2011. Március 07. Készítették: Eller Nikolett, Kádi Anna

Az előadások a következő témára: "2011. Március 07. Készítették: Eller Nikolett, Kádi Anna"— Előadás másolata:

1 2011. Március 07. Készítették: Eller Nikolett, Kádi Anna
HULLADÉKGAZDÁLKODÁS 2011. Március 07. Készítették: Eller Nikolett, Kádi Anna

2 Alapfogalmak Hulladék: birtokosa megválik, megválni szándékozik, vagy megválni köteles; Veszélyes hulladék: rendelkező, illetve ilyen anyagokat vagy összetevőket tartalmazó, eredete, összetétele, koncentrációja miatt az egészségre, a környezetre kockázatot jelentő hulladék; Települési hulladék: a háztartásokból származó szilárd vagy folyékony hulladék, illetőleg a háztartási hulladékhoz hasonló jellegű és összetételű, azzal együtt kezelhető más hulladék;

3 HULLADÉKGAZDÁLKODÁS Az integrált hulladékgazdálkodás eszközei részletesebben: Rendezett lerakás Hulladékégetés

4 Hulladékégetés

5 Égetés: a hulladék fizikai-kémiai átalakítása magas hőmérsékleten (800-1200 °C)
Célja: a hulladéktérfogat jelentős csökkentése a hulladék „veszélyességének” mérséklése

6 Hulladékégetők Hazai helyzet
Egy kommunális hulladékégető tonna/év kapacitással Budapest hulladékát égeti el többi hazai égető elsősorban ipari és kórházi veszélyes hulladék ártalmatlanítására lett kialakítva 16 telephelyen található direkt égetőmű (amelyek tonna hulladék elégetésére alkalmasak) két kőolaj-finomítóban (Dunaújvárosban,Százhalombatta) 33 ezer tonna/év mennyiségben történik hulladékégetés Négy cementgyárban (Vác, Beremend, Lábatlan, Miskolc) veszélyes és nem veszélyes hulladékok égetése történik; 81 ezer tonna kapacitással Több hőerőműben is tervezik hulladékok együttégetését (jelenleg a visontai erőmű rendelkezik 240 ezer tonnás kapacitással)

7 Hulladékégetés folyamata
Szilárd települési hulladék esetén 30-35%, folyékony és iszaphulladék égetésekor 2-10% a maradék mennyisége. A füstgáz főbb komponensei: CO2, H2O, O2, NOx , SO2, CO.

8 Hulladékégetés Előnyök: Hátrányok:
a hulladék térfogata és tömege jelentősen csökken (tömegcsökkenés: kb %) az égetés energiatermeléssel jár, a keletkezett hő hasznosítható korszerű füstgáztisztítási technológiával betarthatók a kibocsátási előírások közegészségügyi szempontból a leghatékonyabb, , mivel a kórokozók elpusztulnak az égetés másodlagos környezetszennyezéssel jár (légszennyezés, pernye, salakelhelyezés problémái) ökológiai szempontból kedvezőtlen, mivel a termikusan bontott anyag kikerül a természetes körforgásból, beruházási és üzemeltetési költségei lényegesen magasabbak a hagyományos eljárásoknál (komposzt, biogáz, lerakás) a heterogén jellemzői miatt anyag előkészítés szükséges

9 HULLADÉKÉGETÉS TECHNOLÓGIÁJA
MEGHATÁROZÓ SZEMPONTOK Égetendő anyag halmazállapota Kémiai összetétele Fizikai tulajdonsága Fűtőértéke Sűrűsége TÜZELÉSTECHNIKAI SZEMPONTOK Fűtőérték Éghető anyag tartalom Víztartalom Hamutartalom, hamu olvadási jellemzői vizsgálandó a szemcseméret, korrozív hatás, gyulladás- és lobbanáspont, viszkozitás

10 Átlagos hulladék összetétel a tervezési rendszerben
Vizsgált jellemző (m/m%) Átlagos hulladék összetétel % Papír 17 Műanyag 21 Textil 3 Biológiailag lebomló szerves hulladék 27 Üveg Fa 1,5 Fém 2 Egyéb, tovább nem válogatható frakció 24,5 Veszélyes hulladék 1 Összesen 100 Átlagos hulladék összetétel a tervezési rendszerben

11 HULLADÉKÉGETÉS PARAMÉTEREI
megfelelő hőmérséklet 850 °C megfelelő áramlási viszonyok- turbulens mozgó rostélyokkal, gázáramok irányítottságával biztosítható tartózkodási idő füstgázoknak a tűztérben való tartózkodási ideje 2-3 sec Légfelesleg légfelesleg-tényező értéke 1,5-2,5 Szilárd hulladékok égetésénél a minimális oxigéntartalom 6%.

12 Hulladékégetés fázisai
• hulladék átvétele (fogadás) • hulladék tárolása • hulladék előkészítése • adagolás • égetés (rostélyos és rostély nélküli tüzelőberendezések) • füstgázhűtés ( °C-ról °C- ra), hőhasznosítás !!!! • füstgáztisztítás • szilárd égetési maradékok kezelése

13

14 Általános technológiai folyamatábra
anyagmérlegek! 1. tárolás; 2. anyag-előkészítés; 3.adagolás; 4. égetés; 5.póttüzelőanyag; 6. levegő; 7.füstgázhűtés; 8.hőhasznosítás; 9.füstgáztisztítás; 10.mosóvízkezelés; 11. kémény; 12.pernyeválasztás; 13.salakgyűjtés- és kihordás; 14. salak- és pernyetárolás

15 Hulladék fogadása

16 Gyűjtés, tárolás A hulladékbunkerben ne keletkezzen tűz!
Szennyezőanyag ne jusson ki a környezetbe! Bunkerek enyhe szívás alatt állnak por és bűz kiáramlásának megakadályozása miatt Folyamatos üzemeléshez a bunkerekben 3-5 napos feldolgozási teljesítménynek megfelelő hulladék mennyiséget kell tárolni.

17 Tüzelőberendezések Rostélytüzelésű berendezés
Főleg szilárd halmazállapotú hulladékok égetésére Henger, visszatoló, előtoló lengőrostély, ellenáramú előtoló rostély Rostély feladata: Égetendő hulladék átkeverése Megfelelő levegőmennyiség biztosítása Rostélytüzelés nélküli berendezés Főleg folyékony és pasztás termelési hulladékok és iszap égetésére Forgódobos kemence Fix helyzetű, álló, vagy fekvő henger alakú égetőkamrák Fluid- vagy örvényágyas tüzelőberendezés

18 Égetés forgódobos kemence

19 Hőhasznosítás, füstgázhűtés
Hőhasznosítás hiányában a füstgázokkal távozó hőveszteség 92–95% A hulladék fűtőértéke átlagosan 9-11 kJ között mozog Közvetett füstgázhűtés: hőcserélőkön keresztül hűtik le; ezek lehetnek rekuperátorok, melegvíz- és gőzkazánok (220 0C-ig lehet lehűteni) Közvetlen: levegőbefúvással v. vízgőz-bepermetezéssel hűtik Hőhasznosítás lehetőségei: Fűtőműves változat (1 tonna hulladékból 2,5-3,5 tonna gőz keletkezik) Kondenzációs erőműves változat (1 tonna hulladékból kWh villamos energia termelhető)

20 Füstgáztisztítás Szilárd halmazállapotú szennyező anyagoktól való tisztítás Elektrofilter Szövetszűrők Gáz halmazállapotú szennyezőktől való tisztítás Gázmosás Attól függően, hogy mely eljárásokat, milyen kombinációban alkalmazzák, megkülönböztetünk száraz, felszáraz és nedves füstgáztisztítási eljárásokat

21 Füstgáztisztítás NOx leválasztása:
Ammónia felhasználása mellett szelektív katalitikus vagy szelektív nem katalitikus eljárás keretében történik Dioxin kibocsátás csökkentésére aktív szenet/kokszot adagolnak az égetőbe A tisztítás során füstgáztisztítási maradékanyagok is keletkeznek, amelyek jellemző módon veszélyes hulladéknak minősülnek.

22 Füstgáztisztítás

23 Salakanyagok kezelése
A maradék kb. egy tonnára vetítve kg körül van A salakot a tűztér végén kialakított nedves rendszerű salakeltávolítóban lehűtik, és szállítószalagon keresztül kerül ki a salakbunkerbe egy mágneses leválasztó kiemeli a salakban lévő fémmaradványokat, ami további hasznosításra kerül Salak ideiglenes tárolása, majd hulladéklerakókba szállítása Esetleg felhasználás útalapokba, vagy rekultivációra

24 Salakanyagok kezelése
a pernye a salak mennyiségének t%-a: kloridokat, nehézfémeket, ként, fluoridokat tartalmaz Kizárólag veszélyes hulladéklerakóban helyezhető el!

25 Folyamatvezérlés Folyamatellenőrzés

26 Hulladékégetés környezeti kockázatai
Légszennyezés Egy 100 ezer tonnás égető átlagosan 70 ezer köbméter szennyezett füstgázt bocsát ki, minden egyes órában. Szálló por CO2 Dioxin Nehézfémek Nox Kloridok, Bromidok, Fluoridok SO2 További szennyezők: CO, VOC, PAH, PCB, furánok, ftalátok, ketonok, aldehidek, szerves savak, alkének Talajszennyezés Vízszennyezés

27 A tisztítatlan gázhalmazállapotú égéstermékek összetétele
Anyag Mennyiség H2O 10-18 tf% CO2 6-12 tf% O2 7-14 tf% CO mg/m3 HCl 0,4-1,5 g/m3 HF 2-20 mg/m3 SO2 mg/m3 Nox mg/m3 Szálló por 2-15 g/m3

28 Hulladékégetők problémái

29 Kockázatok - a szilárd maradékok
1000 kg hulladék elégetésének termékei: kg salak ha van szilárd részecske leválasztás: 20-40 kg pernye ha van gáztisztítás: 8-80 kg tisztítási maradék

30

31 Hulladékhasznosító Mű (HHM) adatai

32 Követelmények (1) Helykiválasztás: az égető megfelelő helyét biztosítja (szélviszonyok, energiaszállítás); kizárja a nem megfelelő helyszíneket Hulladékhomogenizálás és ellenőrzés: egyenletes égéshőjű anyag betáplálása, a nem megfelelő anyagok kizárása Üzemelési paraméterek szintentartása: a megfelelő hőmérséklet, tartózkodási idő és levegőfelesleg a minél tökéletesebb égést biztosítja

33 Követelmények (2) Füstgáztisztítás: a környezetbe kerülő szennyezők csökkentése Szilárd égéstermékek és maradékok lerakása: a rendezett lerakás követelményei szerint Hőhasznosítás: a hulladékégetés gazdaságosságán javít, csökkenti a hőszennyezést Monitoring: a megfelelő működés ellenőrzése (emisszió mérése)

34 Hulladéklerakás

35 RENDEZETT LERAKÁS Rendezett lerakás:
a hulladék végleges elhelyezése a földfelszínen vagy a földben - meghatározott eljárás szerint Funkciója: a hulladék elszigetelése a környezettől, a hulladékban lévő komponensek lerakón kívülre kerülésének megakadályozása

36 A lerakás környezeti kockázatai
Környezetegészségügyi kockázatok Káros beavatkozás az ökoszisztémába Tájkép kedvezőtlen befolyásolása Talajszennyezés Felszín alatti vizek szennyezése, Levegőszennyezés Üvegházhatás (CO2, CH4)

37 Követelmények (1) Helykiválasztás: a lerakó megfelelő geológiai adottságit biztosítja; kizárja a vizes élőhelyeket, ártereket, stb. Szigetelés: a megfelelő környezeti biztonságot szavatolja; anyaga: agyag, geomembrán vagy műanyag fólia Talajvíz monitoring: figyelőkutakból vett minták elemzése Üzemeltetési eljárások: - hulladék tömörítése, - beérkező hulladék ellenőrzése, -napi, heti takarás, - illetéktelenek bejutásának kizárása

38 Követelmények (2) Levegőszennyezés kezelése: a keletkező ún. biogázok (metán) elégetése vagy hasznosítása Csurgalékvízkezelés: a lerakóban keletkező vagy kívülről bejutott vizek öszegyűjtése, megtisztítása · Bezárás utáni tevékenységek: - végleges takarás, - karbantartás és ellenőrzés.

39 Hulladéklerakó építése és rekultivációja

40 1. kép: A keletkező települési szilárd hulladék mennyisége (főleg térfogata) folyamatosan növekszik. Mindazon részét, amely nem hasznosítható vagy égetni szükséges, vagy lerakóra viszik.

41 DRÉNCSŐ A dréncső kemény PVC alapanyagból, extrudálással gyártott körgyűrűs bordázatú cső.A dréncsövek perforált és nem perforált kivitelben gyártják.A perforált dréncső geotextíliával bevont változata is nagyon népszerű. Talajvíz elvezetésre, szikkasztásra,védőcsőként használják.Előnyei, olcsó, flexibilis, könnyű, könnyen szabható, könnyen csatlakoztatható, pvc révén nagyon ellenálló.

42 4. 1. 3. 2. 2. kép: A lerakót alulról szigetelt medencébe kezdik rakni. A szigetelés több rétegből áll a nagyobb biztonság érdekében.Amikor a lerakó megtelt, felső lezárását ugyancsak szigetelő anyagokkal végzik, majd végül növényekkel betelepítik.

43 3. kép: A lerakó csurgalékvíz tárolója ugyancsak többrétegű szigeteléssel készül. Itt tárolják azt a vízmennyiséget, amely a csapadékhullás következtében a lerakón átszivárogva számos anyagot oldott ki, így ez a folyadék a környezetre veszélyt jelentene, ha nem gyűjtenék össze és nem szállítanák szennyvíztisztítóba (Pusztazámor).

44 4. kép: Új lerakó épül EU-források felhasználásával
4. kép: Új lerakó épül EU-források felhasználásával. A lerakás céljára szolgáló medence már kialakításra került, a rézsűt több rétegben szigetelőanyagok borítják (Szeged)

45 5. kép: A szigetelőanyagok alá dréncső kerül, hogy a csapadékvíz (és a hulladékon átszivárgó un. csurgalékvíz) zárt medencébe kerüljön és ne a környezetbe (Szeged).

46 6. kép: A rézsűk műanyag borítását már védi a felterített ásványi anyag, a medence aljára ezután hordják fel. Ilyen védelem nélkül a hulladékban lévő éles tárgyak vagy a lerakón dolgozó gépek könnyen megsérthetnék a környezetszennyezés megakadályozására szolgáló szigetelést.

47 7. kép: Elkészült, már csak átadásra vár
7. kép: Elkészült, már csak átadásra vár. A rézsű meredekségének csökkentésére, ami növeli a szigetelés biztonságát, lépcsőzetes oldalkialakítást készítettek. Látszanak a biogáz kinyerésére előre beépített gázkutak kivezetései is (Búslakpuszta).

48 8. kép: A lerakóra hulladékot beszállítani csak mérlegelést követően lehet. Minden lerakó hídmérlege szoftverrel van ellátva, amely rögzíti a hulladékra vonatkozó adatokat (mennyiség, minőség, beszállító, lerakás helye stb.) (Pusztazámor).

49 9. kép: Az új lerakóba először csak válogatott – kis darabokból álló – hulladékot visznek, a szigetelőréteg lyukadásának megakadályozása érdekében (Vaskút).

50 10. kép: A hulladék tömörítését végző kompaktor a vékony rétegben elterített hulladékon óvatosan dolgozik. A gép mögött látszik a biogáz kivezető cső, amelynek akkor lesz jelentősége, ha már a hulladékból megkezdődik a csapadék, a hő és az oxigén hatására, a benne lévő szervesanyag bomlása miatt a gázképződés (Vaskút).

51 11. kép: A lerakó rézsűjét szennyvíziszappal védik a sérülés ellen (Tokaj).

52 12. kép: A lerakóban a hulladék magassága elérheti a több 10 méter magasságot, és a hulladékszint növekedésével párhuzamosan kell a gázkutakat is magasítani (Pusztazámor).

53 13. kép: A kép előterében látható lerakórész megtelt, már csak a tetejére hordanak fedőanyagot, oldalán rekultivációja megkezdődött. A háttérben előkészítés alatt (okker színnel) az új lerakómedence (Debrecen).

54 14. kép: A lerakó rekultivációja folyamatosan végzendő munka, hiszen a „hulladékhegy” egyik oldalán még folyik a lerakás, a domb másik oldalán pedig már erőteljes a növényesítés (Halbenrain, Németország).

55 15. kép: Így történik ez itthon is: a lerakó külső rézsűjét már rekultiválták, füvesítették, miközben a felső szinten még folyik a hulladék lerakása (Hódmezővásárhely).

56 16. kép: Rajz a lerakó felső lezárásáról (rekultivációjáról), a gázelvezetést biztosító rendszerről, amely a lerakott hulladékrétegből elszívja a keletkező biogázt. A lerakó mellett a biogázt hasznosító létesítmény rajza is látható.

57 17. kép: A lerakó betelt részét előbb földdel takarják és időt biztosítanak a biológiai hulladékok lebomlásának, mert ebből biogáz keletkezik és a lerakó felszíne is változtatja még alakját a gázkeletkezés következtében. A megállapodott lerakófelszínt szigetelik, műanyag-lemezzel borítják (Németország).

58 18. kép: A lerakó aljában a csapadékvíz elvezetésére övárkot készítenek, amelyet kövekkel erősítenek meg (így nem mosódik el az árok egy nagyobb esőzés alkalmával, és a kő egyben növeli a természetes hatást (Németország).

59 19. kép: A lerakó oldalán spontán növénytársulások alakulnak ki, amelyekből a sekély gyökérzetűeket meghagyják, sőt bokrokat, cserjéket ültetnek annak érdekében, hogy az erózió ne kezdje ki a rekultivált felületet (Németország).

60 20. kép: Az égetésre nem alkalmas gázt elfáklyázzák
20. kép: Az égetésre nem alkalmas gázt elfáklyázzák. A lerakó mellett a konténerbe – a föld alatti csővezetéken keresztül – szívják a biogázt, amelyet gázmotor segítségével elektromos árammá alakítják (Hódmezővásárhely). A biogázból termelt energiát az országos elektromos ellátórendszerre táplálják. Ez a lerakó jelentősen eltér a 2. képen láthatótól. A lerakó teljes betelését és rekultivációját követően a területet új célra lehet hasznosítani (Hódmezővásárhely).

61 GYÁL 21. kép: Előtérben a működő lerakó, háttérben az új medence számára előkészített terület. A működő lerakó magasságát a hulladékkezelési engedélyben határozzák meg (Gyál).

62 22. kép: A lerakó legalsó két szintjét már rekultiválták, a harmadik szint részben már növénnyel borított, a legfelső (záró) szint felső szigetelését megkezdték (a jobb oldalon egy részen látható a műanyag szigetelőlemez). Magyarországon ilyen nagy méretű lerakót csak ritkán találni.

63 A hulladékgazdálkodás jogi háttere: a 2000. évi XLIII. törvény
A fenntartható fejlődés, a jövő generációk létfeltételeinek, lehetőségeinek biztosítása, az energia- és nyersanyagfogyasztás mérséklése, a felhasználás hatékonyságának növelése, a hulladék mennyiségének csökkentése, valamint az emberi egészség, a természeti és épített környezetnek a hulladék okozta terhelésének mérséklése érdekében.

64 A törvény célja Az emberi egészség védelme, a természeti és az épített környezet megóvása, a fenntartható fejlődés biztosítása és a környezettudatos magatartás kialakítása a hulladékgazdálkodás eszközeivel; a természeti erőforrásokkal való takarékoskodás, a környezet hulladék által okozott terhelésének minimalizálása, a környezet szennyezésének elkerülése érdekében a hulladékkeletkezés megelőzése, a természettől elsajátított anyag minél teljesebb felhasználása,

65 A törvény célja (folyt.)
hosszú élettartamú és újrahasználható termékek kialakítása, a képződő hulladék mennyiségének és veszélyességének csökkentése, a keletkező hulladék minél nagyobb arányú hasznosítása, a fogyasztás-termelés körforgásban tartása, a nem hasznosuló, vissza nem forgatható hulladék környezetkímélő ártalmatlanítása.

66 A törvény hatálya kiterjed…
…minden hulladékra; a hulladékgazdálkodási tevékenységekre és létesítményekre, az ásványi nyersanyagok kitermelése során vagy azzal együtt kitermelt, azoktól fizikai módszerekkel leválasztott anyagokra, az állati hulladékra (beleértve az állati tetemeket, a trágyát), valamint más természetes, mezőgazdaságban felhasználható nem veszélyes anyagokra, a szennyvizekre, kivéve a folyékony hulladékot, a hatástalanított robbanóanyagokra.

67 A törvény hatálya nem terjed ki…
…a levegő tisztaságvédelmi jogszabály hatálya alá tartozó, a levegőbe kibocsátott anyagokra és a a radioaktív hulladékokra. A hulladékgazdálkodással összefüggő, de e rendeletben nem szabályozott kérdésekben az évi LIII.(környezetvédelmi) törvény van érvényben.