden ✦ www.haase-energietechnik.de HaaseEnergietechnikAG,Neumünster ✦ www.schmack-biogas.com SchmackBiogasAG,Schwandorf ✦ www.farmatic.de FARMATiCAnlagenbauGmbH,Nortorf ✦ www.bta-technologie.de BiotechnischeAbfallverwertungGmbH&CoKG,München ✦ www.bekon.eu BekonEnergie,Unterföhring ✦ www.bioferm-energy.com BiOFermGasanlagen,Waldmuenchen


✦ Fermentacjabeztlenowa-Biogazownie

✦ AnaerobeVergärung-Biogasanlagen

✦ SuchaFermentacja

✦ Trockenvergärung/Trockenfermentation


Właściweorganizacjeiźródładalszychinformacjinatematfermentacjifrakcjiodpadówkomunalnychto:

✦ http://biogas.org FachverbandBiogaze.V. ✦ www.ans-ev.de ArbeitskreisfürdieNutzbarmachungvonSiedlungsabfälle

mechaniczno-biologiczny przerób / Stabilizacja odpadów


nazwa Mechaniczno-biologiczneprzetwarzanie/stabilizacjaodpadów(MBP/MBS)

zastosowanie Przetwarzaniemechaniczno-biologicznejeststosowanedlafrakcjiresztkowej(200301)odpadówkomu-nalnychzdużązawartościąsubstancjiorganicznej/wodorowęglowejdlaosiągnięcianastępującychcelów:

stabilizacji i zmniejszenia potencjalnego ryzyka negatywnegowpływuna środowiskopoprzez znaczącąredukcjęmasyiobjętości(zmniejszająctymsamymilośćodpadówulegającychbiodegradacjidoskładowa-niakońcowego)produkcjiróżnychrozdzielnychfrakcjiwcelupozyskaniasurowcówwtórnychdodalszychprocesówrecyklingulubpolepszeniaichwłaściwościpaliwowychdladalszegoodzyskuenergetycznego.



zmieszane odpady komunalne opakowaniowa Frakcja lekka bioodpady 1


złom odpady drzewne 2 odpady budowlane (gruz) 3



odpady przemysłowe (różne branże) 3

pozostałe odpady Wszystkiemateriałyulegającebiodegradacjiiniezawierająceskładnikówniebezpiecznych

1 Główniefrakcjebogateworganikęorazbezelektrośmieciiinnychurządzeńgospodarstwadomowego.

2 Preferowanyjestjednakrecyklingmateriałowydrewnalubodzyskenergetycznywelektrowniachnadrewno.

3 Tylkowzakresiewstępnejobróbkimechanicznej.



Metalebędąponowniewykorzystanewmetalurgii,frakcjawysokoenergetycznaodpadówbędziewykorzy-stywanajakopaliwoalternatywnewprocesachtermicznych(odzyskR1).Poodpowiedniejobróbcetakiejjakponowneprzesianieidodatkowastabilizacjatlenowamożnawykorzystaćkompostnieodpowiadającywymaganiomnawozowymdobudowylubrekultywacjiskładowiskorazwpracachrekultywacyjnych(odzyskR14)




wyjściowego

Ustabilizowanabiologiczniedrobna frakcjaorganicznamoże zostać składowana lub służyćdobudowyskładowiskipracrekultywacyjnych.

wymagany monitoring Zalecasięstałymonitoringprocesówprzetwarzaniawrazzemisjamidopowietrzaiwody

wymagania ochronne Emisjedopowietrzanależyująćiodpowiedniooczyścićwcelulikwidacjiodorów,pyłówilotnychzwiązkóworganicznych.Jeżelizakładprodukujeścieki,musząbyćteżoneodpowiednioujęteipodczyszczonezgod-niezwymogamiprawa.Wceluuniknięciaodorównależyprzedsięwziąćdodatkowekrokiorganizacyjneitechniczne.

możliwe zagrożenia dla zdrowia Przymechaniczno-biologicznymprzetwarzaniuodpadówistniejepodwyższoneryzykoprzedostawaniasiębakterii,prionówizarodnikówgrzybówdopowietrza.Ztegopowodunależyprzedsięwziąćodpowiednieśrodkizaradcze(np.,przeznoszeniemaseczeknatwarzy)


warunki klimatyczne instalacjeMBPniesąuzależnioneodwarunkówklimatycznych,choćtenczynniknależyuwzględniaćwprojekcie technicznym.Ekstremalnewarunkipodwzględemtemperatury iwilgotnościmogąograniczyćetapobróbkibiologicznejopartejnakompostowaniuwotwartychpryzmach.Reaktoryfermentacyjnesąizolowaneodekstremalnychtemperatur,wraziezapotrzebowanianawyższątemperaturęsąodpowiedniopodgrzewane.

warunki inFrastrukturalne instalacjeMBPmogąbyćlokalizowanewdowolnymmiejscu,jednaknajlepszymrozwiązaniemdlategotypuprzedsięwzięćjestlokalizacjawpobliżuskładowiskaodpadów,wpobliżumiejscaprodukcjidużychilościodpadóworaztam,gdziejestłatwydostępdośrodkówtransportu.

Odległość instalacjiodnajbliższejzabudowymieszkaniowejpowinnabyćodpowiedniodużabyuniknąćskargzwiązanychzuciążliwościamizapachowymilubszkodnikami.

możliwość zatrudnienia MBP/MBSstwarzamożliwościzatrudnieniazarównopracownikówwykwalifikowanychjakiniewykwalifiko-wanych.Wyżejkwalifikowanypersoneljestniezbędnyprzyzaawansowanychtechnologicznieinstalacjach.


ogólny opis

streszczenie Wprocesiemechaniczno-biologicznegoprzerobunastępujekombinowanaobróbkamechanicznaibiolo-gicznafrakcjiresztkowejwymieszanychodpadówkomunalnychwceluobniżeniareakcyjnościiryzykanieko-rzystnegowpływunaśrodowiskoaprzeztoumożliwićdalszyprocesbezpiecznegoskładowania.Celemkombinacjiprocesowejjesttakżezmniejszenieilościkierowanejdoostatecznegoskładowaniaatakże,wniektórychprzypadkach,produkcjęenergii.istniejedużaliczbamożliwychkonfiguracji,jednakzawszejesttowspomagającyprocesmechanicznypołączonyzgłównymprocesembiologicznym.Niektóresystemyzostałyrozwiniętedosystemówzintegrowanych, łączniezkontrolą ioczyszczaniemgazówodlotowych/ścieków,zamkniętychwjednejhali.Przeróbmechaniczno-biologicznymożnazłatwościądostosowaćdozmieniającychsięwarunkówbrzegowychlubdostosowaćdozmiennegoskładuprzerabianychodpadów.Jako forma obróbki, która nie potrzebujewcześniejszej obróbki odpadów,może być zastosowana doprzerobuodpadówwymieszanychniepoddanychwcześniejszejsegregacjiuźródła.

Głównekoncepcjeprzerobumechaniczno-biologicznegoróżniąsięmiędzysobąpoprzezkolejnośćprzerobumechanicznegolubbiologicznegoorazceluprzerobubiologicznego.Przytymnastępujealbowcześniejszerozdzielenie (instalacje typu „Splitting”) frakcji palnejod frakcji drobnejprzed jejdalszymprzerobem lubstabilizujesiębiologiczniecałośćmateriałuwsadowegozjegopóźniejsządalsząobróbkąmechanicznąi/lubbiologiczną.

Winstalacjachtypu„Splitting”tylkoczęśćmateriałuwsadowegojestpoddawanaobróbcebiologicznej.Wewłaściwymprocesiebiologicznymfrakcjadrobnajestpoddawanastabilizacjitlenoweji/lubbeztlenowej.TakieinstalacjenazywamyMBP–mechaniczno-biologicznegoprzerobu.Wprzypadkuwyboruopcjifermentacjibeztlenowejprocesbiologicznyjestoptymalizowanywceluprodukcjienergiizbiogazu.

WinstalacjachtypuMBS–mechaniczno-biologicznejstabilizacjicałośćmateriałuwsadowegojestpoddanawstępnej obróbcebiologicznej ( biologicznego suszenia przez samonagrzewanie się kompostu)w celulepszegopóźniejszegorozdziałuustabilizowanegowsadunaodpadydorecyklingu(np.metale,baterie)doenergetycznegowykorzystania („suchystabilat”)orazfrakcjęresztkowądoskładowania lubrekultywacji.Głównymcelemtejkoncepcjijestprodukcjapaliwaalternatywnegozwysokązawartościąfrakcjiorganicznej

podstawowe wymogi Wsad(input):

✦ Odpadystałeodużejzawartościorganikibezniebezpiecznychskładników.

✦ istnienieprawnychstandardówemisyjnychiustalonychwarunkóweksploatacjidlategotypuinstalacjiwprawodawstwiekrajowym(najlepiejwjednejustawie/rozporządzeniu)

✦ Zaopatrzeniewenergie



spodziewane rezultaty Produktyzinstalacji(output):

✦ Nadsitowafrakcjawysokoenergetyczna(MBP)lubpalnysuchystabilat(MBS)

✦ Ustabilizowanafrakcjadrobna(deponat)zMBPlubmineralnafrakcjadrobnazMBSdoskładowanialubrekultywacji

✦ Odzyskanesurowcedorecyklingumateriałowego(główniemetale,którychjakośćjestwyższaodtychodzyskanychwspalarniachodpadówkomunalnych).

✦ Pozostałościiodrzutytechnologiczne

✦ Pyłzawieszony,ściekiipowietrzeodlotowe.

Wymogi*jakościmateriałówwyjściowych(outputu):

✦ Jakośćustabilizowanejfrakcjidrobnejpowinienwzależnościodmateriałuwejściowegowykazywaćnormyprzynajmniejwilgotnośćponiżej50%iAT4**poniżej40mgO2/kgsuchejmasy.

✦ Ściekizbeztlenowejfermentacjipowinnybyćpodczyszczanewtakisposób,byodpowiadaływymo-gomśrodowiskowymdlawódpowierzchniowych(np.zgodniezdyrektywą91/271/EWG)

* Porównajminimalnewymogidla instalacji typuMBP/MBSwPolsceokreślonewrozporządzeniuMinistraŚrodowiskazdnia11września2012r.wsprawiemechaniczno-biologicznegoprzetwarzaniazmie-szanychodpadówkomunalnych(Dz.U.2012nr0poz.1052)

** AT4-aktywnośćoddychania;parametrwyrażającyzapotrzebowanienatlenprzezpróbkęodpadówwciągu4dni;mgO2/kgsuchejmasy.

zalety ✦ Redukcjaobjętościipotencjalnychreakcyjnegoodpadówprzeznaczonychdoskładowwaniaatymsamymzjednejstronyzmniejszeniewymaganegomiejscanaskładowiskuzdrugiejzaśzmniejszenieprodukowaniaprzezskładowaneodpady(tzw.deponat)emisjigazówcieplarnianychiodorów,powsta-waniaodcieków,przyciąganiaszkodników.

✦ Połączenieprzerobuspecyficznychmateriałówiprodukcjaróżnychfrakcjimateriałówdlanastępnegowykorzystania.

✦ Możliwościodzyskuenergii(zwyprodukowanegobiogazulub/ienergetycznegowykorzystaniafrakcjiwysokoenergetycznejodpadówwinnejinstalacjitermicznej).

✦ Możliwerealizacjewprostych,małokapitałochłonnychkonfiguracjach

wady ✦ Niepełnamineralizacjaodpadówwymagadalszejstabilizacji tlenowej (np.dojrzewaniewpryzmachkompostujących)lubzwiększonegomonitoringuskładowiska.

✦ Stosunkowoniskiewykorzystanieenergiizawartejwodpadach


realizacja techniczna Podstawowątechnologiąmechaniczno-biologicznejobróbkiodpadówjestprocesbiologiczny,przezktórymogąbyćprzetwarzanetylkofrakcjeulegającebiodegradacji.Wzależnościodsposobuusuwaniaodpa-dówiodpowiedniejjakościmateriałów,koniecznesąmechaniczneprocesyoróżnymnatężeniuiefekciedocelowym.Procesymechanicznenastępująwzależnościodkonfiguracjialboprzedzasadnicząobróbkąbiologicznąwceluseparacjinieulegającychbiodegradacjisurowcówwtórnychisubstancjiszkodliwychlubmajązastosowaniepoprocesiebiologicznym,wceluwygenerowaniaFrancjidodalszegorecyklingulubenergetycznegoodzysku.

Obróbka mechaniczna

Zazwyczaj składa się z różnych procesówmechanicznych, któremają na zadanie zmianęwłaściwościfizycznychipaliwowychodpadów,któreumożliwiąoptymalizacjęprocesówodzyskuwkolejnychprocesach.

Minimalnewyposażenietechnicznedlaskutecznejobróbkimechanicznejzawieranastępująceinstalacje:

✦ magazynwrazuurządzeniamizaładunkowymi

✦ oddzieleniemateriałówmogącychzakłócićproceslubmateriałówniebezpiecznych

✦ rozdrabnianie

W przypadku mechanicznej obróbki, która następuje przed biologicznym etapem, tzn. koncepcji typu„splitting”(MBP)mechanicznaobróbkaoznacza.

1) Magazynowani i załadunek

Płaskibunkierlubgłębokibunkierprzyjmujedostarczaneodpady.Wpłaskimbunkrzemogąbyćusuwanezgrubszamateriałymogącezakłócićproces(np.masywneelementystalowe,dużekamienie),czynnośćtawykonywanabędziezapomocąładowarkikołowejlubspecjalnegochwytaka.Niezależnieoddostarczaniaodpadów, ichkontrolanienastręczawiększychproblemów.Przy tymmożnana tymetapiewykluczyć izawrócićproblematycznedostawyodpadów(np.odpadyprzemysłowelubniebezpieczne,którychniemawkataloguodpadówwregulaminieinstalacji).Bunkierpłaskipodzielonyjestnaosobneboksy,przezna-czonedoprzechowywaniaróżnychodpadów(np.sucheodpadyzinfrastruktury,odpadywielkogabarytowe,wilgotneodpadyzgospodarstwadomowego).Takierozwiązaniasądużotańszeniżbunkrygłębokieznanem.in.zespalarniodpadów,jednakwymagająonedużejpowierzchni.




cdW bunkrze głębokim dostarczone odpady mogą zostać w prosty sposób homogenizowane. Jednakseparacjamateriałów niepożądanychmoże być relatywnie trudna. Bunkier głęboki jest odpowiedni doprzechowywaniawilgotnychodpadówzgospodarstwdomowych,dlasuchychodpadówlepszymrozwią-zaniemjestbunkierpłaski.Ogólnierzeczbiorącbunkrypłaskiesąbardziejpreferowanymrozwiązaniemdlamechaniczno-biologicznegoprzetwarzaniaodpadów.

2) Separacja materiałów niepożądanych, niebezpiecznych i mogących zakłócić proces

Wprzypadkubunkrapłaskiegodousunięciaproblematycznychodpadówwielkogabarytowychwystarczypojazd ze specjalnymchwytakiempolipowym lub ładowarka kołowa. inneodpady takie jakbaterie lubdużefolieztworzywsązazwyczajseparowanenataśmielubprzenośnikutransportującym.Suchafrakcjazobiektówinfrastrukturyorazodpadywielkogabarytowesąseparowaneirozkładaneręczniewkabinachsortowniczych.Zewzględunapotencjalnezagrożeniezdrowia,proceduratanienadajesiędostosowaniedlawilgotnychodpadówzgospodarstwadomowego.Tutaj jestwymaganamechanicznaseparacja (np.pojazdemzchwytakiempolipowym,bezseparacjiręcznej)

3) Rozdrabnianie

Rozdrabnianie oprócz generowania jednorodnej mieszaniny odpadów ma na zadanie zwiększaniepowierzchnireakcyjnejorazrozpakowanieodpadówzbelowanychlubzapakowanychwworki.Zuwaginaenergochłonnośćprocesu,rozdrabnianiejeststosowanetylkowwybranychprzypadkach.Jednakodpadywielkogabarytoweiprzemysłowezawszemusząprzejśćetaprozdrobnieniawstępnego.

Dlarozdrobnieniawstępnego(dowielkościod250–500mm)potrzebnesąurządzeniatnącetakiejak(np.nożyce obrotowe, niszczarkiwolnobieżne, łamacze). Rozdrabnianie zasadnicze (100-250mm) odbywasię zapomocąnożycobrotowych, niszczarek imłynówkaskadowych.Rozdrabnianiedrobne (<25mm)wykonywanejestzapomocąmłytówmłotowychinożytnących.

Obróbkamechaniczna,możeponadtozawieraćnastępującekroki

4a) Separacja metali żelaznych

Dużemetaloweczęścirozdzielanezostająjużwhalilubbunkrzepłaskim,drobneelementymetalowemogąna tym etapie pozostaćwe frakcji odpadówwymieszanych.Drobna frakcjametaliczna jest oddzielanaprzezseparatormagnetycznywdalszychprocesach(np.przydoczyszczaniukompostu,formowaniupaliwaalternatywnego)wtrakcietransportunaprzenośnikachtaśmowych.Zewzględunałatweusuwaniemetaliidobremożliwościrecyklingu,separacjametalupowinnybyćzawszeczęściąprocesuMBP.

4b) Separacja metali nieżelaznych

Oprócz tegomożliwa jest separacjametali nieżelaznych , szczególnie z rozdrobnionej frakcji <80mm.Odzyskanemetalekolorowemogąbyćsprzedanepowysokichcenach.

5a) Separacja frakcji nadsitowej poprzez uprzednie przesianie

Jeśliodpadyzawierająsporeilościtworzywsztucznychlubdrewna,toichseparacjamożebyćprzeprowa-dzonałączniezoddzieleniempapieru,lubkartonuwsicieobrotowym.

Przesiewfrakcjiośrednicycząstek100do150mmprodukujewysokokalorycznąfrakcjęnadsitową(papier/tektura,tworzywasztuczne,drewno).Substancjeulegającebiodegradacjitrafiajądofrakcjipodsitowej.Dlaodpadówwielkogabarytowychniestosujesięsitaobrotowego.Oilefrakcjanadsitowamabyćwykorzystanajakopaliwoalternatywne,jestonawdalszychczynnościachrozdrabniana,homogenizowanaiewentualniebrykietowana.

5b) Separacji frakcji lekkiej/ciężkiej w klasyfikatorze.

Przyklasyfikacji,np.wseparatorzebalistycznym(cyklony,dmuchawy)lubnasitachwstrząsowychodsepa-rowujesięzfrakcjiwysokokalorycznejniepalnąfrakcjęciężką,jakszkło,innemineralne,baterie.Tenprocesjestjednakmniejpopularnyodprzesiewania.

6) Separacja przez sortowanie

Jeżelisucheodpadyzawierajądużąilośćsurowcówwtórnych(zwłaszczazobiektówinfrastruktury,wielko-gabarytowychlubbudowlanych),możnastosowaćdonichsegregacjęręczną.

Etapysortowaniapowiązanesączęstozwstępnymprzesiewem.

7) Rozdrabnianie końcowe

Abywykorzystać frakcjęwysokokaloryczną jakopaliwoalternatywnedoenergetycznegowykorzystania,koniecznejestjejdalszerozdrabnianie.( str. 166 „Przemysłowewspółspalanieodpadów”).Najlepszeefektydajezastosowaniekruszarkiszybkobieżnej.

Dziękiniejmożnauzyskaćmateriał/ziarnawielkości60-80mm.Wprzypadkudalszegorozdrabnianiaodpadymusząbyćpelletowanecojestbardzodrogieiwymagazaawansowanychtechnologii.

8) Prasowanie w baloty

Dla lepszego przechowywania i transportu odzyskanych surowców wtórnych (głównie frakcji tworzywopakowaniowychipapierulubtektury)stosujęsięczęstoprasydobelowania.




cdWsystemiekoncepcjimechaniczno-biologicznejstabilizacji(MBS)procesmechanicznyskładasięgłówniezkroków:

✦ separacjimetali(4)

✦ rozdrobnieniawceluoddzieleniafrakcjimineralnej(5)

✦ rozdrobnienia(8)igranulowania

✦

Przed rozpoczęciembiologicznego procesu przetwarzania należy koniecznie usunąćmateriałymogącezakłócićproces(np.masywneelementystalowe)orazwstępnierozdrobnićmateriałwsadowynp.wnisz-czarcewolnobieżnej.

Przerób biologiczny

Dobiologicznegoprzerobustosowanesąróżnetechnologie.

Zazwyczajsątointensywnekompostowanietlenowelubfermentacjabeztlenowa.

Opisanesąonewoddzielnycharkuszach( str. 139„Kompostowanie”oraz str. 146„Fermentacjabeztlenowa“).

Poniżejzostanąprzedstawionetylkospecyficznerozwiązaniawzastosowaniutychtechnologiiwrealizacjisystemumechaniczno-biologicznegoprzerobu.

Dla koncepcji typu MBP dotyczy to:

Przerób tlenowy – kompostowanie

Wkompostownimogąbyćstosowane,statyczneidynamicznemetodypowodującebiologicznyrozkładodpadów.Statycznemetodysąnajprostszymirozwiązaniamidokompostowania.

Wtymprzypadkuodpadypoddawaneprocesombiologicznegorozkładuniesąprzerzucane lubw innysposóbwsprawianewruch.

Wtymcelihomogenizowanyodpadjestumieszczanywpryzmachtrójkątnychlubtrapezowychlubsypanesą z niego kopce.. Aby zapewnić właściwąwentylację, pryzmy składają się zazwyczaj z kilkuwarstw,oddzielonychmiędzysobądrewnianymipaletamilubinnymimateriałamigwarantującegoswobodnydopływpowietrza.

Pryzmysązabezpieczoneodspodunieprzepuszczalnąfolią,dziękiczemuzapobiegasięprzedostawaniusięodciekówdoglebyiwódgruntowych.Statycznesystemypryzmkompostujących,bezprzerzucaniaiwymuszonegonapowietrzaniamechanicznegosąstosowanejedyniedokońcowegodojrzewaniakompostupowcześniejszymkompostowaniuintensywnymlubfermentacjibeztlenowej.

systemyzaktywną,wymuszonąwentylacjąmechanicznąwrazzprocesemkontroliwilgotnościizawartościtlenuwmaterialewsadowym.

Najprostszym przykładem praktycznego zastosowania jest proces ciągu kominowego typu Spillmann/Collins.

Wtejmetodzieperforowanerurydrenażowesąułożonestyczniedopryzm.Odległośćmiędzyruramiwynosiod3do4metrów.

Wylotyrurdrenażowychsąpołożonebliskokominapośrodkupryzmy.

Poprzezbiologicznesamonagrzewaniesięwsadudokompostowania,wytwarzanyjestciągpowietrza(kugórze),którygwarantujeprawidłowenapowietrzeniecałejpryzmy.

Dzięki nawadnianiu wilgotność wsadu jest utrzymywana na stałej, odpowiedniej dla kompostowania,wysokości.

Możliwejestformowaniepryzmtrapezowychowysokoścido2,5metra.Po3-6miesiącachjestwymaganeprzerzuceniepryzmy.

Pryzmyodpadówpokrytesądojrzałymkompostem,copowodujeredukcjęnieprzyjemnychzapachówzprocesówkompostowaniadootoczenia.

perforowane rury drenażowe

dojrzały kompostzużyte powietrze

wsad do kompostowania

świeżepowietrze

świeżepowietrze

Rys1)Proceskominowywg.Spillmann/Collins




cdKontenerymogąbyćwykonanezbetonulubstali.Posiadająoneruchomednoimogąpracowaćwtrybiewsadowym(„batch”).

Powietrzejestdostarczeniedoreaktoraprzezperforowanąpodłogęijestzasysanewgórnejczęścireaktoraioczyszczane.

Kontenery kompostującewymagająwcześniejszego rozdrobnienia i przygotowaniawsadu . intensywnyproceskompostowaniatrwaod8do10dni.Technologiatajestłatwaiprostawużyciu.

Fot.3)Kontenerykompostującezujęciempowietrzaodlotowegoiodcieków.

Dlazasadniczegoprocesutlenowegoprzerobu(kompostowaniaintensywnego)stosujesię:

Metody dynamiczne i quasi dynamiczne

W kompostowaniu intensywnym zastosowaniemają takżemetody dynamiczne lub quasi dynamiczne,takiejakkompostowniebębnowe,kompostownietunelowelubkompostowniepryzmowezintensywnymprzerzucaniemmateriałuwsadowego.Szczegółyzastosowaniasąopisanewarkuszu„Kompostowanie”( str. 139)

intensywnetechnologiekompostowaniadoskonalenadająsiędowdrożeniaprzykoncepcjimechaniczno--biologicznejstabilizacji(MBS).Sąonestosowanewcelubiologicznegosuszeniaisterylizacjimateriałuigenerująwtensposóbprodukt,doskonalenadającysiędodalszegoodzyskuenergetycznegowinstalacjachspalanialubwspółspalania.

Docelówsuszeniaużytezostająbiologicznecechyodpadów.Samonagrzewaniesiękompostupowodujeemisjęenergiicieplnej,którąwykorzystujesiędoodparowaniawodywodpadach.

Wsadskładasięzniesortowanychodpadówkomunalnych,którejednakwcześniejmusząbyćwstępnierozdrobnioneihomogenizowane.Odciekiipowietrzeodlotowezostajązebraneioczyszczone.Biorącpoduwagęfaktobróbkiodpadówniesortowanychiwysokiwskaźnikemisjiorazobjętośćodcieku,wpierwszejfazieprocesbiologicznegosuszeniamusibyćwpełnihermetyczny.

Poprzezbiologicznesuszeniezmniejszasięzawartośćwilgociipozastosowaniukolejnejseparacjiodpadówniepalnychimetaliwytwarzasięsuchąfrakcjęwysokokaloryczną,któramożebyćstosunkowodobrzewyko-rzystanatermiczniewinnychinstalacjachspalanialubwspółspalania.Wartośćopałowawyprodukowanegopaliwaalternatywnego (tzw. „suchegostabilatu”)wynosiokoło12-16MJ/kg,dziękiczemu jestmożliwewspółspalaniewinstalacjachprzemysłowych.

innymsposobemrealizacjibiologicznegoetapuprocesuwgkoncepcjiMBP,jestfermentacjabeztlenowa(anaerobowa)

Wtrakciefermentacjibeztlenowejnastępujerozkładsubstancjiorganicznejwśrodowiskubeztlenowymwzamkniętychhermetyczniereaktorach.Rozróżniasiędwiegłównekoncepcjefermentacji:

✦ fermentacja„sucha”

✦ fermentacja„mokra”

pojęcia fermentacji „mokrej” i „suchej” są umowne, gdyż każda fermentacja wy-maga zagwarantowania odpowiednio dużej wilgotności materiału wsadowego.

Różnica polega na tym, że w fermentacji „suchej” nie jest wymagany szczelny zbiornik na płynne produkty hydrolizy substancji organicznej, nie fermentuje się też odpadów ciepłych oraz past zamień na ciekłych oraz pastowych.

Szczegółydotyczące(klasycznej)fermentacji„mokrej*”znajdująsięwarkuszuinformacyjnym„Fermentacja”( str. 146„Fermentacjabeztlenowa”)




cdPoniżej będą opisane specyficzne dla instalacji MBP technologie fermentacji. integracja fermentacjabeztlenowejzkoncepcjąMBPmanaceluoptymalizacjęprodukcjibiogazu.WniektórychprzypadkachoptymalizujesięmodułfermentacyjnywinstalacjachMBPdlaprodukcjibiogazuorazprodukcjipaliwaalter-natywnegodladalszegoenergetycznegoodzysku.Zewzględunaheterogenicznośćmateriałuwsadowego(osadymineralnezjednejstronyitrudnorozkładalnewłóknaorganicznezdrugiej)jednostopnioweinstalacjesuchejfermentacjistanowiąpreferowanąformęobróbkiodpadówwMBP.

woda odwadnianie

pozostałość

Separatorpozostałościpofermentacyjnych

reaktor przepływowy

biogaz

dozownik

wstępnie obrobiony odpad

Rys.2)schematyczneprzedstawienieinstalacjisuchejfermentacji.

Zalety suchej fermentacji są następujące:

✦ małezapotrzebowanienawodę

✦ zpowoduwiększejzawartościsuchejmasywfermentowanychodpadachłatwiejjestzagospodarowaćfrakcjęmineralną.

Procesobróbkibeztlenowejodpadówwymieszanych,stawiarównieżspecjalnewymaganiawobectechniki,personelu i konfiguracji instalacji. Prawdopodobieństwo tworzenia siępianynapowierzchni jest bardzowysokie,przezco tworzy się ryzykopowstawaniaeksplozji. Związkiprzyczyniające siędowytwarzaniawiększegozużyciainstalacjitomiędzyinnymisubstancjekorozyjne(np.chlor,siarka,kwasy)orazmateriałyścierne(np.minerały,metale).

Powyższeproblemywystępującepodczasobróbkiodpadówresztkowychprzyzastosowaniufermentacjibeztlenowejmogązostaćzminimalizowanepoprzeznastępującerozwiązaniatechniczne:

✦ zastosowaniewtryskubiogazuzamiastmieszadłamechanicznegowcelumieszaniawsaduwprocesiefermentacjiprowadzidozminimalizowaniapowstawaniapianyorazeliminacjiowijaniasięskładnikówwłóknistychwokółmieszadeł.

✦ poprzez wcześniejszą separację ciężkiej frakcji mineralnej (osiadających inertów na dnie reaktora)i frakcji lekkiej (wyrobów tekstylnych, folii), abyuniknąć tworzenia sięwarstwypływającej, owijaniaruchomychczęściwreaktorzelubichzużyciemechanicznepoprzeztarcie.

✦ kondycjonowaniewsaduprzedzaładunkiemdoreaktorana20-40%suchejmasyprzedfermentacją,lub

✦ wymywaniefrakcjidrobnejpowstępnejobróbcemechanicznejaleprzedzaładunkiemdoreaktoramanaceluusunięciesurowcówlekkich,piasku,innychsubstancjiściernych(np.szkła).Pozostałymateriał,któryskładasięgłówniezsubstancjiulegającychbiodegradacji,możebyćbezproblemowopoddanyobróbcebeztlenowejfermentacjimokrej.

Procesfermentacjizostajezakończonypookoło18-21dni.Następnieodpadyzostająodwodnioneprzezprasę.Stałepozostałościsąpoddawanedalszejobróbcetlenowej(poprzezkompostowanie)inastępniezostajązdeponowane,ściekiulegajądalszemuprocesowioczyszczania.

PowietrzeodlotowepochodzącezprocesuMBPiMBSzostajezasadniczoujęteioczyszczone.Wzależ-nościodzastosowanejkoncepcjimechaniczno-biologicznegoprzerobu,ilościpowietrzadooczyszczeniaiwymogiprawnepowietrzeodlotowemożebyćoczyszczonebiologiczniewbiofiltrach lubtermiczniewopalanychgazempalnikachceramicznychsystemutermiczno-regeneracyjnejoksydacji(RTO).

KorzyściwynikającezprocesówtermicznychRTOtodużystopieńredukcjizwiązkóworganicznych.Wadątejmetodyjestdużezapotrzebowanienaenergię,szczególniegdysamainstalacjanieprodukujebiogazu.CzasamitakżewysokiekosztyutrzymaniaRTOmogąbyćproblematyczne.



moc przerobowa ✦ Wejście(input)

100%Zmieszaneodpadykomunalne

Woda(jeślijeststosowanadofermentacjijakoetapbiologiczny

✦ Wyjście(przyjmującjakopunktodniesieniaśredniskładmorfologicznyodpadówwEuropie)

2-5%materiałobcy

2-4%metale(żelazneiniezależne)

30-45%paliwoalternatywne(frakcjapalna)

40-65%frakcjadrobnadobiologicznejobróbki

Zczego: 15-25%stratamasywsaduprzezprocesybiologicznegorozkładu

do20%woda

5%przekształconewbiogaz

30-40%resztkipofermentacyjnedoskładowania

ZmienionycyklprzerobuwsaduwgkoncepcjiMBSwstosunkudokoncepcjiMBPprowadzidolepszegozagospodarowaniafrakcjiodpadównieulegającychbiodegradacjiiprzeztodozmniejszeniasięilościodpa-dów,któremusząbyćpotemskładowane.

skala zastosowania Dotejporyinstalacjemechaniczno-biologicznegoprzerobubyłyrealizowanewnastępującymzakresie:

✦ Minimalnamocprzerobowa(zzastosowaniemprostejtechnologiikompostowania):25.000t/rocznie

✦ Minimalnaprzepustowość(zzastosowaniemfermentacjibeztlenowej):60.000t/rocznie

✦ Maksymalnemoceprzerobowe:około.300,000t/rocznie(np.instalacjaMBP(tlenowa)wCröbernkołoLipska.http://www.e-wev.de/index.php?mba

kompatybilność

z innymi systemamiSystemymechaniczno-biologicznegoprzerobusłużąprzygotowaniufrakcjiwymieszanychodpadówkomu-nalnychdoichbezpiecznegodlaśrodowiskaskładowaniakońcowego.Ztegopowoduniemaspecjalnychwymagańcodosystemuzbiórkiitransportuodpadówdoinstalacji.JednakżezgodniezeuropejskąhierarchiąpostępowaniazodpadaminależysystemMBP/MBStakskonfigurowaćwogólnymsystemiegospodarkiodpadami,bybyłmożliwymaksymalnyodzysksurowcówwtórnychdodalszegorecyklinguorazodzyskenergetycznyfrakcjipalnejiwyprodukowanegobiogazu.


wymagane zasoby

równowaga energetycznaOgólnezapotrzebowanienaenergięwynosipomiędzy20-60kWh/tprzyczymzazwyczajnajbardziejener-gochłonnajestwstępnaobróbkamechaniczna-około10-30kWh/t.


EmisjaCO2 i innychgazówcieplarnianychwystępujepodczasobróbkibiologicznej.Dlategoprocestenpowinienbyćprzeprowadzanywzamkniętyminstalacjach(reaktory,halezobiegiempowietrznym)ipowi-nienbyćwspieranyróżnymimetodamiograniczaniaemisjidopowietrzaiwody.Zdrugiejstronyobróbkamechaniczno-biologicznapozwalazwiązaćwęgielwformiestałejwkompościelubzapobieganiekontro-lowanejprodukcjimetanunaskładowiskachwprzypadkuskładowaniaodpadówniepoddanychobróbcemechaniczno-biologicznej.

potrzebne pomoce i dodatki Takiejakwcześniejwymienione.


Liczbapracowników jest uzależnionaprzedewszystkimodmocyprzerobowej instalacji. Średnie zapo-trzebowanie jestpodobne jakwkompostowniach ( str. 139 „Kompostowanie”).Ręcznewybieraniesurowcówwtórnychnaliniachsortowniczychwymagaoczywiściewiększejilościpersonelu.


Minimalnawymaganaprzestrzeńuzależnionajestodwydajnościcałejinstalacji.Dodatkowapowierzchniaprodukcyjna instalacji może być bardzo niewielka w przypadku, gdy instalacja jest jedynie elementemwstępnymprzezdalszymskładowaniem.Wtymwypadkuwymagasięjedyniedodatkowegomiejscanapryzmylubkopcekompostujące.innewymogiprzestrzennesąidentycznejakdlainstalacjiobróbkitlenowejlubbeztlenowejodpadówzbieranychselektywnie( str. 146„Fermentacjabeztlenowa”lub str. 139 „Kompostowanie”).

monitoring

Wceluminimalizacjiodorówiinnychemisjidopowietrzalubwodydrobnafrakcjabiologicznajestpoddawanaprocesomkompostowaniakońcowegowpryzmach,który zmniejszaaktywnośćbiologicznąna tyle, żedodatkowymonitoring(pozaobowiązkowymmonitoringiemwynikającymzprzepisówprawnych)składo-wiskniejestkonieczny.

kosztorys

koszty inwestycji

NakosztyinwestycjiwsystemyMBP/MBSskładająsięnastępującepozycje:

✦ Kosztazakupudziałkiwrazzrezerwąrozwojowąuzależnionesąodlokalnychuwarunkowańiplano-wanychmocyprzerobowych(znaczniemniejsze,jeśliprocesobróbkiprowadzonyjestnaskładowisku)

✦ Wyposażenie



koszty inwestycji

cd

Etap mechaniczny:

✦ Budynkiwrazzbunkrami:40€/(trok)

✦ Maszynystacjonarne:10-80€/(trok)

✦ Urządzeniamobilne:5-10€/(trok)

Etap biologiczny - kompostowanie

✦ Budowle:70-90€/(trok)


Etap biologiczny - fermentacja

✦ Budowle:50-60€/(trok)


Szacunkowe zapotrzebowanie kapitałowe dla całej instala-cji MBP znajdującej się na terenie Europy wynosi:

✦ około12milionów.€dlazakładuowydajności50000t/a

✦ 40milionów€dlazakładuowydajnościowydajności220.000ton/rok.

DlaprostychtechnicznieinstalacjiMBPzlokalizowanychnaterenieczynnychskładowisk(ZZO)wkrajachoniższychmożliwościachpozyskaniakapitałuinwestycyjnegomożliwejestosiągnięcieredukcjikosztówdook.15-20€zatonęprzetwarzanegowsadu.


Bieżącekosztaeksploatacji:

✦ Personel(wzależnościodlokalnegorynkupracy)

✦ Energia,ubezpieczenieitp.

✦ Naprawaikonserwacja

około1%kosztówinwestycyjnychroczniedlakażdejbudowli

maszynyielektronika:3-6%kosztówinwestycyjnychrocznie

urządzeniamobilne(np.ładowarki):8-15%kosztówinwestycyjnychrocznie

instalacjeMBPzmodułemfermentacyjnymwykazująwyższekosztabieżąceiamortyzacyjnewporównaniudlafermentownirolniczychiprzerabiającychodpadyzbieraneselektywnie(patrztabela)

koszta napraw i konserwacji przez pierwsze 5 lat użytkowania (w % kosztów inwestycyjnych)

maszyny i elektronika

budowle

Fermentacja bioodpadów selektywnie zbieranych 2-3 1

Fermentacja frakcji resztkowej odpadów komunalnych 4-6 1

możliwe zyskiSprzedażsurowcówwtórnych,zwłaszczametali jestzyskowna.Paliwaalternatywnenadzieńdzisiejszyniegenerująprzychodów.

koszty przerobu wg masy materiałi wsadowego

Wprzedziale40-100€/tonętylkozakosztaprzerobumechaniczno-biologicznego(bezkosztówpóźniej-szegoskładowaniaresztekidopłatdoodbieranegopaliwaalternatywnego)


Przeróbmechaniczno-biologicznyodpadówmazastosowaniegłówniedlaodpadów,dlaktórychjestkoniecznaredukcjaaktywnościbiologicznejprzed ich końcowym składowaniem a tym samym chce się osiągnąć obniżenie środowiskowych kosztów składowania i kosztówmonitoringuzamykanychskładowisk.Studia ibilanseLCAwskazują,żeustabilizowany„deponat”poprzerobiew instalacjiMBPprodukujetylko10%gazuskładowiskowegoiwódodciekowychwporównaniudoskładowanychodpadówniepodlegającychżadnejobróbcewstępnej.

inFormacje rynkowe




WostatnichdwóchdekadachwEuropiezostałarozwiniętatechnologiamechaniczno-biologicznegoprze-robuodpadów.DzisiajwEuropieistniejeponad100zakładówpracującychwtejtechnologii.WsamychNiemczech jestobsługiwanychokoło50systemówomocyprzerobowej>20000 t/rok. Średniamocprzerobowainstalacjiwynosiokoło100000t/rocznie,aleistniejąrównieżsystemyoprzepustowoścido300tys.tonrocznie.Technologietewykorzystywanesąwmniejszymlubwiększymstopniuniemalwewszystkichważniejszychprzedsiębiorstwachzajmującymisięgospodarkąodpadaminp.:Nehlsen,Remondis,ALBA.

Przykładowe przedsiębiorstwa:

✦ www.meab.de MEABspółkazo.o.,Schöneiche ✦ www.zaso-online.de GospodarkaodpadamiSaale-Orla,Pößneckr ✦ www.mba-nms.de MBANeumünsterspółkazo.o.,Neumünste ✦ www.e-wev.de WEVspółkazo.o.,Großpösna ✦ www.osnabrueck.de/awb/20802.asp OsnabrückerServiceBetrieb(MPOOsnabrück)




cd

instalacjeMBP/MBSznajdujązastosowanierównieżwszerokimzakresienaterenieinnychpaństwEuro-pejskichtakichjak:Austria,WielkaBrytania,HolandiaiWłochy.

Polska:

✦ www.czystemiasto.pl MBPOrliStaw ✦ zuok.radkom.com.pl mBP Radom ✦ www.mzoleszno.com.pl MBPTrzebaniakołoLeszna ✦ www.zgok.olsztyn.pl MBSOlsztyn ✦ www.zaklad-komunalny.pl BRAm Opole

(tylkozakład mechanicznego przerobi, część biologiczna planowana)


i dostawcy





Wprzeszłościwieluniemieckichproducentówoferowałokomponentydlainstalacjidomechanicznobiolo-gicznegoprocesuprzetwarzaniaodpadów.Obecniejednakpomniejszyłsiękrągdostawców,zatodużofirmwyspecjalizowałosięwdostarczaniuwłasnych,specyficznychkomponentów.Należądonichmiedzyinnymi:

1) Agregaty rozdrabniające:

✦ www.hammel.de HAMMELRecyclingtechnikGmbH,BadSalzungen

2) Separatory i klasyfikatory:


3) Separatory metali:

✦ www.steinert.de SteinertElektromagnetbauGmbH,Köln ✦ www.imro-maschinenbau.de iMROMaschinenbauGmbH,Uffenheim ✦ www.wagner-magnete.de WagnerMagneteGmbH&Co.

KGSpann-undUmwelttechnik,Heimertingen

4) Systemy oczyszczania powietrza odlotowego:

✦ www.ltb.deLTBLufttechnikBayreuthGmbH&Co.KG,Goldkronach ✦ www.durrenvironmental.com/de DürrSystemsGmbHEnvi-

ronmentalandEnergySystems,Stuttgart

POLSKA:

WPolscebrakrozwiązańtechnicznychwymaganychdozbudowaniakompletnejinstalacji.Jedynąrzecząjakąsięrobitobudowainstalacjinakomponentachfirmniemieckich

GeneralnewykonawstwoinstalacjiMBP/MBSprzeprowadzanyjestczęstoprzezwyspecjalizowanebiuraprojektowelubbezpośrednioprzezprzeszłegooperatorasystemu.Niektóreprzykładowefirmyzajmującesiędziałalnościąwtymzakresie:

✦ www.komptech.de KomptechVertriebsgesellschaftDeutschlandSpółkazo.o.,Oelde ✦ www.haase-energietechnik.de HAASEEnergietechnikSA,Neumünster ✦ www.amb-vertrieb.de AMBAnlagenMaschinenBauSpółkazo.o.,Oschersleben ✦ www.strabag-umweltanlagen.com StrabagUmweltanla-

genSpółkazo.o.(byłyLinde-KCA),Dresden


Poniżejlistaorganizacjibranżowychiinnychźródełinformacjiotechnologiimechaniczno-biologicznegoprzerobuodpadów:

✦ www.ans-ev.de Gruparoboczadoodzyskuodpadówkomunalnych ✦ www.dgaw.de Niemieckietowarzystwogospodarkiodpadami ✦ www.bgs-ev.de StowarzyszenieJakościpaliwirecyklingudrewna ✦ www.asa-ev.de Zrzeszenieselektywnegogospodarowaniaodpadami

(zrzeszapraktyczniewszystkichoperatorówinstalacjiMBP/MBSwNiemczech)

SOLARNE SUSZENIE ODPADÓW LUB OSADÓW ŚCIEKOWYCH


solarne suszenie odpadów lub osadów ściekowych


nazwa Suszeniemokrychodpadów,zwłaszczaodpadówściekowychzwykorzystaniemenergiisłonecznej

zastosowanie Osiągnięciezmniejszeniemasyiobjętościwilgotnychodpadów,wszczególnościosaduściekowegoprzedjego dalszą utylizacją i/lub zwiększenie ichwartości kalorycznejwprzygotowaniu domożliwej utylizacjitermicznej.








odpady przemysłowe (różne branże) ()( Mieszankinietoksycznychodpadówzdużązawartościąwody

pozostałe odpady Wszystkiemateriałyulegającebiodegradacjiiniezawierająceskładnikówniebezpiecznych


obróbka wstępna przetwarzanego materiału

Wprzypadku,jeżeliwskładodpadówwchodząmateriałyodużychgabarytach(np.wodpadachdomowychlubodpadachdrewnianych)należynapoczątekrozdrobnićiujednolicićodpady.Teoperacjepozwoląnabardziejjednoliterozprowadzeniewilgociiprzeprowadzenieprocesususzeniabardziejefektywnie.

możliwość usuwania/składowania zebranych odpadów

Spalaniepowinnobyćpreferowanąmetodą,zewzględunato,żeodpadyteniespełniająsurowychnormskładowania ze względu na zawartość frakcji ulegającej biodegradacji oraz zawartości wody (takie jakniemieckierozporządzenieodnośnieskładowanieAbfAblV*).Jednakżeprzysuszeniuodpadówdochodzidoprocesubiodegradacji,dziękiktóremuaktywnośćbiologicznaichemicznaodpadówzostajezredukowana.

* wPolsceobowiązujerozporządzenieMinistraGospodarkiz7września2005r(Dz.U.2005nr186poz.1553zpóźnzm.)

możliwość utylizacji produktów z procesu

Głównieutylizacjatermiczna

wymagania ochronne Solarne suszarnie odpadów lub osadów ściekowych, niekoniecznie wymagają oczyszczania powietrza(redukcjiodorów)wmiejscuprzetwarzania(wzależnościodumiejscowieniairozmiaruzakładu).Oczysz-czaniemożebyć jednakwymagane, jeśli suszeniusłonecznemupoddawanesąbioodpady lubodpadykomunalne.Odsączonawodabędzieodparowanainiebędziegromadzona,wpostacipłynnej.Głównieprzewidujesię,żesłonecznesuszeniezostaniezrealizowanew(częściowo)zamkniętejszklanejkonstrukcjinautwardzonymplacu.


warunki klimatyczne Dlaskutecznościsuszeniasolarnegowyjątkowoistotnesąnastępującewarunki:

✦ intensywnośćiczastrwaniapromieniowaniasłonecznego

✦ wilgotnośćitemperaturapowietrzawejściowego

Rozpoczynanietegorodzajudziałalnościnaterenach,naktórychpowyższewarunkisąnieprzychylnejestniekorzystne.Stannapowietrzeniaitemperaturawsadurównieżmusząbyćrozważanejakoistotneczynniki.

warunki inFrastrukturalne Biorącpoduwagęfakt,żedlasuszeniasolarnego,odpadymusząbyćrozprowadzonetak,abystworzyćcienkąwarstwęnaziemi,doumiejscowieniazakładususzeniabędziewymaganyobszarznacznychrozmia-rów.Będzierównieżwymaganadobradostępnośćdoinfrastrukturydrogowejwceluszybkiegowywożeniaidostarczaniaodpadów.integracjatakiejinstalacjizwiększymzakłademzagospodarowaniaodpadów(ZZO)jestbardzowskazana.




ogólny opis

streszczenie Suszeniesolarneodpadówmanaceluzmniejszeniemasyiwilgotnościmateriałuorganicznegoodpadówprzedichutylizacjąlubdodatkowezwiększenieichwartościkalorycznejprzedewentualnymwykorzystaniemwutylizacjitermicznej.Promieniowaniesłonecznejakoogólniedostępnaidarmowaenergia,jestwprze-ważającejmierzeużywanadoprocesususzenia.Procesodbywasięwprzezroczystych,półzamkniętychszklarniach, które wzmagają temperaturęwewnątrz i pomagają w cyrkulacji powietrza. Siłą napędowąsuszeniajestróżnicąpomiędzyczęściowąprężnościąparywewnątrzodpadówiotaczającympowietrzem.imcieplejszepowietrzetymwięcejparywodnejmożnaoddzielićododpadów.Byzintensyfikowaćsuszenie,odpadysączęstoprzerzucaneispulchnianeprzezspecjalneurządzenia.

podstawowe wymogi ✦ Odpowiedniewarunkiklimatyczne(szczególnieistotnesączastrwaniaorazintensywnośćpromienio-waniasłonecznego)

✦ Przezroczystaszklanakonstrukcja(halalubwiata)

✦ Maszynydoprzerzucaniaispulchnianiaodpadów

✦ intensywnena-/odpowietrzanie

spodziewane rezultaty Wzależnościodrodzajuodpadówiwarunkówklimatycznych:

✦ Przeciętnywskaźnikparowania(dlaEuropy,wedługFiSCHLi2004)do1000kg/m²powierzchnisuszącej

✦ Optymalnie-ok.30%wilgotnościwprodukciewyjściowym

✦ Teoretyczniemożliwywyniksuszeniadook10%wilgotnościwprodukciewyjściowym

zalety ✦ Niskiezużycieenergiielektrycznej

✦ Prostaitrwałatechnologia

✦ Niejestwymaganadodatkowaenergiacieplnadlaprocesususzenia

wady ✦ Niskaefektywnośćsuszeniawstosunkudopotrzebnegoczasu

✦ Wymagadużejpowierzchni

✦ Małedoświadczeniewdużychzakładach,istniejąceposiadająmałąmocprzerobową


realizacja techniczna Materiałwsadowyorazpowietrzewewnątrznagrzewająsię,poprzezpromieniesłonecznedocierającedohalisuszenia.Wzrost temperaturysprawia,żewodazawartawodpadachparuje.Powietrzenasycasięwyparowującąwodąimusizostaćodprowadzone.Efektciągukominowego,którypowstaje,przezzasto-sowanieotwieranejszklanejkonstrukcjiimechanizmówklapowychwentylacjidachu,umożliwiacyrkulacjępowietrza.Jednakże,podczasgdygórnewarstwywysychajądolnewciążpozostająwilgotne,przezcoodpadymusząbyćprzerzucane.Używanesądotegourządzeniaprzerzucająceispulchniające.Urządzenia,którychprędkośćobrotowajestwyższaniżprędkośćpostępująca,mogątransportowaćmateriałzjednegokońca łożasuszącegododrugiegoprzykażdym ruchu.Tozapewniaautomatyczny transportmateriałuprzezhalęsuszarnizapomocąwłaściwegoosprzętu,jaktransportertaśmowylubładowarkaszuflowaijestwykorzystywanedoponownegoukładania

Pomocniczysystemogrzewaniadodatkowomożebyćzainstalowanydoprzyspieszeniaprocesu.Alterna-tywądlaciągłegorozmieszczaniajestrozmieszczaniepartiami.Otokilkarodzajówurządzeńdoobracaniamateriału,któremożnazastosować:

przerzucanie

powietrzezużyte(odlotowe)

ogrzewanie dodatkowe(alternatywne)

przewietrzanie(wentylatory)

powietrzewlotowe(świeże)

Rys.1)SchematkoncepcjirozmieszczaniapartiamioferowanejprzezfirmęThermo-Systemindustrie-undTrocknungstechnikGmbH




cd

Fot.1)Zakładosuszaniasłonecznego(źródło:www.thermo-system.com)

przerzucanie

materiałwyjściowy(wyładunek)

przewietrzanie(wentylatory)

materiałwejściowy

(załadunek)

Rys.2)SchematkoncepcjimetodyciągłejoferowanejprzeziST-Anlagenbau

Fot.2)ZakładosuszaniasolarnegowMyszkowie(źródło:www.wendewolf.com)

moc przerobowa Materiał wsadowy (przykładowy):

✦ płynnyszlamściekowyok.1-10%suchegomateriału

✦ odwodnionyszlamściekowy10-40%suchegomateriału(zwykle>20%).

Materiał wyjściowy:

✦ wysuszonymateriał z ok. 50-90% suchegomateriału, jednakmałe straty zewzględu na procesybiodegradacjiprzezrozkład.

skala zastosowania ✦ Wskaliwielkotechnicznejsuszeniesolarneszlamupłynnegojakiszlamuodwadnianegowynosijakdotąd300-15.000tonrocznie

✦ Dotyczyrównieżsuszeniadrewna

✦ Wskaliwielkotechnicznejmożnarównieżprzetwarzaćodpadyresztkowe,jednakjakdotądznanesąjedyniewynikizinstalacjipilotażowych.

kompatybilność

z innymi systemamiSuszenie słoneczne może być również zastosowane jako proces poprzedzający późniejszą utylizację termicznąodpadówbogatychwsubstancjeorganiczne.


wymagane zasoby


Poprzezdalszewykorzystanieenergetycznefrakcjiulegającejbiodegradacjiwodpadach(wEuropieca.50%),możnauzyskaćpozytywnybilansCO2.


Odpowiednisprzęttechnicznysłużącydozaładunkuiwyładunkuodpadówzhalsuszenia,wzależnościodbudowyirodzajumateriału(np.ładowarkakołowa).



potrzebne zasoby ludzkiePodczasgdysuszenietoprocessamoczynny,potrzebnyjestniewielkipersonelwcaluzaładunku/wyładunkuwsaduczyobsługiikonserwacjizakładu(zależytoodrozmiarówobiektu,leczzazwyczajwystarczykilkaosób)

potrzebna przestrzeŃZazwyczajilościrzędu0,5-6Mgszlamunam²powierzchnisuszeniamożebyćprzetworzonawciągurokubezdodatkowegoźródłaciepła.

kosztorys

koszty inwestycji ✦ Bezużyciadodatkowegoźródłaciepła250EUR/m²silnewahania

✦ Zużyciemdodatkowegoźródłaciepła350EUR/m²silnewahania

koszty eksploatacyjne Ok.15EURzatonęusuniętegoH2O

możliwe zyski

Może być otrzymywany z opłaty usługowej, za utylizację odpadów lubmożna zorganizować sprzedażprzerobionychodpadówjakopaliwaalternatywnegodlacementowni.Suszarniesolarnestanowiąalterna-tywędlasuszarniosadówściekowychopalanychgazemziemnym,coprowadzidoograniczeniazużyciasurowcównaturalnych.


Silnewahaniacenywzależnościodmateriałudowysuszenia,skutecznościsuszeniaiwymaganejjakościproduktuwyjściowego.


inFormacje rynkowe




Stosowanietejtechnologiipokazujejejciągłyprzyrostnacałymświecie,obecniejestznanychwięcejniż150takichzakładów,większośćwNiemczech,Austrii,Szwajcarii,FrancjiiAustralii.

PolecanezakładywNiemczechtonp.:Bramberg,Füssen,Bredstedt

iffezheim,Albstadt(przepustowość4,200t/a),Sigmaringen(przepustowość1,500t/a)


i dostawcy





Firmyprodukująceinstalacjeikomponentydosłonecznegowysuszaniaodpadów:

✦ www.ist-anlagenbau.de AnlagenbauGmbH,Kandern ✦ www.thermo-system.com THERMO-SySTEMindustrie-&Trock-

nungstechnikGmbH,Filderstadt-Bernhausen ✦ www.huber.de HansHuberAGMaschinen-u.Anlagenbau,Berching, ✦ www.passavant-geiger.de Passavant-GeigerGmbH,Hanau

✦ http://www.suszarnieosadu.pl MetromexSA,Olsztyn ✦ http://www.enko.pl EnkoS.A.,Gliwice


Proponowanaliteratura:„PerspektivendersolarenKlärschlammtrocknungimLandBremen“.publikacjainstitutsfürKreislaufwirtschaft:

✦ http://www.hs-bremen.de/IKrW/Veroeffentlichungen/Klärschlamm.pdf

PRZEMYSŁOWE WSPÓŁSPALANIE ODPADÓW


przemysłowe współspalanie odpadówproces technika środki

nazwa Odzyskiwanieenergiizodpadów–przemysłowewspółspalanieodpadów(bezoczyszczaniaspalin)

str. 181„Systemyoczyszczaniaspalin”

zastosowanie Termicznautylizacja(zwykleprzetworzonych)odpadówiichmieszaninpodpostaciąpaliwaalternatywnegoRDFwprocesachprzemysłowegospalaniawceluodzyskaniaenergiiizastąpieniapaliwkopalnych.

Charakterystykazastosowania(zobaczprzypisy,jeślipodano)



zmieszane odpady komunalne opakowaniowa Frakcja lekka ()1 bioodpady

papier/karton ()1 szkło wielkogabaryty i elektrośmieci

()1

złom odpady drzewne 2 odpady budowlane (gruz) ()

zużyty olej Farby i lakiery zużyte opony 3

odpady niebezpieczne () częściowo,tylkomateriałyośredniejiwysokiejwartościopałowej


odpowiednieodpadyoniskiej zawartości związkówchlorowcoorganicznych imetali ciężkichmetaliciężkichorazośredniejlubwysokiejwartościopałowej

pozostałe odpady

szczególnieteoniskiejzawartościzwiązkówchlorowcoorganicznych imetaliciężkichmetaliciężkichorazośredniej lubwysokiejwartościopałowej,np.odwirowanelubosuszoneosadyściekowe,mączkazwierzęca,odrzutyzsortowanialekkiejfrakcjiopakowaniowejipapieru.

1 Doobróbkiodpadówtegotypubardziejodpowiedniesąprocesymechanicznewcelurecyklingumateriałowego.Przemysłowewspółspa-laniepowinnobyćstosowanetylkowprzypadkuobróbkitychczęściodpadów,którenienadająsiędoponownegowykorzystanialubichrecyklingbyłbynierentowny.

2 Doobróbkiodpadówtegotypubardziejodpowiedniesąprocesyrecyklingumateriałowegolubwykorzystaniadrewnawspecjalnychmono-spalarniachnadrewno.

3 Recyklingmateriałyjestwtymprzypadkupreferowany.



Abyodpadymogłyzostaćwykorzystanewprocesieprzemysłowegowspółspalaniaodpadów,należyspełnićszczególnewymagania/parametrytechniczneinstalacjiorazwziąćjepoduwagęwtrakcieprzygotowywa-nia/przetwarzaniaodpadówwceluuzyskaniapaliwaalternatywnego.GenerowaniepaliwaalternatywnegoRDFpoleganaprzetworzeniuodpadówwtakisposób,abyzagwarantowaćwymaganiacodojakości iparametrówfizyko-chemicznychtakichjakwartośćopałowa,wilgotność,stopieńrozdrobnienia,zawartośćchloru imetali ciężkich.Materiałwsadowymusi zostać pozbawiony / oczyszczony z frakcjimogącychzakłócićprocesnp.dużychczęścimetalowychiinertóworazniepowinienzawieraćżadnychsubstancjiradioaktywnych.Najczęściejwtymcelustosujesięprocesysortowania i rozdrabnianiaorazmieszanie isuszenie.istniejetakżemożliwośćspalaniapaliwalternatywnychwspecjalnychinstalacjachtzw.„elektrow-niachRDF”stosującychtechnikęspalaniarusztowego( str. 171„Spalarnierusztowe”)lubspalaniazzłożufluidalnym( str. 176„Spalarniefluidalne”)wceluenergetycznegoodzyskuodpadów.Wprzeci-wieństwiedozakładówprzemysłowegowspółspalania,placówkitesąprzystosowanedosamodzielnegospalaniaRDFbezichłączeniazespalaniempaliwkonwencjonalnych.


Pozostałości kotłowe ze spalania (żużel, popioły lotne) nadają się do deponowania na składowiskach,jednakpozostałościprocesuoczyszczaniaspalin(iOS)musząbyćtraktowanejakomateriałniebezpiecznyiskładowanewmiejscachprzeznaczonychdlategorodzajumateriałów.( str.204„Składowiskoodpadówniebezpiecznych”)


Żużle paleniskowemogą być składowane lub użyte do innych celów po obróbce wstępnej. Obróbkawstępnaobejmujeoczyszczenieżużlazmetaliorazrozdrobnienie/homogenizacjęmateriałutak,bymógłbyćwykorzystanydocelówbudowlanych.Pyłyipopiołykotłowemożnaużyćjakododatekdoprodukcjiklinkieru.Pozostałościzewspółspalaniawenergetycezawodowej,takiejakpyłylotne,popiołypaleniskowe,piaskizkotłów,zeszklonaszlakaorazgipsziOS,sąwykorzystywanedobudowydróg,wpracachrekultywacyjnychorazprodukcjielementówbudowlanych.

wymagania kontroli i monitoringu Pozostałościzespalaniazdeponowanenaskładowiskachmusząbyćmonitorowane.

wymagania ochronne inwestycje gwarantujące ochronę przeciwpożarową, szczególnie wmiejscu magazynowania oraz przypodajnikachpaliwaodpadowegoRDF.Spalinypowstałepospalaniumusząulecobróbceioczyszczeniu( str. 181 „Systemyoczyszczaniaspalin”).Należypodjąćinneśrodkizaradcze,abyzapobiecnegatyw-nemuoddziaływaniupozostałościpoprocesowychispalinnaemisje(dowody,powietrzaiziemi)czynaterenyoszczególnejwartościprzyrodniczejlubkulturowej.



potencjalne zagrożenie dla zdrowia Emisjanieoczyszczonychspalinstanowiwysokiezagrożeniedlazdrowia.Możnajeuniknąćstosującwspół-czesne techniki oczyszczania oraz zachowując środki ostrożności. Spalarnie odpadówwykorzystującenajnowocześniejszetechnologieoczyszczaniasądziśuważanezatechnologięniezagrażającąludzkiemuzdrowiu.

odpowiedni mechanizm Finansowania Abystosowaćwspółspalanieodpadówwprocesiepozyskaniaenergiiwprzemyślenależypodjąćdodat-koweinwestycjeiprzedsięwzięciaorganizacyjne.instalacjewspółspalającepaliwaalternatywneorazelek-trownieRDFpobierająopłatęnabramiezaprzyjęciepaliwadospalenia(jednakwniższejwysokościniżkonwencjonalnespalarnieodpadówzaodpadynieprzetworzone)orazoszczędzająnakosztachzakupówpaliwkonwencjonalnych,któretrzebabyłobyspalić,gdybyalternatywnieniespalanopaliwaRDF.


warunki klimatyczne Brak ograniczeń. Korzystanie z przemysłowego współspalania jako sposobu na pozyskiwanie energiielektrycznej,mechanicznej(wparzetechnologicznej) iciepławmiejscachochłodniejszymklimaciejestwysocewskazane.

warunki inFrastrukturalne Spalanie odpadóww procesie przemysłowegowspółspalania przebiega zwykle na terenie istniejącychinstalacjiprzemysłowych,którazapewniająpotrzebnewarunkiinfrastrukturalnetakiejakdobrydojazddrogą,kolejąlubdrogąwodną.JednakzpowoduzapotrzebowanianadodatkowemiejscedomagazynowaniapaliwaalternatywnegoRDF,koniecznemożebyćwygospodarowaniepotrzebnegowtymcelumiejsca(halalubsilosy).Wprzypadkuwzniesieniaplacówkiprzeznaczonejdo (współ)spalaniaodpadówna terenachmieszkalnychlubwichpobliżu,należywziąćpoduwagęminimalnąodległośćodnajbliższychbudynkóworazinneśrodkiostrożności.

dostępność siły roboczej Obsługaplacówki/procesuwspółspalaniawymagawykfalifikowanegopersonelu,szczególnienastanowi-skachkierowniczychinadzorczych.


ogólny opis

streszczenie Wprocesiewspółspalaniaprzetworzonewstępnieodpadyokonkretnymskładzieiwłaściwościach(tzw.paliwaalternatywne-RDF)sąwykorzystywanejakopaliwozastępczedopozyskiwaniaenergiielektrycznejicieplnejwprzemysłowychprocesachtermicznych

instalacjenajlepiejprzystosowanedoprzemysłowegowspółspalaniaobejmująelektrownieopalanewęglemkamiennymlubbrunatnym,cementownieizakładywapiennicze,wielkiepiecehutniczeiinstalacjepirolizy/zgazowaniaorazspecjalniezaprojektowaneinstalacjedowyłącznegospalaniapaliwaalternatywnego–tzw.elektrownieRDF.DziękiużyciupaliwaalternatywnegoRDFwprzemyśleodzyskujesięenergięzawartąwodpadachprzezcooszczędzasięzasobynaturalnewpostacipaliwkonwencjonalnych,któremusiałybybyćspalonewceluprowadzeniaprocesówprzemysłowych.

Oilestopieńsubstytucji(wymianypaliwakonwencjonalnegoprzezalternatywnezodpadów)welektrow-niachwynosimiędzy5-25%mocytermicznejkotłów,towcementowniachstopieńtensięgaponad60%zapotrzebowaniacieplnegozakładu.

Współspalaniemożnarealizowaćwistniejącychelektrowniachpowprowadzeniudrobnychmodyfikacjidostosowanychwcześniejstandardowychtechnologiiprzechowywaniaiopalaniapaliwemkonwencjonalnym.istniejąceinstalacjeprzeznaczonedooczyszczaniaspalinmogąbyćnadalużywaneoraz/lubpowinnybyćzmodernizowanewzależnościodilościiskładuchemicznegopaliwaodpadowegoRDF.

Procesywspółspalaniawinstalacjachprzemysłowychstosujesięwtakichtechnologiachjakspalanienaruszciemechanicznym str. 171 „Spalarnie rusztowe” czy spalaniew złożu fluidalnym str. 176 „Spalarniefluidalne”.WspółspalaniepaliwRDFwpiecachobrotowychjestnadalnajbardziejpowszechnewcementowniach.

podstawowe wymogi Odpady,któremajązostaćużytedoprodukcjipaliwaalternatywnegomusząosiągnąćpewnewcześniejokreślonewłaściwościfizyczneichemiczne(głównie)drogąobróbkimechanicznej.Właściwościtezależąodprocesuwspółspalania,typuinstalacjiiilościużytegopaliwaRDF.Obróbkamanacelutakżezagwaran-towanie,żepaliwoodpadoweRDFwyprodukowanezwiększychilościodpadówmastałyskładijakość.NiektóreparametrystandardowychwłaściwościpaliwaRDFprzedstawionowtabeli.

Podstawowewymaganiac.d.

parametr / wartość jednostka elektrownie cementownie

ziarno mm 10-25 ok. 30

Frakcje niepożądane kamienie, metale, drewno, twar-de tworzywa, długie przedmioty

zawartość popiołu % masowy 10-25 10-25

wilgotność % masowy 10-25 10-26

wartość opałowa mj/kg 16-19 14-22

zawartość chloru % masowy 0,5-1,0

zawartość metali ciężkich % masowy oddzielne regulacje w niem-czech (patrz ral-gz 724)



spodziewane rezultaty ✦ Produktwyjściowy–OUTPUTwelektrowniach

✦ Energia

✦ Substancjemineralnepodpostaciążużli,popiołów,pyłówkotłowych,piaskuzzłożafluidalnego,gipsuziOS.

✦ Produktwyjściowy–OUTPUTwcementowniach

✦ Popiołyzespalaniawchodząwskładklinkieru icementu,wwynikuczegoniemaprawieżadnychpozostałości.

zalety ✦ Zastępujepierwotneźródłaenergii(orazzapewniaoszczędnośćfinansowąlubnawetdochodamizutylizacjipaliwaRDF)

✦ Zmniejszailośćodpadów,dlaktórychtrzebabybyłozastosowaćinnemożliwościobróbkiiunieszko-dliwienia;oszczędzamiejscenaskładowiskach

✦ Szkodliwazawartośćireaktywnośćodpadówzostajeznacznieobniżona,wprzypadkucementownibrakstałychpozostałościpodprocesowych.

✦ Kosztujemniejniżobsługakonwencjonalnejspalarniodpadówkomunalnych.

wady ✦ Powodujewiększeobciążeniecieplneizużycieurządzeńprzemysłowegowspółspalania

✦ Powodujeszybszedekapitalizacjęsięinstalacjiwwynikuagresywnejkorozji(główniezpowoduchloru);wymaganaczęstszakonserwacjainaprawausterek

✦ Gorszewartościemisyjnespalinwporównaniuzespalaniemwyłączniepaliwkonwencjonalnych

✦ Możepowodowaćzmianywproduktach(cement,cegły,szlakahutnicza)

✦ Wytwarzanesąreaktywnepopiołypaleniskoweiżużle

✦ Wymagadodatkowychinwestycji+bardziejkompleksowegozarządzaniaikontroli


realizacja techniczna Najważniejszeprocedurydotycząceprzetwarzaniaróżnychtypówodpadówiwariantówprodukcjipaliwaodpadowego są tematem osobnych dokumentów ( str. 135 „Sortowanie wielkogabarytów” lub str. 152„Mechaniczno-biologicznyprzerób/stabilizacjaodpadów”).Najważniejszetechnologiedoty-cząceprocesusplaniazostałyopisanewosobnychdokumentachospalarniachrusztowych( str. 171 „Spalarnierusztowe”)ispalarniachfluidalnych( str. 176„Spalarniefluidalne”).

Najczęstszewariantyprzemysłowegowspółspalania:

Dla elektrowni opalanych węglem ( z kotłami kondensacyjnymi )

✦ wariant1:Wykorzystanieistniejącychinstalacjiiichoptymalizacjawceluwspółspalaniapaliwodpa-dowychRDF

✦ wariant2:TermicznaobróbkapaliwodpadowychRDFzużyciemzgazowanialubpirolizyjakokrokupoprzedzającegospalaniegazówwistniejącymkotle

✦ wariant3:WykorzystaniepaliwodpadowychRDFwkotlefluidalnymozłożucyrkulacyjnym.

✦ wariant4:WykorzystaniepaliwodpadowychRDFwzewnętrznejspalarnifluidalnejzwłasnąinstalacjąoczyszczalniąspalinzużyciemenergiiwistniejącymkotlekondensacyjnymelektrowni(układzłożony)

węgieltłuszcze zwierzęceoleje odpadowe

palnik

ruszt

dysze iniekcyjnemączka kostna

odcieki

biomasaodpady drzewne

tworzywa sztuczneodrzuty

żużle i popioły paleniskowe

kocioł przemysłowy

(IOS)Instalacja

OczyszczaniaSpalin

spaliny surowe

mieszaknki solipo oczyszczaniu spalin

gips

pył lotny

Rys.1)Możliwyschematwspółspalanianaprzykładzieelektrowniopalanejwęglem

Dla cementowni:

Paliwo odpadowe RDF jest współspalane w cementowniach na etapie wypalania klinkieru i produkcjicementu.Kluczowąrolęspełniajątupieceobrotowe.Piecjestwalcowymzbiornikiemnieznacznienachy-lonymodpoziomuiobracającymsięwolnowokółwłasnejosi.

Poddawanyobróbcemateriałzawierającypaliwoalternatywnezodpadówwprowadzanyjestdogórnegokońcawalczaka.Podczasobrotówpiecamateriałprzesuwasięstopniowowkierunkuniżejpołożonegokońcaijestmieszany.ZawartośćpaliwaRDFwmieszaniniewpływanacałkowitąilośćdodanegopaliwakopalnegooraznajegorozmieszczeniewpiecurotacyjnymikalcynatorze.Rozmieszczeniemusibyćznanenapoczątkuprocesuwceluzapewnieniastabilnychwarunkówi jednolitej jakościproduktukońcowego.Suszenie,podgrzewanieiodgazowywanielotnychskładnikówodpadównastępujejużwpobliżugórnegozasypu.



Gorącegazyprzemieszczająsięwzdłużpieca,czasamiwtymsamymkierunkucoprzetwarzanymateriał(współprądowo),jednaknajczęściejwprzeciwnymkierunku(przeciwprądowo).Zapłonispalaniegazówmamiejscewkalcynatorze.Zgazowanieispalanieodpadówwpostacistałejmamiejscewpobliżudolnegowylotucylindra.

Reakcjezachodząceprzy1450°Cpozwalająnaimmobilizacjęmetaliciężkichzawartychwodpadachwklinkier,costwarzawarunkicotrwałegoichzamknięciawhydraulicznejmatrycywiązańbetonowych.

Ważnąrolęwewspółspalaniuwpiecachcementowychpełniąproporcjemiędzywartościamiopałowymipaliwapierwotnego(kopalnego)awtórnego(odpadowego).

Spalaniupaliwodpadowychwtemperaturze2000°Cnietowarzyszypowstawaniegazówtoksycznych,np.dioksynifuranówlubWWA.Szkodliwedlaśrodowiskatlenkiazotu(NOx)sąeliminowanewreakcjiDeNOx(katalitycznejSCRlubniekatalitycznejSNCR).

SYSTEM PIERWOTNEGO ZAPŁONUOdpady zhomogenizowanei odpowiednio przetworzone: - celuloza papierowa- przetworzone częściodpadów przemysłowych- wióry drzewneCiecze:- oleje odpadowe- zużyte rozpuszczalniki- ciężkie oleje opałowe

SYSTEM WTÓRNEGO ZAPŁONU- stare opony- osady z papieru- osady ściekowe

chłodnicawyparna

monitorowanietemperaturyspalania

główny palnik

150oC

350oC

850oC

1000oC 2000oC

Rys.2)Możliwyschematwspółspalanianaprzykładzierotacyjnegopiecacementowego

moc przerobowa Wzależnościodrodzajuprocesuiwykorzystanejinstalacji,wprocesiewspółspalaniapaliwakonwencjo-nalnemogąbyćcałkowiciezastąpionepaliwamiodpadowymi.Zależytoodtechnologiispalaniaiwymagańdotyczącychproduktu.Podczasgdyelektrownieprzemysłowepozwalająnazastąpieniejedyniedo25%swojegozapotrzebowaniakalorycznegowpaliwiekonwencjonalnymprzezwykorzystaniepaliwalternatyw-nych,liczbatazwiększasiędoponad60%wprzypadkupiecówcementowych.

skala zastosowania Zastosowaniepaliwalternatywnychwmetodzieprzemysłowegowspółspalania jestznaczniewiększewteoriiniżwpraktyce.Częstotoilośćorazjakośćpaliwzodpadówdostępnychwdanymkrajusączynnikamiograniczającymizastosowanietakiejmetodyodzyskuenergetycznegoodpadów.

kompatybilność

z innymi systemami Przemysłowewspółspalanie jest główniewariantem dla różnychmetod produkcji, pozyskiwania ener-gii lub ciepła opartych na spalaniu tworzyw/materiałówo średniej iwysokiejwartości opałowej.ObokwyspecjalizowanychelektrowniRDF,możliwejesttakżewspółspalaniepaliwodpadowychwelektrowniachopalanychwęglemidrewnem,cementowniach,rzadziejwzakładachwapienniczychicegielniach,hutachiwalcowniachstaliorazhutachmetalinieżelaznych.


wymagane zasoby

bilans energetycznyBilansdodatnimożezostaćosiągniętypoprzezrealnąsubstytucjępaliwkonwencjonalnych(kopalnych)iwykorzystanieodnawialnychskładnikówodpadówjakoźródłaenergii.


✦ Ograniczenieemisjidwutlenkuwęglado35%dziękiczęściowejsubstytucjipierwotnychpaliwkopalnych

✦ Przy całkowitej zamianie paliw kopalnychprzez paliwa alternatywnewprocesachprzemysłowychmożliwebyłobyograniczeniedozeranietylkoemisjigazówcieplarnianychiinnychemisjizespalaniapaliwkonwencjonalnychaletakżeemisjiwynikłejzunieszkodliwianiapaliwRDFwinnychinstalacjach,np.spalarniachodpadówkomunalnych.

potrzebne pomoce i dodatki ✦ PozyskanieodpowiedniegopaliwaRDFzodpadówpalnychniewymagażadnychdodatków.istnieje

jednakpotrzebamechanicznegoprzetworzenia,atakżeobróbkibiologicznej(suszenie)odpadów,doktórychnależywykorzystaćpewneśrodkitechniczne.

potrzebne zasoby ludzkieZwiększonezapotrzebowanienapersonelwceluprawidłowejobsługi(przechowywaniaidozowania)orazprocedurzagwarantowaniajakościpaliwaalternatywnegoRDF,atakżewceluwykonaniadodatkowychprazkonserwacyjnychinaprawczych.

potrzebna przestrzeŃ ✦ Potrzebna dodatkowa przestrzeń przeznaczona do odbioru i przechowywania paliw z odpadów

odpowiadającawydajnościzakładu/ilościprodukowanegopaliwa.



nadzór i konserwacja

SubstancjepalnewpaliwieRDFsąwykorzystaneenergetyczniewprocesiewspółspalania,ilośćpozosta-łościjestwięcniewielkaiograniczasiędopozostałościmineralnych,tj.żużliipopiołówpaleniskowych.Wprzypadku,gdyniemainnychmożliwościnawykorzystaniestałychpozostałościpodprocesowych,należyjebezpiecznieskładowaćnaskładowiskuodpowiedniegodlategotypuodpadówwgprzeprowadzonegotestueluatowego(wymywania).

kosztorys

koszty inwestycji

Zapotrzebowanienadodatkoweinwestycjewprzypadkuprocesuwspółspalaniawzakładzieprzemysłowymprzedstawiasięnastępująco:

✦ ZaplanowanieizagospodarowaniemiejscadoodbioruiprzechowywaniapaliwodpadowychRDForazurządzeńdozującychipodajników

✦ Niezbędnamodernizacjainstalacjidooczyszczaniaspalinorazmonitoringuemisji.

Dodatkoweinwestycjemogąsięgaćod1,3do6milionóweuronaliniędospalaniapaliwlubod25do44euronatonęmocyprzerobowejliczonejwRDF/rok.Wliczonokosztyutrzymaniaodpowiedniejprzestrzeniprzechowywaniaorazśrodkiochronyprzeciwpożarowej.


Całkowitekosztyoperacyjnezakładuprzemysłowegowzrosnąjakoskutekwiększegozapotrzebowanianapersonel,dodatkowychkosztównaprawy/konserwacjiorazinwestycji.

Możliwezmiany(pogorszeniejakości)wzwiązkuzwariantamiutylizacjipewnychubocznychproduktówspalaniaelektrowni(szczególniepyłówlotnych)mogąprowadzićdoniższychdochodówzichsprzedażyorazdowzrostukosztówichunieszkodliwiania.

możliwe zyski

Dodatkowe przychody z „usługi unieszkodliwiania odpadów” (t.j. przyjęcie odpadów do termicznegoprzetwarzania),którązakładwspółspalaniamożeoferowaćodpłatnie.Przedziałcendlapobieranychopłatwynosi:

✦ paliwoodpadoweRDFzodpadówprodukcyjnych:0-15€/Mg

✦ paliwoodpadoweRDFzprzetworzonychodpadówkomunalnychstałych:8-30€/Mg

Wprzypadku,gdypaliwaodpadowepoddanesąmniejintensywnejobróbcelubgdyichwysokajakośćniejestcałkowiciezapewnionaiichspalanieodbywasięwwyspecjalizowanychelektrowniachRDF,opłatymogąbyćznaczniewyższe–wEuropiesięgająobecnie50-70€/Mg.Oszczędnośćpaliwkopalnychstanowidodatkowąkorzyśćfinansową.


DodatkowekosztywspółspalaniapaliwodpadowychRDFwprzeciętnymzakładzieprzemysłowymwynosząśredniood25do45EUR/Mg,jednakprzychodyioszczędnościmogąjezrównoważyćiwperspektywieśrednioidługoterminowejprowadzićdokorzyścinetto.


inFormacje rynkowe




Przemysłowewspółspalanie odpadów jest dzisiaj stosowane na całym świecie i stało się powszechnewNiemczech (spodziewa się, żewciągu najbliższych lat użycie paliwodpadowychRDFwprzemyśleniemieckimwzrośniez3milionówdo10milionówtonrocznie).Dozakładówstosującychprzemysłowewspółspalanienależą:

PrzykładyzNiemiec

Cementownie

✦ www.cemex.de CemexZementwerkeRüdersdorf ✦ www.dyckerhoff.de DyckerhoffZementwerkeDeuna

Elektrownie

✦ www.vattenfall.de KraftwerkJänschwalde ✦ www.rwe.com KraftwerkWerne

Hutnictwo stali

✦ www.dk-duisburg.de DKRecyclingundRoheisenGmbH,Duisburg


i dostawcy





1) Dostawcy technologii:

✦ http://www.martingmbh.de MARTiNGmbHfürUmwelt-undEnergietechnik,München ✦ www.fisia-babcock.com FisiaBabcockEnvironmentGmbH,Gummersbach ✦ www.oschatz.com OschatzGmbH ✦ www.bamag-gmbh.de BAMAG(wcześniejThyssenKruppEnCoke),Butzbach

2) Energia z odpadów - przemysłowego współspalania (bez oczyszczania gazów spalinowych)

Cementownie:

✦ http://www.heidelbergcement.com/pl GórażdżeCement,Chorula ✦ http://www.dyckerhoff.pl CementowniaNowinySp.zo.o.,Sitkówka-Nowiny ✦ http://www.lafarge.pl CementowniaKujawy,Bielawy

TERMICZNE PRZETWARZANIE ODPADÓW - SPALARNIE RUSZTOWE



i dostawcy

cd

Elektrownie:

✦ http://www.pl.ej3.pkesa.com PKESAElektrowniaJaworzno

Producent kotłów:

✦ http://www.rafako.com.pl RafakoS.A.,Racibórz ✦ http://www.sefako.com.pl/ Sefako S.A. Sędziszów Małopolski


Kompetentneorganizacjeorazźródładalszychinformacjinatematprodukcjipaliwodpadowychiichzastosowaniawprzemyśle:

✦ www.bgs-ev.de GütegemeinschaftSekundärbrennstoffeundRecyclingholze.V.(BGS). ✦ http://www.polskicement.pl/ StowarzyszenieProducentówCementu ✦ http://www.sppa.org.pl/ StowarzyszeniePromocjiPaliwAlternatywnych

termiczne przetwarzanie odpadów - Spalarnie ruSztowe


nazwa Termiczneprzetwarzanieodpadów–spalanierusztowe(bezopisuiOS-instalacjioczyszczaniaspalin)


zastosowanie ✦ Redukcjaobjętościipotencjałuszkodliwościodpadówpoprzezichmineralizację;

✦ Odzyskenergiizodpadów.




papier/karton szkło wielkogabaryty i elektrośmieci ()

złom odpady drzewne odpady budowlane (gruz) ()

zużyty olej () Farby i lakiery zużyte opony

odpady niebezpieczne () wyłącznieczęśćfrakcjipalnej

odpady przemysłowe (różne branże) () wyłączniemateriałypalne

pozostałe odpady wyłączniemateriałypalne



Wprowadzanymateriałmusizostaćoczyszczonyzwszelkichelementówniepożądanych–takichjakdużeczęścimetalowe– iniepowinienzawieraćżadnychsubstancjiradioaktywnych(kontrolaprzyjmowanychmateriałów!);rozdrobnieniezbytdużychczęścizapomocąwewnętrznegosystemuseparatorów(chwytak)wniektórychprzypadkachmożebyćkonieczne.


Pozostałościprocesuspalaniazasadniczonadająsiędoskładowanianawysypiskach,jednakżepozosta-łościprocesuoczyszczaniaspalin traktowanesą jakodpadyniebezpieczne imusząbyćskładowanewodpowiednichdotegomiejscach,posiadającychniezbędnecertyfikatydlategorodzajumateriałów.

str.204„Składowiskaodpadówniebezpiecznych”.


Powstałewwynikuspalaniażużelorazczęśćpopiołówmogąbyćskładowane,aletakżezostaćużytedoinnychzastosowańpouprzedniejobróbce.Obróbkaobejmujeusunięciezżużlumetali,atakżerozdrobnie-nie/homogenizację,dziękiczemumateriałmożebyćnastępnieużytywpracachbudowlanych.

wymagania kontroli i monitoringu Składowanepozostałościprocesuspalaniapowinnybyćobjętemonitoringiemipodlegaćdalszejkontroli.

wymagania ochronne Spalinymusząbyćpoddaneobróbceioczyszczone. str. 181 „Systemówoczyszczaniaspalin”.Budynkispalarninależywznosićzzachowaniemwymaganejminimalnejodległościodpobliskichbudynkówidomów.Środkibezpieczeństwamusząrównieżzagwarantowaćbraknegatywnegowpływunaśrodowiskojakgleba,wodygruntoweczyterenyoszczególnychwalorachprzyrodniczych.



potencjalne zagrożenie dla zdrowia Uwolnieniedoatmosferynieoczyszczonychspalinpowodujezagrożeniezdrowia,któremożnawyelimino-waćpodwarunkiemwłaściwegozastosowaniaużywanychobecnietechnikoczyszczaniaiśrodkówbezpie-czeństwawskazanychwniniejszymzestawieniu.Spalarnieodpadówkorzystająceznajnowocześniejszychtechnologiioczyszczaniauważasięobecniezaniezagrażająceludzkiemuzdrowiu.

odpowiedni mechanizm Finansowania Wcelufinansowaniaspalaniaodpadównależywprowadzićopłatyodwytwórcówodpadów.innymwłaściwymrozwiązaniemjestwprowadzeniepodatkuodspalanialubdodatkowejopłatyzatermiczneprzekształcanieodpadów,comanaceluzagwarantowanie,żeprzekazywanedospaleniabędątylkoteczęściwytworzonychodpadów,którenienadająsiędoponownegowykorzystaniaanirecyklingu.


warunki klimatyczne Brakograniczeńiszczególnychwymagań.

warunki inFrastrukturalne Abyumożliwićekonomicznefunkcjonowaniespalarninależyzapewnićminimalnąilośćspalanychrocznieodpadów (ok.50,000 t/a).Obszaryodużejgęstościzaludniania (wszczególnościdużemiasta lub ichokolice)sązatemnajodpowiedniejszedolokalizacjitegotypuinstalacji.Obszarytakieposiadająrównieżniezbędnąinfrastrukturęwpostacidobrejdostępnościidostępudodróg,szlakówkolejowychiwodnychorazmożliwościzaopatrywaniaokolicznychodbiorcówwwytworzonąenergiąelektrycznąi/lubparęwodną.Budowaspalarniwbezpośrednimsąsiedztwielubwpobliżudomówmieszkalnychwiążesięzzachowa-niemminimalnejwymaganejodległościodnajbliższychzabudowań,atakżezachowaniainnychśrodkówbezpieczeństwa.

dostępność siły roboczej Obsługa spalarniwymagaodpowiedniowykwalifikowanegopersonelu, szczególnie kadry kierowniczej ibrygadzistów.


ogólny opis

streszczenie Spalanierusztowejestjednązbardziejdogodnychinajszerzejstosowanychtechnikspalaniakomunalnychodpadówstałychzodzyskiemenergii.Wodróżnieniuodinnychtechnikspalania,wtejodpadyspalanesąnaruszciewkomorzespalania.

podstawowe wymogi Wymagania jakościowe względem materiałów:

✦ Wartośćopałowanetto:>6,5MJ/kgi<12MJ/kg(16MJ/kg),

✦ Wielkośćziarna:<300mm

Wskazane jest spełnienie poniższych wymagań:

✦ Możliwośćzapewnienianadwyżkienergiicieplnej(wpostaciparylubwody)odbiorcomzewnętrznym,

✦ Alternatywnie lubdodatkowo–siećprzesyłowapozwalającanaprzesyłanieenergiielektrycznejdopublicznejsieci

instalacjaoczyszczaniaspalin( str. 181„Systemyoczyszczaniaspalin”)

spodziewane rezultaty Produkty:

✦ Żużel,

✦ Pyły,popiołyimieszankisoliziOS,

✦ Spaliny

Wymagania jakościowe względem produktów:

✦ Żużel:całkowitywęgielorganiczny(TOC)<3%

Wnowoczesnychsystemachstrataprażenia(LOi)wypalonegożużlawynosimniejniż0,5%masy.

zalety ✦ Najwyższazmożliwychredukcjaobjętościodpadówprzeznaczonychdoskładowania,

✦ Znacząceobniżenieszkodliwościdlaśrodowiskaorazreakcyjnościodpadów,

✦ Możliwośćodzyskuenergetycznegoodpadów.

wady ✦ Kapitałochłonność (w szczególnościw związku z zaspokojeniempotrzebwynikających z ochronyśrodowiskanaturalnego),

✦ Problemyzakceptacjąprzezspołecznościlokalne.


realizacja techniczna Wspalaniurusztowymprocesspalaniatrwa24godzinynadobę,wzwiązkuzczymjeststalezasilanyodpadamiprzypomocysystemówzasilających,podczasgdysameodpadyprzywożonesądospalarnigłówniew ciągu dnia. Aby zapewnić stałą dostępnośćwystarczającego zapasuwsadu, przed komorąspalaniazawszeznajdujesiębunkiergłęboki,gdzieodpadysąnietylkogromadzone(zapaskilkudniowy)aleihomogenizowanezapomocąchwytakapolipowegowceluzapewnianiarównomiernejkalorycznościspalanychodpadów.

Spalanienaruszcieodbywasięwtemperaturzeod850°Cdo950°C.Kiedyprzesuwającysięrusztdotrzedokońcakomoryspalania,wypalonepozostałościzsypywanesądoodżużlaczazkurtynąwodną.




cdSpalinypowstałewwynikuprocesuwwiększościprzepływajądokomorydopalania,wktórejwypalająsięcałkowiciewtemperaturzeod850°Cdo1,000°C.Następnie–wkotleodzysknicowym–spalinyschładzanesądotemperaturyod200°Cdo240°C,przyczymodzyskanaenergiaodbieranajestprzezprzegrzanąparęwodną(ciśnieniemaks.40bar,temperaturamaks.400°C.Paramożebyćwykorzystywanadowytwarzaniaenergiielektrycznejwturbozespole,ciepłownictwa,atakżedowspomaganiaopisanegoprocesu.

Obecnienarynkudostępnychjestwielesystemówspalaniarusztowego.Różniąsięmiędzysobązewzględunaprzepływgazówwkomorzespalaniaorazsposóbprzesuwaniaodpadównarusztach.istniejątrzygłównesposobyprzepływugazów(zob.rys.1).

przepływkrytyczny

strumieniagazów palnych

WSPÓŁPRĄDOWY

warstwa wsadu

PRZECIWPRĄDOWY

maksymalnatemperatura

NATURALNY

Rys.1)Alternatywnewersjedystrybucjispalinwprocesiespalaniarusztowego

Jakpokazanonaryc.a,współprądowy,przeciwprądowybądźnaturalnyprzepływcharakteryzujewzajemnerelacjegłównychkierunkówtransportuodpadówigazówzichodgazowania.

Przepływwspółprądowyjestkorzystnywprzypadkuodpadówowysokiejwartościopałowej(>9MJ/kg).Niekompletniewypalonespalinysurowesąwtłaczanedostrefyonajwyższejtemperaturzedlaosiągnięciadodatkowegodopalenia.Wzwiązkuztymkomoradopalaniamożeokazaćsięzbędna.Różnebadaniawyka-załyprzewagęwypalaniaspaliniżużluwsystemachoprzepływiewspółprądowymnadinnymisystemami.

Przepływprzeciwprądowy jest korzystnywprzypadkuodpadówoniższejwartości opałowej.Suszenieorazzapłonodpadówsąwspomaganeprzezwysokątemperaturęspalin.Krytycznemożeokazaćsięsłabeprzemieszaniespalin,wzwiązkuzczymkomoradopalaniajestabsolutnąkoniecznością.

Jeżeli konieczne jest spalaniemateriałów z szerokiego zakresuwartości opałowychprzepływnaturalnystanowizwyklerozwiązaniekompromisowe.

Systemrusztówprzenoszącychodpadypowinienumożliwiaćdobrącyrkulację.istniejątrzyróżnesystemyrusztów.

✦ Wruszcieposuwistymzatransportodpadówodpowiedzialnesąrusztowiny.Wzwiązkuztymsystemtenniewymaganachyleniapowierzchnirusztów,chociażniektórzyproducencistosujątorozwiązanie.Wzrastającaprędkośćprzesuwurusztuprzekładasięnaszybszytransport,copozwalanakontrolo-wanieczasuprzebywaniaodpadówwpaleniskuoraznadostosowanieprocesuspalaniadowahańkalorycznościwdostawachmateriału.

✦ Rusztyposuwisto-zwrotnedotransportuodpadówwykorzystująsiłęciążenia.Niezbędnejestzasto-sowaniepowierzchnioznacznymnachyleniu,jakożerusztowinyporuszająsięwprzeciwnymkierunkuniżodpady.Rusztyposuwisto-zwrotnenajlepiejnadająsiędospalaniaodpadówmokrych.

✦ Rusztywalcowo-kaskadowewykorzystujądoprzesyłuodpadówsiłęciążeniawpołączeniuzruchembębnów.Wwynikuruchuobrotowegobębnówodpadyprzekazywanesącorazniżej.Wyższeobrotyprzyspieszajątransport,alenieprzekładająsięnalepszącyrkulacjęmateriału.

moc przerobowa Bilans mas:

Materiałwsadowy(iNPUT):

✦ Stałezmieszaneodpadykomunalne,

✦ Woda(generatorpary).

Minimalnezapotrzebowanienasłodkąwodęto1m3/hdlaprzepustowości1t/h.

Produkty(OUTPUT):

✦ 260-350kgżużlanatonęwsadu,

✦ 5-20kgpopiolówlotnychnatonęwsadu,

✦ 4,500-6,000m3spalinnatonęwsadu,

✦ Woda(zgeneratorapary).



skala zastosowania Doekonomicznego funkcjonowania spalarni niezbędne jest roczneprzetworzenieminimum50,000 tonodpadów (przepustowość rzędu6,5 t/h).Mocprzerobowa liniipozwalaprzetworzyć225,000 t/a (prze-pustowośćrzędu30t/h),przyczymniemaograniczeń,jeślichodzioilośćliniiwdanejspalarni.Obecnienajwiększespalarniedysponująmocąprzerobowąrzędu800,000-1,000,000t/a.

Nowoczesnesystemyrusztówchłodzonychwodąumożliwiająprzetwarzanieodpadówowysokiejwartościopałowej,do16MJ/kg.Wstarszychtypachspalarnizespalaniemrusztowym,wartośćopałowaodpadówniemogłaprzekraczać12MJ/kg.Wprzeciwnymrazieobciążenietermicznesystemurusztówbyłobyzbytduże.

kompatybilność

z innymi systemamiSpalanierusztowemożnastosowaćwpołączeniuzewszystkimipoprzedzającymiśrodkami iprocesamiprzetwarzaniaodpadówwceluwypełnieniazadaniamineralizacjiwszelkichodpadówpalnychnienadającychsiędoinnegowykorzystaniaczyrecyklingu.Postroniezaletnależydopisaćsynergicznewspółdziałaniezprocesamiowysokimzapotrzebowaniunaenergięcieplną.

W każdymprzypadku proces spalaniamusi przebiegaćw połączeniu z procesemoczyszczania spalin str. 181„Systemyoczyszczaniaspalin”,ponieważlotneproduktyspalaniarusztowegozwyklezawierajądużeilościszkodliwychsubstancji.


wymagane zasoby

bilans energetyczny

Wsad (INPUT):

✦ Stałezmieszaneodpadykomunalne:100%

✦ Energiewspomagająca,np.gazziemny<3%energiizawartejwodpadachwsadowych.

Produkty (OUTPUT):

✦ Energiaelektryczna;maksymalnaprodukcja:20%energiichemicznejwsadu(uwzględniającpotrzebywłasneprocesu),

✦ Energiacieplna;maksymalnaprodukcja:60%energiichemicznejwsadu.

Jednoczesnaprodukcjaenergiielektrycznejicieplnejwkogeneracjijestmożliwa,awręczpożądana,alezregułyimwięcejenergiicieplnejeksportujesiępozainstalacje,tymmniejmożnawytworzyćenergiielek-trycznej.Typowymirozwiązaniamisąnp.produkcja5%energiielektryczneji35%energiicieplnejlub10%energiielektryczneji20%energiicieplnej.


Przyspalaniubiodegradowalnychczęściodpadów(wEuropietoprzeciętnie50%ichobjętości)bilansCO2 możebyćpozytywny.


✦ Olejopałowybądźgazziemnydorozruchuiogrzewaniapomocniczego,

✦ Woczyszczaniuspalin:wapnopalone,mączkawęglanuwapnalubkwaśnywęglansodu,płynnyamoniak(jeżelikorzystasięzmetodyselektywnejredukcjiniekatalitycznej(SNCR)),węgielaktywnylubkoksaktywowany.


✦ 15wykwalifikowanychpracownikównakażdejliniidoobsługicodziennychzadań,łączniezoczysz-czaniemspalin–wtymconajmniejjedeninżynieridwóchbrygadzistów;

✦ Dodatkowypersoneldozadańkonserwacjiioczyszczaniaikontrolibramy.


Minimalna wymagana przestrzeń:

✦ ok.10,000m2dlamocyprzerobowej50,000t/a,

✦ ok.30,000m2dlamocyprzerobowej200,000t/a.

Poziomwódgruntowychniepowinnybyćzbytwysokiezewzględunausytuowaniebunkragłębokiego(wypornośćwannybunkra).

nadzór i konserwacjaSkładowanepozostałościprocesuspalaniapowinnybyćobjętemonitoringiemipodlegaćdalszejkontroli.Odpady te nie powinny byćmieszane z innymi odpadami na składowisku a składowane na osobnychkwaterachzabezpieczonychprzedinfiltracjąwódopadowychigruntowych.

kosztorys

koszty inwestycji

Zapotrzebowanienakapitałdlabudowy jednej instalacji (podanocenyśrednie)przymocyprzerobowej200,000t/a,beziOS(instalacjioczyszczaniaspalin):

✦ Uzbrojenie/zagospodarowanieterenu>1,000,000€,

✦ Bunkiergłęboki:4,000,000€,

✦ inneobiektybudowlane:6,500,000€,

✦ Kociołigeneratorpary:32,000,000€,

✦ Turbogenerator:4,000,000€,

✦ innekosztykonstrukcyjneikosztykapitału:7,000,000€.




Koszty eksploatacji:

✦ Wzależnościodcenyrynkowejmateriałóweksploatacyjnych(olejuopałowego).

Naprawa i konserwacja:

✦ Około1%cenypierwotnejinwestycjidlakażdegoobiektubudowlanego

✦ Wprzypadkuurządzeńmechanicznychielektronicznych:3-4%cenypierwotnejinwestycji.

Wypłaty dla personelu:

✦ Wzależnościodstaweknalokalnymrynkupracy.

możliwe zyskiZopłatzaprodukcjęenergiielektrycznejiparytechnologicznejlubciepłaciepłowniczego.Wpływyzesprze-dażyzłomużelaznegoinieżelaznego.


80do250€/t(włączającoczyszczaniespalin)

Większerozmiaryspalarni,prosteprzetwarzaniespaliniwiększewpływyzdostawenergiicieplnej/elektrycz-nejmogąwpłynąćkorzystnienakoszty.


inFormacje rynkowe




Spalanie odpadów stałychprzy pomocy technik spalania rusztowego jest rozpowszechnione na całymświecie.TylkowNiemczechistniejeponad50zakładówtegotypu.

Przykłady:

✦ http://www.mhkw-rothensee.de MagdeburgRothensee(630,000t/a,4linie) ✦ http://www.mvr-hh.de HamburgBorsigstraße(320,000t/a,2linie) ✦ http://www.sotec.de TREABreisgau(150,000t/a,1linia)

innekraje,wktórychstosujesię tentypprocesunadużąskalę, tom.in.Francja,Szwajcaria,Holandia,Austria,USA,Japonia.


i dostawcy





Uznanymi producentami/dostawcami rozwiązań technologii spalania rusztowego są np.:

✦ http://www.martingmbh.de MARTiNGmbHfürUmwelt-undEnergietechnik,München ✦ http://fisia-babcock.com FisiaBabcockEnvironmentGmbH,Gummersbach ✦ http://www.oschatz.com OschatzGmbH

✦ http://www.rafako.com.pl RafakoS.A.,Racibórz ✦ http://www.sefako.com.pl SEFAKOS.A:SędziszówMałopolski ✦ http://www.karrena.pl KarrenaSp.zo.o.,Gliwice


Dodatkowymiinformacjaminatemattejtechnologiiorazlinkamidofirmwspółtworzącychjąlubzakładówkorzystającychzniejdysponują:

✦ http://www.itad.de iTAD-interessengemeinschaftderthermischenAbfallbehandlungsanlageninDeutschlande.V. ✦ http://www.cewep.com MemberoftheCEWEP-ConfederationofEuropeanWaste-to-EnergyPlants

TERMICZNE PRZETWARZANIE ODPADÓW - SPALARNIE FLUIDALNE


termiczne przetwarzanie odpadów - Spalarnie fluidalne


nazwa Termiczneprzetwarzanieodpadów–spalaniefluidalne(bezopisuinstalacjioczyszczaniaspalin)


zastosowanie ✦ Redukcjaobjętościipotencjałuszkodliwościodpadówpoprzezichmineralizację;

✦ Odzyskenergiizodpadów.




papier/karton szkło wielkogabaryty i elektrośmieci ()1

złom odpady drzewne 2 odpady budowlane (gruz) ()

zużyty olej ()3 Farby i lakiery zużyte opony

odpady niebezpieczne () wyłącznieczęśćfrakcjipalnej

odpady przemysłowe (różne branże)()

wyłącznie materiały palne, najlepiej należące do frakcji drobnej (np. odpady z przemysłupapierniczego)

pozostałe odpady wyłączniemateriałypalne

1 Inne(mechaniczne)procesyprzetwarzaniasąbardziejodpowiedniedlategorodzajuodpadów.Spalanierusztowenależystosowaćwyłączniedoprzetwarzaniapalnychresztekpozostałychposegregacjitychodpadów.

2 Recyklingbądźspecjalneprocesyspalaniadrewnawelektrowniachnadrewnosąbardziejodpowiedniedlatychrodzajówodpadów.

3 Wyłączniewmałychilościach.Pierwszeństwopowinnymiećinnesposobytermicznejutylizacjibądźrecycling.



Wprowadzanymateriałmusizostaćoczyszczonyzwszelkichelementówniepożądanych–takichjakdużeczęścimetalowe–iniepowinienzawieraćżadnychsubstancjiradioaktywnych(kontrolaprzyjmowanychmateriałów!);wceluotrzymaniapożądanejziarnistościniezbędnejestrozdrobnienie.


Pozostałościprocesuspalaniazasadniczonadająsiędoskładowanianawysypiskach,jednakżepozosta-łościprocesuoczyszczaniaspalin traktowanesą jakodpadyniebezpieczne imusząbyćskładowanewodpowiednichdotegomiejscach,posiadającychniezbędnecertyfikatydlategorodzajumateriałów



Powstałewwynikuspalaniażużelorazczęśćpopiołówmogąbyćskładowane,aletakżezostaćużytedoinnychzastosowańpouprzedniejobróbce.Obróbkaobejmujeusunięciezżużlumetali,atakżerozdrobnie-nie/homogenizację,dziękiczemumateriałmożebyćnastępnieużytywpracachbudowlanych.

wymagania kontroli i monitoringu Składowanepozostałościprocesuspalaniapowinnybyćobjętemonitoringiemipodlegaćdalszejkontroli.

wymagania ochronne Spalinymusząbyćpoddaneobróbceioczyszczone. str. 181„Systemówoczyszczaniaspalin”.Budynkispalarninależywznosićzzachowaniemwymaganejminimalnejodległościodpobliskichbudynkówidomów.Środkibezpieczeństwamusząrównieżzagwarantowaćbraknegatywnegowpływunaśrodowiskojakgleba,wodygruntoweczyterenyoszczególnychwalorachprzyrodniczych.

potencjalne zagrożenie dla zdrowia Uwolnieniedoatmosferynieoczyszczonychspalinpowodujezagrożeniezdrowia,któremożnawyelimino-waćpodwarunkiemwłaściwegozastosowaniaużywanychobecnietechnikoczyszczaniaiśrodkówbezpie-czeństwawskazanychwniniejszymzestawieniu.Spalarnieodpadówkorzystająceznajnowocześniejszychtechnologiioczyszczaniauważasięobecniezaniezagrażająceludzkiemuzdrowiu.

odpowiedni mechanizm Finansowania Odpowiednimechanizmfinansowania:Wcelufinansowaniaspalaniaodpadównależywprowadzićopłatyodwytwórcówodpadów.innymwłaściwymrozwiązaniemjestwprowadzeniepodatkuodspalanialubdodat-kowejopłatyzatermiczneprzekształcanieodpadów,comanaceluzagwarantowanie,żeprzekazywanedospaleniabędątylkoteczęściwytworzonychodpadów,którenienadająsiędoponownegowykorzystaniaanirecyklingu.




warunki klimatyczne Brakograniczeńiszczególnychwymagań.

warunki inFrastrukturalne Abyumożliwićekonomicznefunkcjonowaniespalarninależyzapewnićminimalnąilośćspalanychrocznieodpadów(ok.50,000t/a).Obszaryodużejgęstościzaludniania (wszczególnościdużemiasta lub ichokolice)sązatemnajodpowiedniejszedolokalizacjitegotypuinstalacji.Obszarytakieposiadająrównieżniezbędnąinfrastrukturęwpostacidobrejdostępnościidostępudodróg,szlakówkolejowychiwodnychorazmożliwościzaopatrywaniaokolicznychodbiorcówwwytworzonąenergiąelektrycznąi/lubparęwodną.Budowaspalarniwbezpośrednimsąsiedztwielubwpobliżudomówmieszkalnychwiążesięzzachowa-niemminimalnejwymaganejodległościodnajbliższychzabudowań,atakżezachowaniainnychśrodkówbezpieczeństwa.

dostępność siły roboczej Obsługa spalarniwymagaodpowiedniowykwalifikowanegopersonelu, szczególnie kadry kierowniczej ibrygadzistów.


ogólny opis

streszczenie Spalanie fluidalne (FBC) jestszczególnieefektywną ikorzystnązeemisyjnegopunktuwidzenia technikąspalania.Wtrakcieprocesupaliwasąspalanewstrumieniupowietrzaskierowanymkugórze.Wwynikutegopaliwostaleunosisięwstrumieniupowietrza,tworzącwrazzpowietrzemturbulentnąmieszankęgazówicząstekstałych(tzw.złożefluidalne).Procesyfluidyzacyjneodpadówzwiększająefektywnośćiszybkośćreakcjichemicznychitransferciepła.Spalaniefluidalnezostałostworzonem.in.wcelutakiegoopanowaniaemisjisubstancjiszkodliwych,bymożnabyłozrezygnowaćzdrogichaparatów(mokrej)insta-lacjioczyszczaniaspalinjakpłuczkiwieżowe(scrubbery).

podstawowe wymogi Procesmusiprzebiegaćzzachowaniemtemperaturyniższejniżta,wktórejdochodzidotopliwościpopiołówipostawaniaszkodliwychdlaśrodowiska(termicznych)tlenkówazotu(NOx).

Takawstępnaobróbkaodpadów,byuzyskaćproduktdrobnoziarnistyomożliwienajlepszejhomogeniczności.


✦ Popiołybezlubzniewielkązawartościążużla(ozawartościwęglaistracieprażenia(LOi)wynoszącejmniejniż0,5%masy),

✦ Pyłykotłowe,

✦ Spaliny(surowe)

NiskiwspółczynnikpowstawaniaNOx;braklubzmniejszonezapotrzebowanienausuwanieNOx(instalacjęodazotowaniaDeNOx)orazsłabewiązaniesięmetaliciężkichzpopiołami,zewzględunaniskątemperaturęprzebieguprocesu

zalety ✦ Mniejszawrażliwośćnawahaniawartościopałowejodpadóworazmożliwośćspalaniaszlamówlubosadówściekowych,

✦ MałezapotrzebowanianaredukcjęNOxzewzględuniskąprodukcję(termicznych)tlenkówazotuwprocesiespalaniaostosunkowoniskichtemperaturach(800-850°C).

✦ Dobrywypałpozostałościpodprocesowych(zawartośćwęglaponiżej0,5%)

✦ Wporównaniuzinnymitechnikami–niższezapotrzebowanienakapitał

wady ✦ Niższamocprzerobowategoprocesuwporównaniuzinnymi,

✦ Możliwośćwystąpieniaerozjiwkomorzespalaniaorazdopalaniawzwiązkuzdużąilościąmateriałuściernego(piasek)wzłożufluidalnym,

✦ Wmniejszymstopniuzwiązaniemetaliciężkichwpopiołach

✦ Mniejszedoświadczenierealizacjiwielkotechnicznejwporównaniuzinnymitechnikami


realizacja techniczna Wtrakciespalania fluidalnegorozdrobnionepaliwasąwprowadzonezmateriałeminertnym(obojętnym,np.piasek)wstanfluidyzacjiispalonestosunkowoniskiejtemperaturze(800-850°C).Długiczasobróbkitermicznej,dużepowierzchniereakcji idobryprzepływciepłaskutkujązadowalającymstopniemwypału(pozostała zawartośćwęgla<0,5%masy). Temperatury spalania znacznieponiżejpoziomu tworzeniasiętermicznych4tlenkówazotuskutkująstosunkowoniskąprodukcjąNOx.Niskatemperaturaprzebieguprocesu powoduje również, żemetale ciężkiemniej chętniewiążą się z popiołem.Mieszaniew złożufluidalnymmożepowodowaćwchodzeniespalinwkontaktzsubstancjąabsorbującąsiarkę,takąjakwapieńczydolomit.Pozwalatowdużymstopniunawychwycenieprzezsorbentwewnątrzkotłatlenkówsiarki.WrezultacieusuwanietlenkuazotupoprzezspecjalistyczneaparatywramachiOSmożeniebyćkonieczne.

4 Wprocesachtermicznychźródłapowstawaniatlenkówazotu(NOx)sąnastępujące:a)„paliwo-wy”NOx,gdzienastępujeutlenienieazotuzawartegowpaliwienp.wbiomasielubwęglukamiennym;b)„termiczny”NOx,gdziewtemperaturachpowyżej1000°CnastępujerozbicieazotuatmosferycznegoN2wprowadzonegodosystemuwrazzpowietrzemspalanianawolnyazot(N)którynastępnieutleniasięznadmiaremtlenuwkotleorazc)„gwałtowny”NOx,który jednakwtymprzedzialetemperaturniemawiększegoznaczenia.Wtemperaturachponiżej950°CpraktyczniecałyazotzawartywNOxzostałwprowadzonydosytemutermicznegowpaliwie.




cdSystemyspalaniafluidalnegomożnapodzielićzasadniczonadwiegrupy:atmosferycznesystemyspalania(FBC)orazciśnieniowesystemyspalania(PFBC).

SystemyPFBCpracująpodwysokimciśnieniemiwwysokiejtemperaturzewytwarzająstrumieńsprężonegogazu. Para uzyskana z ciepław złożu fluidalnymwykorzystywana jest do napędzania turbiny parowej,tworzącwysocewydajnysystem.

Wyróżniasiępodstawowetrzytypysystemówoperacyjnychzłożafluidalnego:

✦ stacjonarne,

✦ obrotowei

✦ cyrkulacyjne.

ZŁOŻE STACJONARNE ZŁOŻE OBROTOWE ZŁOŻE CYRKULACYJNE

gaz palny

zasilaniepowietrzem

wtórnym

zasilaniepowietrzempierwotnym popiół

ścianade�ektora

dyszedysze

odpady

cyklon

Rys.1)Systemyzłożafluidalnego

Wsystemiezestacjonarnymzłożemfluidalnymwysokośćzłożajeststała.Praktycznieniewystępujeukośneprzemieszczaniesięspalanychcząsteczek.Stacjonarnegozłożafluidalnegoużywasięgłówniedospalaniaszlamuściekowego.Szczególniedobrzesprawdzasięwspalaniuodpadówoniskiejwartościopałowej(6,5–13MJ/kg).Przyspełnieniupewnychwarunków(powierzchniegrzewczeulokowanewzłożufluidalnym)możeskuteczniespalaćodpadyowartościopałowejdo18MJ/kg.

Wsystemiezobrotowymzłożem fluidalnymzłoże jest równieżstacjonarne.Jednak jegoobrótdookoławłasnejosipowodujeukośnemieszaniesięcząsteczek.Obrotowezłożefluidalnestosowanejestwspalaniuodpadówowyższejwartościopałowej(7domaks.20MJ/kg).Możnapalićwnimrównieżosadyściekowe.

Wsystemiezcyrkulacyjnymzłożemfluidalnymwysokośćzłożaniejeststała.Popiółipiasekzezłożastaleopuszczająpiecwynoszonedużąprędkościąpowietrza.Temateriałyzezłożasąwychwytywanewcyklonieiwwysyłanezpowrotemdopieca.Dużeprędkościpowietrzapozwalająnazastosowanieodpadówowysokiejwartościopałowej(od7do22MJ/kg).

Spalinypowstałewwynikuprocesuwwiększościprzepływajądokomorydopalania,wktórejwypalająsięcałkowiciewtemperaturzeod850°Cdo1,000°C.Następnie-wkotleodzysknicowym-spalinyschładzanesądotemperaturyod200°Cdo240°C,przyczymodzyskanaenergiaodbieranajestprzezprzegrzanąparęwodną(ciśnieniemaks.40bar,temperaturamaks.400°C.Paramożebyćwykorzystywanadowytwarzaniaenergiielektrycznejwturbozespole,ciepłownictwa,atakżedowspomaganiaopisanegoprocesu.

moc przerobowa Materiał wprowadzany:

✦ Odpadystałe,

✦ Piasek/substancjeobojętne,

✦ Woda(generatorpary),zapotrzebowanienasłodkąwodętookoło1m3/hwprzeliczeniunakażdąt/hprzepustowości.

Produkty:

✦ 200-250kgpopiołudennegonatonęwsadu,

✦ 50-100kgpopiołuzcyklonunatonęwsadu,

✦ 5–20kgpyłukotłowegonatonęwsadu,

✦ 4,5000-5,500m3spalinnatonęwsadu

✦ woda(zgeneratorapary).



skala zastosowania Zakres zastosowania tej technologii to:

✦ od28,000t/a(4t/h)

✦ do85,000t/a(12t/h)wprzeliczeniunalinię,

✦ natomiastwprzypadkuwspółspalaniaszlamujegogórnagranicato120,000t/a.

kompatybilność

z innymi systemamiSpalanie fluidalne przeznaczone jestdoprzetwarzaniaodpadówpalnychnienadającychsiędo innegowykorzystania(np.odpadówdrobnych<30mm,szlamów,osadówściekowych).Pozwalatonapołączeniespalaniafluidalnegozwszystkimipoprzedzającymiśrodkamiiprocesamiobróbkiodpadów.

Dobrympomysłemjestsynergicznewspółdziałaniezzakładamistosującymiprocesyowysokimzapotrzebo-waniunaenergięcieplną(np.zfabrykamipapieru,którewzamianbędąprzesyłaćpozostałościzeswojegoprocesuprodukcyjnegonapaliwodlaspalarni).Spalarniapowinnamiećtakżemożliwośćzaopatrywaniaodbiorcówzewnętrznychwnadwyżkienergiicieplnej(parętechnologicznąlubc.oic.w.udlaciepłownictwa)lubprzesyłaniaenergiielektrycznejdosiecipublicznej.


wymagane zasoby

bilans energetyczny

Wsad (INPUT):



Produkty (OUTPUT):



Jednoczesna produkcja energii elektrycznej i cieplnej w kogeneracji jest możliwa, a wręcz pożądana,alezregułyimwięcejenergiicieplnejeksportujesiępozainstalacje,tymmniejmożnawytworzyćenergiielektrycznej.


Przyspalaniubiodegradowalnejczęściodpadów(wEuropietoprzeciętnie50%ichobjętości)bilansCO2 możebyćpozytywny.

potrzebne pomoce i dodatki ✦ Piasek,

✦ Olejopałowybądźgazziemnydorozruchuiogrzewaniapomocniczego


✦ Ok.10-15wykwalifikowanychpracownikównakażdejliniidoobsługicodziennychzadań,łączniezoczyszczaniemspalin.Conajmniejjedeninżynieridwóchbrygadzistów;


potrzebna przestrzeŃMinimalnawymaganaprzestrzeń:

ok.10,000m2dlainstalacjiomocyprzerobowej50,000t/a,

nadzór i konserwacja Składowanepozostałościprocesuspalaniapowinnybyćobjętemonitoringiemipodlegaćdalszejkontroli.

kosztorys

koszty inwestycji

Kosztylokująsięwtymsamymprzedziale,cowprzypadkuspalaniarusztowego( str. 171):Zapotrzebowanienakapitałdlabudowy jednej instalacji (podanocenyśrednie)przymocyprzerobowej200,000t/a,beziOS(instalacjioczyszczaniaspalin):








Możliweoszczędnościwzwiązkuzezmniejszonymzapotrzebowaniemnausuwanietlenkuazotuzespalin.Niemniej jednakwyższeryzykokorozjiorazkoniecznośćpoddaniamateriałuwprowadzanegookreślonejobróbcewstępnejmogązwiększyćkoszty.

Zwłaszczaprzyspalaniumateriałuodrobnejstrukturze,takiegojakwysuszonyszlamlubdrobnymateriałprzesiany<30mmpoobróbcemechanicznej,przyzastosowaniutechnologiizłożafluidalnegomożliwesąoszczędnościrzędu20-30%wporównaniuztechnologiąrusztową( str. 171):



✦ Naprawaikonserwacja:







możliwe zyskiZopłatzadostawęenergiielektrycznejiparytechnologicznej(ciepłejwody).Możliwezyskizesprzedażyzielonychcertyfikatówzaprodukcjęenergiizeźródełodnawialnychzgodniezprzepisamikrajowymi.


Wprowadzanemieszanestałeodpadykomunalne:90-175€/t(uwzględniającoczyszczaniespalin)

Wprowadzanywysuszonyszlamlubmateriałrozdrobniony<30mm:50-100€/t



inFormacje rynkowe




Niemcy,podobniejakwieleinnychkrajówEuropy(np.Austria,Włochy,Hiszpania)posiadająmniejspalarnitegotypu,jednakliczbatychzakładówstalewzrasta.WprzeszłościspalaniaodpadówzwykorzystaniemtechnologiifluidalnejdokonywanonawiększąskalęwJaponiiiWielkiejBrytanii.

Przykłady:

Niemcy

✦ http://www.umweltdaten.landsh.de/nuis/abfall/info/tagung_swn/Gerdes_folien.pdf TEVNeumünster:cyrkulacyjnezłożefluidalne,przepustowość:150,000t/a

✦ http://www.umweltdaten.landsh.de/nuis/abfall/info/tagung17/Bruhn-Lobin_17112005.pdf Odpadydlazłożacyrkulacyjnegosąprzerabianewstępniewsystemieniemechaniczno--biologicznym( str. 152 „Mechaniczno-biologicznyprzerób/stabilizacjaodpadów”)

Austria

✦ instalacjawLenzing:cyrkulacyjnezłożefluidalne,przepustowość:300,000t/a;uruchomionaw1998r.


i dostawcy





Uznanymiproducentami/dostawcamirozwiązańtechnologiispalaniarusztowegosąnp.:

✦ www.bamag-gmbh.de BAMAG(dawniejThyssenKruppEnCoke),Butzbach ✦ www.de.alstom.com AlstomDeutschlandAG,Mannheim





SYSTEMY OCZYSZCZANIA SPALIN


SyStemy oczySzczania Spalin


nazwa Systemówoczyszczaniaspalin(iOS)

str. 166„Przemysłowewspółspalanieodpadów”

str. 171„Termiczneprzetwarzanieodpadów-spalarnierusztowe”

str. 176„Termiczneprzetwarzanieodpadów-spalarniefluidalne”

zastosowanie Obniżenieemisjipoprzezoczyszczaniespalinpowstałychwprocesiespalaniaodpadów.









pozostałe odpady Spalinyzprocesuspalaniaodpadów



Zasadazachowaniaostrożnościwymagaobróbkilotnychipyłowychemisjizprocesuspalaniaodpadów,któremogązawieraćniebezpieczneipotencjalnieszkodliwesubstancje.Oczyszczaniespalin jestzatemniezbędnymiintegralnymelementemprocesu.Processpalaniakontrolowanyiprzeprowadzonywsposóboptymalnymożeznaczącozmniejszyćryzykozagrożeniaitoksycznośćemisji,czyniącspalanieodpadówjednąznajczystszychtechnologiiusuwaniaodpadów.


Znacznaczęśćosaduzfiltróworazinnepozostałościprocesuoczyszczaniawymagaspecjalnegopotrak-towaniazuwaginapotencjalnenagromadzenieszkodliwychsubstancjiiwysoceprawdopodobnątoksycz-ność.Składowiskaodpadówniebezpiecznychsązatemnajczęstszymwariantemichskładowania.



Część pozostałości z oczyszczania spalin może być poddana odzyskowi i przetworzona na produkthandlowy(naprzykładnagipsziOS)

wymagania kontroli i monitoringu Dalszakontrolaskładowanychodpadówjestniezbędnaimusiprzebiegaćzgodniezokreślonymizasadamiprzewidzianymidladanegotypuskładowiska.

wymagania ochronne Obchodzeniesięzpozostałościamiprocesuoczyszczaniaspalinmusiprzebiegaćzzachowaniemśrodkówbezpieczeństwaiprocedurochronnych,doktórychnależązestalaniei/lubstabilizacjapyłów,popiołóworazmieszaneksoliziOS.

potencjalne zagrożenie dla zdrowia Ostrożność,zachowaniesięzgodniezregulaminemBHPiodpowiednieubranieochronnewtrakciepracyzpozostałościamiprocesuoczyszczaniaspalinstanowiąnajlepsześrodkizapobiegawczeminimalizującezagrożeniezdrowia.


Oczyszczaniespalinjestintegralnymskładnikiemkażdegoprocesuspalaniaodpadów.Jakiekolwiekoddziaływania,specjalnewarunkiiograniczenia,którenależyuwzględnićwtychprocesachmająwrównymstopniuzastosowaniedofazyoczyszczaniaspalinimusząbyćwziętepoduwagęwplanowaniudlaodpowiednichprocesów:

str. 166„Przemysłowewspółspalanieodpadów”

str. 171„Termiczneprzetwarzanieodpadów-spalarnierusztowe”

str. 176„Termiczneprzetwarzanieodpadów-spalarniefluidalne”




ogólny opis

streszczenie Systemyoczyszczaniaspalinsłużąograniczeniupotencjalnegozagrożeniaskażeniaśrodowiskapoprzezemisjepowstałewwynikuprocesówspalaniaimająnacelueliminacjęjaknajwiększejilościsubstancjiszko-dliwychprzedichdostaniemsiędowody,ziemilubatmosfery.Ztegopowodusystemyoczyszczaniaspalin(iOS)sąintegralnączęściąsystemuodprowadzaniaspalinwzakładachspalającychodpady.Rozróżniasięsuche,pseudosucheorazmokresystemyoczyszczaniaspalin,przyczymmetodymokremogąprodukowaćściekilubteżbyćwkonfiguracjibezściekowej.Oczyszczeniespalinnastępujegłówniepoprzezzastosowanieinstalacji doodsiarczaniaww/wkonfiguracjach, eliminacji pyłów i zawiesinw filtrach tkaninowych lub/iodpylaczachelektrostatycznychorazinstalacjidoodazotowaniaspalin.

Elementyskładowetejwielkotechnicznejinstalacjitom.in.komoradopalania,filtrytkaninoweiodpylaczeelektrostatyczne („elektrofiltry”),adsorberwapienny lubsodowy,orazneutralna ikwaśnapłuczka,przezktóretransmitowanesągazyodlotowezzakładuspalającegoodpady.

podstawowe wymogi Procesmusiprzebiegaćzzachowaniemtemperaturyniższejniżta,wktórejdochodzidotopliwościpopiołówipostawaniaszkodliwychdlaśrodowiska(termicznych)tlenkówazotu(NOx).

Takawstępnaobróbkaodpadów,byuzyskaćproduktdrobnoziarnistyomożliwienajlepszejhomogeniczności.


✦ Oczyszczonespaliny,

✦ Pyłiinnepozostałościprocesuoczyszczaniaspalin

Wymagania jakościowe względem produktów:

JakośćoczyszczonychspalinmusispełniaćwymogiwydanejprzezParlamentEuropejski iRadęEuropydyrektywy_2000/76/WE z4grudnia 2000 r. zmienionej nowądyrektywą iPPC2010/75/WE zdnia 24listopada2010r.wsprawieemisjiprzemysłowych(iPPC=zintegrowanezapobieganiezanieczyszczeniomiichkontrola

zalety ✦ instalacjeoczyszczaniaspalinumożliwiająspalanieodpadówwsposóbakceptowalnydlaśrodowiskaiklimatu.

✦ Pozwalapozyskaćakceptacjęludnościdlaspalanialubwspółspalaniaodpadów

✦ Umożliwianawielkotechnicząrealizacjęprocesówspalaniaodpadówatymsamyminteresującąopcjępozyskiwaniaenergiizodpadów

wady ✦ iOSjestprocesemgenerującymwysokiekoszta


realizacja techniczna Głównymcelemoczyszczaniaspalinjesteliminacjawnajwyższymmożliwymstopniusubstancjiszkodliwychpowstałychwwynikuspalaniaodpadów,którewyszczególnionowponiższejtabeli.

substancja szkodliwa

stężenia w spalinach surowych powstałych w procesie spalania odpadów komunalnych stałych

we współczesnych spalarniach (mg/m3)

pył 1,000 – 3,000

ncl 1,000

hF 20

so2 100 - 500

metale ciężkie 2 - 5

nox1 180 - 450

dioksyny/Furany 1 – 3 ng te

Tab.1)Zakresstężeńsubstancjiszkodliwychwspalinachsurowych(tj.przedichoczyszcze-niem)powstałychwprocesiespalania

1 wspalaniufluidalnym:180–250mg/m3,wspalaniurusztowym:250–450mg/m3.




cdinstalacjeoczyszczaniaspalinsąpołączonezwłaściwąspalarniąwkonfiguracjipokazanejnarys.1.

odsalanie

ZESPÓŁ SPALANIA (IOS)INSTALACJA

OCZYSZCZANIASPALIN

emisja

bojlerspaliny surowe

schładzanieszokowe 1

schładzanieszokowe 2

płuczka 1 płuczka 2

�ltrtkaninowy

kominadsorber

odpady

żużel paleniskowy

popiółkotłowy

popiółlotny

Rys1)Ogólnyschematoczyszczaniaspalin

Dziękioczyszczaniuspalinemisjanastępującychsubstancji szkodliwychmożebyćograniczone tak,bywypełniałaokreśloneprzepisamistandardy:

✦ Pyłzawieszony

✦ Szkodliwekwaśnegazy(SO2,HCl,HF)

✦ Tlenkiazotu(NOx-częściowo)

✦ Dioksynyifurany

✦ Metaleciężkie

✦ CałkowitywęgielorganicznyTOC

✦ TlenekwęglaCO

WPolscestandardyemisyjnezespalarniiwspółspalarniodpadówokreślonesąwrozporządzeniuMinistraŚrodowiskazdnia22kwietnia2011r.wsprawiestandardówemisyjnychzinstalacji(Dz.U.2011nr95poz.558-załącznik5i6)

1) Pył

Pyłzawieragłówniemetaleciężkiewstanielotnym,jakrównieżdużeilościmateriiorganicznej.Szczególniedużajestzawartośćdioksyn/furanów.

Doeliminacjipyłuużywasięgłówniefiltrówtkaninowychorazodpylaczyelektrostatycznych(„elektrofiltrów”).Poniższatabelaprezentujezasadniczecechytychdwutechnik.

odpylacz elektrostatyczny Filtr tkaninowy

stężenia spalin oczyszczonych

< 5 mg/m3 < 1 mg/m3

koszt inwestycji 2 dla 100,000 nm3/h

ok. 1,6-1,8 miliona € 1 milion € przy 220°c

0,9 miliona € przy 160°c

zalety • dobra jakość spa-lin oczyszczonych

• niskie koszty eksploatacji

• bardzo dobra jakość czystych spalin

• niższe koszta inwestycyjne

wady • wysoki koszt inwestycji

• wspiera syntezę de-no-vo dioksyn i furanów

• wyższe koszta oczysz-czania spalin na wskutek straty ciśnienia i koniecz-ności wymiany filtra.

pozostałości pył pył

Tab.2)Głównecechyzespołówfiltracjiwsystemachoczyszczaniaspalin

2 bezuwzględnieniakosztówmontażufiltra,gdyżjestdozbytzależneodwarunkówlokalnych.




cd2) Szkodliwe kwaśne gazy (HCl, SO2, HF)

Szkodliwekwaśnegazymożnawyeliminowaćzespalinprzypomocysuchych,pseudosuchychlubmokrychsystemówoczyszczania.Głównekrokioczyszczaniametodąmokrąipseudosuchąto:

✦ Trzystopniowapłuczka;wyodrębnieniegipsukwasusiarkowego(m.mokra)

✦ Trzystopniowapłuczkazodparowaniemwodywkomorzesuszarnirozpyłowejzapomocągorącychspalin(m.mokra)

✦ Adsorberrozpyłowy(m.pseudosucha)

Pozaopisanymitrzemametodamimożnazastosowaćmetodęsuchegooczyszczaniaspalin.SystemtencharakteryzujesięrozpyleniemmleczkawapiennegozCaOlubCaOHwstrumieniuspalin.Strumieńspalinzostał wcześniej schłodzony. Zanieczyszczone wapno zostaje następnie oddzielone ze spalin w filtrzetkaninowym.Wsystemiesuchegooczyszczaniaspalinmogąsięprzedostaćdoatmosferydrobne ilościsubstancji szkodliwych.Wadą tegosystemu jest faktpowstawaniastosunkowodużych ilościodpadówniebezpiecznych.Zdrugiejstronycharakteryzujesięnajniższymkosztem.

3) Tlenki azotu

Jeśliniejestmożliweuniknięciekoniecznościeliminacjitlenkówazotuprzyzastosowaniumetodpierwotnych(np.sterowanie temperaturąpalnika,geometriikotła, recyrkulacjispalin) ,możnaużyćdwóchgłównychmetodwtórnycheliminacjitlenkówazotuzespalin:

✦ procesSNCR(selektywnaredukcjaniekatalityczna)oraz

✦ procesSCR(selektywnaredukcjakatalityczna).

ProcesSNCRosiągawydajnośćeliminacjiNOxrzędu50%-60%poprzezwtryskzwiązkówazotu(prze-ważniemocznika,wodyamoniakalnejlubNH3)zdyszydogorącychspalin(temp.ok.950°C).

WprocesieSCRspalinyzostająnajpierwodpyloneiuwolnioneodkwaśnychgazów.Następnietlenkiazotusąpododaniuwodyamoniakalnejkatalitycznieniszczonewtemperaturze170-380°Cdoazotuatmosfe-rycznego(N2)iwody.TasamainstalacjaDeNOxmożebyćużytarównieżdolikwidacjidioksyn,jeżeliobszarichstykujestwystarczający.WydajnośćeliminacjiNOxprzekracza80%.

ZarównoSCRjakiSNCRniegenerująpozostałościpozaniewielkąemisjąnadmierniedozowanegoamoniaku(„ammoniaslip”).Obaprocesyzostałypodsumowanewponiższejtabeli.

sncr scr

stężenie nox w spali-nach oczyszczonych

< 150 mg/m3 < 70 mg/m3

zalety • przystępna cena,

• zadowalające stężenia w spalinach oczyszczonych

• redukcja syntezy dioksyn (redukcja procesu de novo)

• wysoce zadowalające stężenia w spalinach oczyszczonych

• dodatkowa likwidacja dioksyn

wady • droga,

• podatność na środki chemicz-ne niszczące katalizator

pozostałości amoniak w spalinach oczysz-czonych (5-10 mg nh3/nm3)

Tab.3)Charakterystykaprocesóweliminacjitlenkówazotu

4) Metale ciężkie i dioksyny

Dioksyny,furanyorazmetaleciężkieprzechodząceprzezpłuczkęmożnaeliminowaćzespalinprzypomocywęglaaktywnego,koksuaktywnegobądźmieszaninaktywnychwęglaiwapna.Dostępnesądwaprocesy:

✦ adsorpcjastrumieniowa(dodaniewęglaaktywnego,czasamiwmieszancezpylistymtlenkiemwapniazwanympodfirmowąnazwąSorbalitu®,Sorbacalu®,Spongiacalu®itp.)oraz

✦ adsorpcjanazłożustałym(rzadkostosowanazewzględunawysokiekosztyitrudnościweksploatacji).



Głównecechyobuprocesówzestawionowtabelinr4,poniżej.

adsorpcja strumieniowaadsorpcja na podłożu

stałym

stężenie

- dioksyn,

- metali ciężkich w gazie oczyszczonym

<< 0,1 ng te

< 0,1 mg

<< 0,1 ng te

< 0,1 mg

temperatura maks. 150°c maks. 150°c

zalety • wysoce zadowalające stężenia w gazie oczyszczonym,

• zamienne koszty

• wysoce zadowalające stężenia w gazie oczyszczonym,

• niewrażliwe na wahania stężenia

wady • ryzyko wycieku (przy dużym obciążeniu)

• ryzyko pożaru,

• kosztochłonność,

• wysokie emisje co w trakcie rozruchu

pozostałości węgiel aktywny lub koks węgiel aktywny lub koks

Tab.4)Procesyadsorpcjidlametaliciężkichidioksynwprocesieoczyszczaniaspalin

Zużytywęgiel/koks aktywny zawierametale ciężkie (głównie rtęć i kadm), jak również dioksyny/furany.Poza tym także śladowe ilości siarki i chloru. Są one z reguły przekazywane z powrotemdo systemupaleniskowego,o ile rtęć i kadmzostanąwytrąconewodpowiednimprocesieoczyszczaniaspalin (np.przejściuprzezpłuczkękwaśną).

Najnowocześniejszesystemyoczyszczaniaspalineliminująrównieżmetaleciężkieidioksynyprzypomocywapna/koksuzmieszaninywęglabrunatnegobezpośredniowprocesiespalania.Wzwiązkuztymosobnaeliminacjadioksynimetaliciężkichwdalszychprocesachoczyszczaniaspalinniejestjużkonieczna.

moc przerobowa Materiał wprowadzany:

✦ Odpadystałe,

✦ Piasek/substancjeobojętne,

✦ Woda(generatorpary),zapotrzebowanienasłodkąwodętookoło1m3/hwprzeliczeniunakażdąt/hprzepustowości.

Produkty:

✦ 200-250kgpopiołudennegonatonęwsadu,

✦ 50-100kgpopiołuzcyklonunatonęwsadu,

✦ 5–20kgpyłukotłowegonatonęwsadu,

✦ 4,5000-5,500m3spalinnatonęwsadu

✦ woda(zgeneratorapary).

skala zastosowania Zakres zastosowania tej technologii to:

✦ od28,000t/a(4t/h)

✦ do85,000t/a(12t/h)wprzeliczeniunalinię,

✦ natomiastwprzypadkuwspółspalaniaszlamujegogórnagranicato120,000t/a.

kompatybilność

z innymi systemamiSpalaniefluidalneprzeznaczonejestdoprzetwarzaniaodpadówpalnychnienadającychsiędoinnegowykorzystania(np.odpadówdrobnych<30mm,szlamów,osadówściekowych).Pozwalatonapołącze-niespalaniafluidalnegozwszystkimipoprzedzającymiśrodkamiiprocesamiobróbkiodpadów.

Dobrympomysłemjestsynergicznewspółdziałaniezzakładamistosującymiprocesyowysokimzapo-trzebowaniunaenergięcieplną(np.zfabrykamipapieru,którewzamianbędąprzesyłaćpozostałościzeswojegoprocesuprodukcyjnegonapaliwodlaspalarni).Spalarniapowinnamiećtakżemożliwośćzaopatrywaniaodbiorcówzewnętrznychwnadwyżkienergiicieplnej(parętechnologicznąlubc.oic.w.udlaciepłownictwa)lubprzesyłaniaenergiielektrycznejdosiecipublicznej.




wymagane zasoby

bilans energetyczny

Wsad (INPUT):



Produkty (OUTPUT):



Jednoczesna produkcja energii elektrycznej i cieplnej w kogeneracji jest możliwa, a wręcz pożądana,alezregułyimwięcejenergiicieplnejeksportujesiępozainstalacje,tymmniejmożnawytworzyćenergiielektrycznej.


Przyspalaniubiodegradowalnejczęściodpadów(wEuropietoprzeciętnie50%ichobjętości)bilansCO2 możebyćpozytywny.

potrzebne pomoce i dodatki ✦ Piasek,

✦ Olejopałowybądźgazziemnydorozruchuiogrzewaniapomocniczego


✦ Ok.10-15wykwalifikowanychpracownikównakażdejliniidoobsługicodziennychzadań,łączniezoczyszczaniemspalin.Conajmniejjedeninżynieridwóchbrygadzistów;


potrzebna przestrzeŃMinimalnawymaganaprzestrzeń:

ok.10,000m2dlainstalacjiomocyprzerobowej50,000t/a,

nadzór i konserwacja Składowanepozostałościprocesuspalaniapowinnybyćobjętemonitoringiemipodlegaćdalszejkontroli.

kosztorys

koszty inwestycji

Kosztylokująsięwtymsamymprzedziale,cowprzypadkuspalaniarusztowego( str. 171):

Zapotrzebowanienakapitałdlabudowy jednej instalacji (podanocenyśrednie)przymocyprzerobowej200,000t/a,beziOS(instalacjioczyszczaniaspalin):








Możliweoszczędnościwzwiązkuzezmniejszonymzapotrzebowaniemnausuwanietlenkuazotuzespalin.Niemniej jednakwyższeryzykokorozjiorazkoniecznośćpoddaniamateriałuwprowadzanegookreślonejobróbcewstępnejmogązwiększyćkoszty.

Zwłaszczaprzyspalaniumateriałuodrobnejstrukturze,takiegojakwysuszonyszlamlubdrobnymateriałprzesiany<30mmpoobróbcemechanicznej,przyzastosowaniutechnologiizłożafluidalnegomożliwesąoszczędnościrzędu20-30%wporównaniuztechnologiąrusztową( str. 171):



✦ Naprawaikonserwacja:





możliwe zyskiZopłatzadostawęenergiielektrycznejiparytechnologicznej(ciepłejwody).Możliwezyskizesprzedażyzielonychcertyfikatówzaprodukcjęenergiizeźródełodnawialnychzgodniezprzepisamikrajowymi.


Wprowadzanemieszanestałeodpadykomunalne:90-175€/t(uwzględniającoczyszczaniespalin)

Wprowadzanywysuszonyszlamlubmateriałrozdrobniony<30mm:50-100€/t





inFormacje rynkowe




Niemcy,podobniejakwieleinnychkrajówEuropy(np.Austria,Włochy,Hiszpania)posiadająmniejspalarnitegotypu,jednakliczbatychzakładówstalewzrasta.WprzeszłościspalaniaodpadówzwykorzystaniemtechnologiifluidalnejdokonywanonawiększąskalęwJaponiiiWielkiejBrytanii.

Przykłady:

Niemcy

✦ http://www.umweltdaten.landsh.de/nuis/abfall/info/tagung_swn/Gerdes_folien.pdf TEVNeumünster:cyrkulacyjnezłożefluidalne,przepustowość:150,000t/a

✦ http://www.umweltdaten.landsh.de/nuis/abfall/info/tagung17/Bruhn-Lobin_17112005.pdf Odpadydlazłożacyrkulacyjnegosąprzerabianewstępniewsystemieniemechaniczno--biologicznym( str. 152 „Mechaniczno-biologicznyprzerób/stabilizacjaodpadów”)

Austria

✦ instalacjawLenzing:cyrkulacyjnezłożefluidalne,przepustowość:300,000t/a;uruchomionaw1998r.


i dostawcy





Uznanymiproducentami/dostawcamirozwiązańtechnologiispalaniarusztowegosąnp.:

✦ www.bamag-gmbh.de BAMAG(dawniejThyssenKruppEnCoke),Butzbach ✦ www.de.alstom.com AlstomDeutschlandAG,Mannheim





4odpadÓw - ekotechnologie.orgekotechnologie.org/download/4_rozdzial.pdf · nowne zastosowanie i/...

Documents