Hulladékkezelés Immobilizációval Horpácsi Zoltán DUK0G3.

Az előadások a következő témára: "Hulladékkezelés Immobilizációval Horpácsi Zoltán DUK0G3."— Előadás másolata:

1 Hulladékkezelés Immobilizációval Horpácsi Zoltán DUK0G3

2 Bevezetés Aki ma nagyvárosi gócpontokon vagy régi ipari telepek helyén épít, rendszerint régi, örökölt szennyezettséggel illetve szennyezett talajok problémájával szembesül. Hasonló helyszínek felszámolása gyakran talajcserével kerül megvalósításra. Ilyenkor a szennyezett talajt vagy lerakják a hulladéklerakóba vagy megfelelő kezelés után hasznosítják.

3 A legismertebb eljárások a következők:  ártalmatlanítás kontrollált, izolált hulladéklerakással  hasznosítás termikus kezelés után  hasznosítás talajmosás után  hasznosítás biológiai kezelés után Mialatt a legtöbb megnevezett remediálási módszer általában egy behatárolt káros anyag spektrumot érint, az immobilizációs eljárással azonban gyakran több – mind szerves, mind szervetlen – káros anyag egy időben ártalmatlanítható. Mindazonáltal a múltban az immobilizációs eljárásokat csak visszafogottan értékelték. Az utóbbi években azonban fordult a kocka, felértékelődött a szennyezett talaj immobilizálással, stabilizálással történő kockázatcsökkentése.

4 VÍZ SZILÁRDÍTÓ KEVERÉK KÉMIAI KEZELŐSZER HELYSZÍNI KEVERŐ TARTÁLY HULLADÉK Hulladékkezelés stabilizálással: folyamatábra

5 Kockázatcsökkentési eljárások Szokásos kockázatcsökkentési eljárások, pl. Lerakás Termikus kezelés Talajmosás Biológiai kezelés Új In-Situ-technológiák Biológiai In-Situ eljárások Termikusan támogatott talaj-légkiszívás Reaktív résfalak Elektrokinetikai eljárások

6 Immobilizáció Mit jelent a szennyezőanyag immobilizációja talajban? A káros anyagokat nem távolítják el, hanem a talajban rögzítik! Meghatározás: Immobilizációval a szennyezett anyagot oly módon kell befolyásolni, hogy hosszú távú kibocsátása megakadályozásra kerüljön, illetve a területhasználattól függő meghatározott célértékek alatt maradjon.

7 Az immobilizáció azt jelenti, hogy a szennyezõ anyag stabilan kötődik a talajhoz, szinte beépül a talaj szerkezetét alkotó részek közé, tehát pl. a növények számára felvehetetlen állapotba kerül. A szennyezõ vegyületek legtöbbje fizikai, kémiai vagy biológiai hatásra elbomolhat, ártalmatlan végtermékek pl. széndioxid és víz keletkezése közben. Egyensúly alakulhat ki, ha ez a bomlás azonos sebességû a talajba kerüléssel. De ha a talaj saját bontó aktivitása nem tud megbírkózni a bekerülõ szennyezõ mennyiséggel, akkor a szennyezõk felhalmozódnak a talajban, a talaj szennyezett lesz, melynek ártalmatlanításáról gondoskodnunk kell.

8 Hatómechanizmusok: Fizikai lezárás Forráskezelés izolációval, vízbeszivárgás megakadályozása Ásványi szerkezetbe építés Atomcsere a kristályrácsban Kémiai átalakítás: kicsapás Oldhatóság és mozgékonyság csökkentése pl. nehézfémeknél pH-érték változtatással Humuszba építés Szerves anyag kovalens kötésekkel beépül a humusz makromolekulákba Elnyelés / Ioncsere

9 Hatómechanizmusok bemutatása sematikus ábrákkal: kicsapás lezárás Beépítés molekulaszerkezetbe elnyelés

10 Hatómechanizmusok beindítása a következő anyagok hozzáadásával: Szervetlen kötőanyagok - hidraulikus kötőanyagok (pl. cement, pernye) A hidraulikus kötőanyagok olyan zsugorított vagy olvasztott mesterséges anyagok, melyek csak víz jelenlétében kötnek és szilárdulnak meg. Ezek víz alatt és levegőn egyaránt képesek megszilárdulni. A hidraulikus kötőanyagok az építési gyakorlat követelményeit szem előtt tartó, elfogadott osztályozás egyik csoportját alkotják, a levegőn szilárduló anyagok (nem hidraulikus) és a gyengén hidraulikus anyagok mellett. A csoport legjellemzőbb képviselője a cement. - nem hidraulikus kötőanyagok (pl. mész, gipsz) Szerves kötőanyagok - hőre lágyuló műanyag (pl. bitumen, bitumenemulzió) - Polimerek (pl. epoxidgyanta, polietilén) Adalékok - kicsapató anyagok (pl. szulfidok, vízüveg) - adszorbensek (pl. agyag, zeolitok)

11 Az immobilizáció pozitív hatásai: mobilizáció csökkentése  porral való elhordás csökkentése kifújással  kimosással, átszivárgással (csurgalék), lefolyással (lefolyó vizek) történő transzport csökkentése  kigázosodás visszaszorítása (pl. Hg)  biológiai felvehetőség csökkentése erózió csökkentésével áteresztő képesség csökkentésével stabilitás növelésével

12 Talajban leköthető anyagok ezzel a technológiával:  Pb, Cd, Cu, Ni, Zn, Tl, Co nagyon jól és tartósan leköthetőek  Cr (VI) és cianid /kielégítő eredmények/  Cr, Hg, Zn, PAK tartósan leköthetőek  PCB, Herbicidek /sikeres eredményekkel/

13 Immobilizált anyag, talaj, stb. felhasználási lehetőségei 1  Gátépítőanyag út- és vasúti közlekedési utakon(felső kép)  Magasépítésnél alapozó anyagként (alsó kép) Zajvédő falak magja

14 Immobilizált anyagok felhasználási lehetőségei 2  Hulladékok kondicionálása (pl. iszap, porok)  Fagyálló rétegek és hidraulikusan kötött tartórétegek előállítása (HGT)  mint szigetelő építőanyag hulladéklerakók építésénél

15 További képek a technológiai beépítéssel kapcsolatban: Felső kép: Beépítés zajvédelmi falba Alsó kép: Beépítés bekötő út alá

16 Az immobilizálás előnyei: Hulladék felhasználása lerakás helyett Ártalmatlanítás költségeinek megtakarítása Természetes építőanyagok költségeinek megtakarítása Természetes nyersanyagok és a depónia volumenének kímélése Környezet védelme a szállítás elmaradása által (kibocsátások, energia, költségek) Sokoldalúság (a kezelendő káros anyagok széles spektruma és felhasználhatósági lehetőségei)

17 Források: Wikipedia Mokka Lexikon A talaj szennyezőanyagai, talajtisztítási biotechnológiák ( Dr. Gruiz Katalin) Építő anyag hulladék helyett ( Dr. Helmuth Hradetzky ) Veszélyes hulladékok újrahasznosítása ( Szabó Bernadett)