Wszyscy wytwarzamy odpady, choć nie każdy jest tego świadom. Co więc się stało,
że dopiero obecnie tak dużo się o nich mówi? Stały się istotnym problemem środowiskowym nie tylko w dużych aglomeracjach, ale również w małych miasteczkach i na wsi. Dopóki człowiek przetwarzał w prosty sposób otaczające go dary natury, nie istniał kłopot z ich naturalnym unieszkodliwianiem. Przyroda radziła sobie doskonale z ich neutralizacją.
KŁOPOTLIWE UNIESZKODLIWIANIE
Gwałtowny przyrost ludności, zwłaszcza jej koncentracja w dużych aglomeracjach, przyczyniły się znacznie do wzrostu ilości wytwarzanych obecnie odpadów i zmiany ich składu.
Wobec produkcji ogromnych ilości śmieci, wręcz zasypywania nimi świata, istnieje konieczność opracowania skutecznych metod ich unieszkodliwiania, a więc doprowadzenie do stanu nie powodującego zagrożenia dla zdrowia człowieka oraz otaczającego go środowiska. Dla przeciętnego mieszkańca miasta, i nie tylko, problem się kończy z chwilą umieszczenia worka z odpadami w pojemniku lub kontenerze. Nie bardzo orientujemy się, jakie są dalsze ich losy. Przeważnie wiemy, że są one wywożone gdzieś w jedno miejsce, na wysypisko. Gdzie występuje to wysypisko, składowisko - trudno nam powiedzieć, a z pewnością takiej wiedzy nie posiada mieszkaniec dużej aglomeracji. Kompletnie nas nie obchodzi, że w pobliżu składowiska mieszkają ludzie, którym jego istnienie może utrudniać normalną egzystencję.
Jak już wspomniałem, unieszkodliwienie odpadów oznacza doprowadzenie ich do stanu uniemożliwiającego powodowanie zagrożenia dla zdrowia ludzi i środowiska. Wywiezienie ich, bez jakichkolwiek prób zobojętnienia, oznacza jedynie, że się ich pozbyliśmy z naszego miejsca zamieszkania. Nie świadczy to jednak, że nie stanowią one zagrożenia w innym miejscu.
Składowiska odpadów będą ciągle istniały. Nie wynaleziono jeszcze metody zupełnego pozbycia się odpadu.
Współczesne składowisko to ostatni element systemu unieszkodliwiania odpadów, przeznaczony do składowania pozostałości niedających się już dalej przerobić i wykorzystać. Składowiska powinny być miejscem gromadzenia odpadów obojętnych, określanych również jako odpad inercyjny, balastowy. Temat dotyczący składowisk będzie podjęty w odrębnym opracowaniu.
Jakie więc czynności należy wykonać, aby z jednej strony zmniejszyła się w sposób znaczny ilość gromadzonych odpadów na składowisku, z drugiej – aby odpad tam trafiający był obojętny dla środowiska i człowieka?
W poprzednich publikacjach zwróciłem uwagę na dwie metody zmniejszające ilość wytwarzanych odpadów. Są to ponowne wykorzystanie, tj. skierowanie odpadku do użytku w swej oryginalnej formie oraz segregacja „u źródła”, czyli bezpośrednio u nas, w naszych gospodarstwach domowych, odzysk surowców wtórnych. Należy przy tym podkreślić, że metody te są najbardziej efektywne i, w co trudno uwierzyć, również najmniej kosztowne. W zmieszanych odpadach komunalnych, trafiających na składowisko, jest nadal bardzo dużo surowców wtórnych, możliwych do odzysku oraz odpadów pochodzenia organicznego stanowiących, oczywiście w masie odpadów komunalnych, duże zagrożenie dla środowiska i zdrowia ludzi.
Obowiązujące przepisy, jak również zobowiązanie, które Polska złożyła w traktacie akcesyjnym do UE, zmuszają nas do ograniczenia ilości odpadów organicznych wywożonych na składowiska. Jest to największe wyzwanie, z którym władze samorządowe wszystkich gmin w Polsce muszą się uporać do roku 2015. Po tym terminie jedynie 48% wytworzonych w 1995 r. odpadów organicznych będzie mogła trafiać na składowisko.
METODY UTYLIZACJI
Co można z takim odpadem zrobić? Praktycznie istnieją tylko dwie, może trzy metody utylizacji odpadów organicznych. Jedną z nich jest kompostowanie – metoda znana ludzkości od dawna. Przywraca odpadom wartość użytkową. Kompost stanowi wartościowe źródło użyźniania gleb, szczególnie cenione przez ogrodników. Jest nawozem zbliżonym swoimi właściwościami do próchnicy glebowej zawierającym do 50% substancji organicznej.
Klasyczny proces kompostowania to tlenowy proces biologiczny, podczas którego materiały organiczne są przekształcane w kompost a jednocześnie dochodzi do zmniejszania ich objętości. Kompostowanie możemy prowadzić we własnym zakresie, w przydomowych kompostownikach, a uzyskany nawóz przeznaczyć do nawożenia ogródka.
Fermentacja, w odróżnieniu od kompostowania, prowadzona jest bez dostępu powietrza, w zamkniętych komorach, w temperaturze ok. 35 0C lub 55 0C. Produktem rozkładu substancji organicznych są biogaz i naturalny nawóz. Do zalet technologii fermentacji metanowej w stosunku do kompostowania można zaliczyć: produkcję biogazu będącego odnawialnym źródłem energii, mniejszą energochłonność, mniejszą uciążliwość dla środowiska, mniejsze zapotrzebowanie na teren, lepsze warunki oczyszczania końcowych produktów.
Proces fermentacji metanowej jest również wykorzystywany w technologii unieszkodliwiania odpadów w pryzmach energetycznych. Polega ona na wydzieleniu kwater na składowisku, w którym układane są instalacje nawadniające i odgazowujące. Eksploatacja gazu odbywa się pod szczelnym przykryciem pryzm i osiągnięciu stabilnej fazy fermentacji (ok. 6 miesięcy). Zapewnienie optymalnych warunków: rozdrobnienia odpadów, ustalenie właściwego stosunku węgla do azotu (60:1 – 40:1), wilgotności 60 – 70%, odczynu pH ok. 7 oraz podgrzewanie pryzmy w pierwszym okresie do 55 0C powoduje, że rozkład substancji organicznej następuje znacznie szybciej niż na składowisku odpadów. Po upływie 5 lat pryzma jest odsłaniania a przefermentowana masa po oczyszczeniu może być wykorzystywana jako nawóz.
NIEZADOWALAJĄCE TECHNOLOGIE
Doświadczenia zakładów stosujących powyższe technologie do utylizacji frakcji biologicznej z odpadów komunalnych nie są niestety zbyt pocieszające. Otrzymywany końcowy produkt nie spełnia norm przewidzianych dla kompostu. Znajduje się w nim dużo zanieczyszczeń w postaci bardzo drobnego szkła i plastiku. Otrzymany produkt stosuje się zamiennie zamiast piasku do przesypywania odpadów komunalnych na wysypisku. W celu otrzymania handlowego kompostu należałoby prowadzić u wytwórców odpadów segregację odpadów organicznych. Segregacja frakcji organicznej „u źródła” podnosi koszt całego systemu. Oprócz wyposażenia każdego gospodarstwa domowego w specjalne pojemniki na ten odpad, odpowiedniego zorganizowania wymaga odbiór i transport tych odpadów, jak również dezynfekcja pojemników. W przypadku przyjęcia zasady, że w całym systemie chodzi jedynie o zobojętnienie frakcji biologicznej, to stosowane obecnie technologie są w zupełności wystarczające.
RATUNEK W SPALANIU
Spalanie odpadów komunalnych stanowi stosunkowo nową metodę ich utylizacji. Nowoczesne urządzenia do spalania odpadów pełnią dwie funkcje: redukują ilość (objętość) odpadów trafiających na składowisko oraz stanowią źródło energii elektrycznej lub cieplnej.
Doświadczenia Austrii i Niemiec w tym zakresie dowodzą, że bez wsparcia spalarni odpadów nie da się wypełnić unijnych wymogów. Budowane obecnie i eksploatowane w krajach UE instalacje spalania odpadów to obiekty nowoczesne, w pełni bezpieczne dla środowiska, spełniające bardzo ostre wymagania z zakresu emisji zanieczyszczeń do środowiska.
PLUSY I MINUSY SPALARNI
Minusami spalarni są szkodliwe dioksyny powstające w czasie spalania odpadów. Jednak stanowią one zagrożenie wyłącznie wtedy, gdy wydostaną się poza spalarnie odpadów do środowiska. Powstają głównie przy spalaniu tworzyw sztucznych, chlorowanego papieru oraz olejów. Mają właściwości kancerogenne (niszczą DNA) i mogą stanowić przyczynę uszkodzeń płodu. Ponadto w wyniku działania spalarni odpadów komunalnych wzrasta ilość emitowanych do atmosfery pyłów. Aby odpady nadawały się do spalenia muszą posiadać wysoką wartość kaloryczną. Z reguły przyjmuje się, że graniczną wartością jest 1200- 1400 kcal/kg. Generalnie w odpadach komunalnych w Polsce przeważa frakcja trudno lub niepalna, czyli odpady organiczne, wielkogabarytowe, gruz. Wskutek tego, odpady w ogólnej masie mają znacznie mniejszą wartość kaloryczną – wynosi ona 950- 1150 kcal/kg, a ich wilgotność waha się w granicach 45-60%. Konieczne jest zatem podnoszenie wartości opałowej odpadów dodatkową substancją, zwykle olejem opałowym, mazutem lub węglem.
W nowoczesnych spalarniach, na 3 tony spalonych odpadów przypada 1 tona pozostałości w postaci pyłów i żużli. Zarówno w żużlu, jak i pyłach znajdują się substancje niebezpieczne w wysokich stężeniach.
Istnieją obecnie technologie umożliwiające redukcję do minimum wszystkich substancji niebezpiecznych. Wymaga to jednak zastosowania odpowiednich, bardzo nowoczesnych i niestety bardzo drogich urządzeń. W trakcie eksploatacji w spalarniach musi być utrzymany, bardzo ścisły reżim technologiczny.
Entuzjaści spalarni odpadów komunalnych wymieniają je jako jedyne urządzenia umożliwiające prawie całkowitą utylizację odpadów komunalnych, a powstające nowe odpady, możliwe do gospodarczego wykorzystania (np. popioły jako podkład pod budowę dróg). Zapominają jednak dodać, że do prawidłowego funkcjonowania spalarni wymagana jest odpowiednia ilość odpadu. Koszty budowy i funkcjonowania spalarni, jak również koszty dowozu odpadów nawet z bardzo odległych miejscowości w stosunku do lokalizacji spalarni są bardzo wysokie. Kto za to zapłaci? Oczywiście wytwórcy odpadów - znaczy każdy z nas. Z wykorzystaniem powstających w spalarni nowych odpadów też nie jest zbyt dobrze. Drogowcy wolą do budowy dróg wykorzystać już sprawdzony, dobry materiał budowlany.
REDUKCJA U ŹRÓDŁA
Jakkolwiek byśmy podchodzili do spalarni odpadów, to oczywiste jest, że nie uwolnią nas one i nie rozwiążą problemów rosnącej góry odpadów – zarówno komunalnych, jak i przemysłowych. Jeżeli chcemy poważnie myśleć o rozwiązaniu tego problemu, to należy podejmować działania na rzecz minimalizacji wytwarzanych odpadów u źródła oraz tzw. czystej produkcji, w toku której nie powstają odpady albo są one nietoksyczne oraz dają się łatwo przetworzyć. Redukcja odpadów u źródła i czysta produkcja to konieczność i rzeczywiste działania podejmowane przez rządy wielu krajów. Przy ograniczonych zasobach finansowych w naszym kraju szczególne istotny staje się wybór najlepszej technologii – technologii przyszłości.
Ryszard Jerosz