Környezetmérnöki alapok (AJNB_KMTM013) 11. Hulladék és hulladékgazdálkodás. A világ 7 hulladék csodája. A világ 7 hulladék csodája

Átírás

1 Környezetmérnöki alapok (AJNB_KMTM013) 1. Nagy Csendes-óceáni Hulladék-sziget ( hulladékszigetek az óceánban) zömmel apró darabokra bomlott műanyag, óceáni áramlások összegyűjtik 11. Hulladék és hulladékgazdálkodás 2018/2019-es tanév I. félév Dr. habil. Zseni Anikó egyetemi docens SZE, AHJK, Környezetmérnöki Tanszék 1 Óceántakarító rendszer (Ocean Cleanup Array) 2. New York hulladéklerakója 67 m magas, 9 km ezer t/nap hulladék egykor. Rekultivációja 2008-ban megkezdődött és kb. 30 évig fog tartan 3. India, Roro azbeszt bányák 700 ezer t veszélyes hulladéknak minősülő azbeszt hulladék a bányák bezárását követően 1

2 4. Füstös hegység, Fülöp-szigetek, Manila Manila hulladéklerakója, 1995-ben bezárták 150 ezer ember talál megélhetést 5. Hajóbontó kikötő, Alang, India: 160 futballpályányi területen, szétbontott tankerek 6. Yucca hegység, Nevada, USA terv: USA nukleáris hulladékát 300 m mélyen a hegységbe helyezni. 70 ezer t radioaktív hull., 10 ezer évre kell elszigetelni a környezetétől A beruházást a Kongresszus 2002-ben elfogadta, azonban a lakosság ellenállása miatt 2008-ban Barack Obama megígérte a leállítását Mivel a létesítményre szükség van, és több tanulmány szerint biztonságos, elképzelhető, hogy befejezik. 7. Elektronikai hulladéklerakó, Guiyu, Kína É-Amerika elektronikai hulladékai. 100 ezer ember él belőle. A közeli folyóban a nehézfémekből a határértékek több szorosát mérték. Miért keletkezik hulladék? A fő problémák világszerte többet termelünk több melléktermék, selejt, hulladék keletkezik többet fogyasztunk több maradék, hulladék, csomagolóanyag keletkezik gyors ütemű termelőeszköz korszerűsítés fizikailag még el nem használt, csupán erkölcsileg kopott gépek kidobása gyorsan változó divat a fogyasztásban erkölcsileg kopott használati tárgyak selejtezése 1. A pazarló fogyasztás miatt elfogynak a meg nem újuló természeti erőforrások, a hulladékban pedig értékes anyagok és energia mennek veszendőbe. 2. Környezeti kockázat: egyre nagyobb tömegű és a hagyományostól eltérő összetételű hulladék kerül(het ellenőrizetlenül) a környezetbe, szennyezve annak elemeit, mérgezve az élővilágot, megbontva a bioszféra egyensúlyát, esetenként globális változásokat is okozva. 3. A hulladékokban egyre több a veszélyes és a nem lebomló komponens, ugyanakkor nagy mennyiségű a nyersanyagként újrahasznosítható anyag. 2

3 A fő problémák világszerte (folyt.) Hulladékgazdálkodás 4. A hulladéklerakók közegészségügyi kockázatot jelentenek: a szeméttelepeken általános a guberálás. 5. Egyre kevesebb a hely, drágább a hulladék elhelyezése: települések környéke megtelt, messzebb kell vinni, növekvő szállítási és elhelyezési költségek. 6. A veszélyes hulladékok megsemmisítésének magas költsége + eltérő szigorúságú környezetvédelmi szabályozás az egyes országokban világtengerekben való lerakás + hulladékkereskedelem (célpontjai a fejletlen országok, a rendszerváltozás időszakában Kelet-Európa is!) A környezetvédelem egyik fontos szakterülete A hulladékok káros hatása elleni védelemnek a hulladékok egész életciklusára kiterjedő tevékenységek összehangolt sorozata (átfogó jogszabályi keretek): hulladékok keletkezésének megelőzése, csökkentése keletkezett hulladékok elkülönített gyűjtése és hasznosítása átmeneti tározása és ártalmatlanítása A hulladékok csoportosítása Hulladékok környezeti hatásai Hulladék: bármely anyag vagy tárgy, amelytől birtokosa megválik, megválni szándékozik vagy megválni köteles (2012. évi CLXXXV. törvény a hulladékról) halmazállapot szerint: szilárd folyékony iszapszerű eredet szerint: települési (kommunális) termelési (technológiai, amortizációs) környezeti hatás szerint: veszélyes nem veszélyes inert A talaj, a talajvíz (felszín alatti vizek) és felszíni vizek szennyeződése (vízbázisok veszélyeztetése) A levegő szennyeződése (bűzös gázok, porok, CH 4, CO 2, öngyulladás, tiltott nyílt téri égetés égéstermékei) Fertőzésveszély Rovarok és rágcsálók elterjedése A környezet elszennyeződésének esztétikai jelentősége A hulladékok környezetbe jutásának útjai A hulladék-gazdálkodás alapjai Reduce Reuse Recycle 3

4 Hulladékgazdálkodás Újrahasznosítás 1. Megelőzés 2. Újrahasználat 3. Hasznosítás Újrahasznosítás Komposztálás Biogáz előállítás Égetés 4. Ártalmatlanítás Égetés Lerakás alapja a szelektív hulladékgyűjtés a hulladék anyagok kinyerése és új termékké történő feldolgozása a legfontosabb szempont: visszanyert alapanyaggal nyersanyag-kiváltás Szelektív hulladékgyűjtés lakossági veszélyes hulladék hasznosítható hulladékok egyéb nagydarabos hulladékok hulladékgyűjtő udvarok, hulladékgyűjtő szigetek Hulladékudvar Győr-Sashegyen Szelektív gyűjtősziget (Győr) Buruzs A., 2009 Buruzs A., 2009 Válogatóművek 4

5 Komposztálás szilárd és iszapszerű kommunális és egyes termelési hulladékok feldolgozása (pl. élelmiszeripari, mezőgazdasági hulladékok) aerob környezet végtermék: 40-50%-os nedvességtartalmú anyag (komposzt) felhasználása: talaj termőképességének javítására (ha nem tartalmaz káros anyagokat, pl. nehézfémeket) nem komposztálható maradék: rendezett lerakással ártalmatlanítható Forrás: Breiting Csobod: Újrahasznosítás a lakóterületen (1996) Biogáz-előállítás Hulladékégetés szennyvíziszapok kezelése, mezőgazdasági hígtrágyák és egyéb mezőgazdasági hulladékok feldolgozása anaerob lebomlás, C-on végeredmény: metán + szén-dioxid energetikai célra hasznosítható (20-30 MJ/m 3 fűtőérték) 1 kg szerves anyagból 0,25-0,5 m 3 hasznosítható biogáz nyerhető (15-60% CH 4 ) visszamaradó melléktermék: kirothasztott iszap szerves trágyaként Hasznosítás: Energia nyerés Ártalmatlanítás: támasztófűtés kell a hulladék szervesanyag-tartalma gázokká és vízzé ég el (füstgáz), az éghetetlen szervetlen anyagok salak és pernye formájában visszamaradnak ha az égés nem tökéletes az utóégetés + füstgáz-leválasztás segít (Bécsben a város közepében van a hulladékégető) hulladékégető berendezések: veszélyeshulladék-égető mű kommunálishulladék-égető mű 1 db: Fővárosi Hulladékhasznosító Mű Hulladékégetés (folyt.) a hulladékégetés előnyei: energetikai hasznosítás is lehet a hulladék térfogata és tömege jelentősen csökken a hulladékégetés során megoldandó feladatok: füstgáz-emisszió minimalizálása visszamaradt salak, pernye megfelelő kezelése (általában veszélyes hulladékok) a hulladékégetés ellen szól: értékes másodnyersanyagok elvesztése! A kommunális hulladékégető munkafázisai 5

6 Az 1000 t/év kapacitást meghaladó veszélyeshulladékégetők (Forrás: Hulladékhasznosítók Országos Egyesülete) Égetésre váró vegyes háztartási hulladék Forrás: Breiting Csobod: Újrahasznosítás a lakóterületen (1996) Becsült Hely kapacitás Tulajdonos, ill. üzemeltető (tonna/év) Balatonfűzfő Nitrokémia Rt. Budapest (Korányi Kórház, Budakeszi) Környezetvédelmi Kft. Celldömölk MÁV Rt. Debrecen (Megyei Kórház) HAJDUKOMM Győr Győri Hulladékégető Kft. Kerepestarcsa Progress B (kórházi) Sajóbábony Sajó Hulladékégető Kft. Százhalombatta MOL Rt. Székesfehérvár ALCOA Szombathely Megoldás Kft. Tiszaújváros TVK Rt. Tiszavasvári Alkaloida Rt. Dorog Dorogi Hulladékégető Kft. Összesen Lerakás a hulladék végső elhelyezése A dorogi veszélyeshulladék égető különleges kezelést nem igénylő szilárd települési és termelési hulladékok esetében sem művelésük alatt, sem feltöltésük után nem válhatnak egészségügyi vagy környezeti veszélyforrássá létesítése előtt vizsgálat a terület alkalmasságáról (rétegtani, talajtani, műszaki földtani, vízföldtani, közegészségügyi, víz-, levegőtisztaság-, természet-, tájvédelmi, területfejlesztési, tűzvédelmi vizsgálatok) Forrás: Breiting Csobod: Újrahasznosítás a lakóterületen (1996) A múlt (és jelen) A jelen és a közeli jövő: rendezett, takart lerakás Forrás: Breiting Csobod: Újrahasznosítás a lakóterületen (1996) 6

7 Sas-hegyi hulladékkezelő telep Települési szilárd hulladékok hasznosítása és ártalmatlanítása Hulladék-gazdálkodás az EU-ban Európai Bizottság júliusi közleménye: Úton a körkörös gazdaság felé: zéró hulladék program Európa számára : Fogyasztói magatartás - szemléletváltás erőforrás-hatékonyság fokozása hulladék keletkezés minimalizálása gazdasági hatékonyság növelése A körkörös gazdaság elérése érdekében A körforgási modell Módosítások: hulladék-keretirányelv, hulladéklerakó irányelv, csomagolási és csomagolóanyag-irányelv től TILOS a műanyag, a fém, az üveg, a papír és karton, az egyéb biológiai lebomló hulladék LERAKÁSA. Az ártalmatlanításra kerülő hulladékok mennyisége nem haladhatja meg a települési hulladékmennyiség 25%-át. A csomagolási hulladékok újrafeldolgozási arányának 70%-ra történő emelése tól TILOS bármilyen, nem maradék hulladék LERAKÁSA. Az ártalmatlanításra kerülő hulladékok mennyisége nem haladhatja meg a települési hulladékmennyiség 5%-át. 7

8 Hulladékmegelőzés és hulladékcsökkentés a termelésben: irányzatok Tisztább Termelés (TT) Ipari ökológia Integrált szennyezés megelőzés és szabályozás (IPPC) Tisztább Termelés (TT) egy preventív hulladékmegelőzési, hulladékcsökkentési stratégia Hol és miért keletkezik a szennyezés? hogyan lehet azonos termékmennyiséget minél kisebb anyag- és energia-felhasználással előállítani a szennyezés keletkezésének okát kutatja, és a forrásnál avatkozik be a folyamatba Életciklus elemzés (LCA = Life Cycle Assessment) az összes szennyezés csökkentését célozzák, tehát bizonyos szennyezések eltávolítása más szennyezések mennyiségének növelése árán nem jelent megoldást A Tisztább Termelés gyakorlati megvalósítása Ipari ökológia változtatás a terméken (anyagtakarékos desing, egynemű alapanyagok, természetes alapanyagok stb.); gondosabb bánásmód (dolgozók motiválása, munkaszervezés, takarékosság stb.); alap- és segédanyagok kiváltása (természetes vagy biológiailag lebomló anyagok, környezetkímélő vegyszerek stb.); technológiai változtatás (anyag- és energiatakarékos technológiák); belső visszaforgatás (újbóli felhasználás azonos célra, kaszkád felhasználás, hasznosítás más célra stb.); külső recycling (strukturális vagy anyagbeli újrahasznosítás); visszaforgatás biogén körfolyamatokba (pl. komposztálás); ártalmatlanítás (hagyományos környezettechnikák, ha a fenti lehetőségeket már kimerítettük). a folyamatok, illetve gazdálkodó egységek közötti anyag- és energiaáramlásokat helyezi a középpontba az ipari rendszereket a természetes ökoszisztémákhoz hasonlítja a cél nem a vállalatok által kibocsátott káros anyagok minimalizálása, hanem a megtermelt melléktermékek újbóli hasznosítása, amint arra a természetből vett példák is útmutatásul szolgálhatnak középpontban: a folyamatok helyett a termékek és szolgáltatások módszerei: ökodesign, életciklus elemzés Életciklus-elemzés (LCA) egy termékkel vagy egy folyamattal kapcsolatos környezeti terhek értékelésének a folyamata bölcsőtől a sírig A teljes életút lépései: nyersanyagok kitermelése és feldolgozása gyártás szállítás és terjesztés használat újrafelhasználás, újrahasznosítás hulladék-elhelyezés leltár fázis, hatásbecslés, a fejlesztés analízise 8