Hulladékgazdálkodás Előadás 15. Települési hulladéklerakók -Hulladéklerakóhelyekfajtái,kialakításilehetőségei, helykiválasztás szempontjai.

Átírás

1 Hulladékgazdálkodás Előadás 15. Települési hulladéklerakók -Hulladéklerakóhelyekfajtái,kialakításilehetőségei, helykiválasztás szempontjai. -Tervezésialapelvek, műszakivédelemkialakítása, vízrendezés, csurgalékvizek éskezelésük, biogázkeletkezése, kezelése ill. hasznosítása. - Hulladéklerakók rekultivációja.

2 Hulladéklerakó helyek fajtái, kialakítási lehetőségei, helykiválasztás szempontjai Jogszabályi háttér: 20/2006. (IV. 5.) KvVMrendelet a hulladéklerakással, valamint a hulladéklerakóval kapcsolatos egyes szabályokról és feltételekről Nem vonatkozik: szennyvíziszapokra, kotrási iszapokra, inert hulladékra

3 Hulladéklerakó helyek fajtái, kialakítási lehetőségei, helykiválasztás szempontjai Jogszabályi háttér: 20/2006. (IV. 5.) KvVMrendelet a hulladéklerakással, valamint a hulladéklerakóval kapcsolatos egyes szabályokról és feltételekről Fontosabb fogalmak: alapjellemzés bezárás csurgalékvíz eluátum föld alatti hulladéklerakó hulladéklerakó hulladéklerakó-gáz lerakás lezárás megfelelőségi vizsgálat rekultiváció utógondozás tájba illesztés

4 Hulladéklerakó helyek fajtái,kialakítási lehetőségei, helykiválasztás szempontjai Jogszabályi háttér: 20/2006. (IV. 5.) KvVMrendelet a hulladéklerakással, valamint a hulladéklerakóval kapcsolatos egyes szabályokról és feltételekről Három kategória: A inert B1b szervetlen, nem veszélyes, kezléssel bem veszélyessé tett B3 nem veszélyes települési szilárd hulladék, stabilizált iszap C veszélyes hulladék

5 Hulladéklerakó helyek fajtái,kialakítási lehetőségei, helykiválasztás szempontjai (Forrás: Dr. Csőke Barnabás : Hulladékgazdálkodás, 4. fejezet: Hulladékok gyűjtése, átrakása, szállítása, Rózsáné Szűcs Beatrix, Eötvös József Főiskola, Dr. Simon Miklós, Eötvös József Főiskola) Jogszabályi háttér: Nem helyezhető el lerakón: Folyékony hulladék, Nyomás alatti gáz, Fertőző (kórházi) hulladékok Gumiabroncs Állati hulladék Veszélyes hulladék

6 Hulladéklerakó helyek fajtái, kialakítási lehetőségei, helykiválasztás szempontjai Csoportosítás építési mód szerint: Feltöltéssel épített tárolószerűen épített

7 Hulladéklerakó helyek fajtái, kialakítási lehetőségei, helykiválasztás szempontjai Csoportosítás építési mód szerint: Szükséges létesítmények - példa

8 Hulladéklerakó helyek fajtái, kialakítási lehetőségei, helykiválasztás szempontjai Hely kiválasztása: A beruházás megfogalmazása. A fő környezeti hatótényezők meghatározása A számításba jöhető területek meghatározása. A hulladékgazdálkodási-, gazdasági-, területgazdálkodási-, jogi- és szocioökonómiai szempontok, valamint a természeti adottságok vizsgálata. A számításba jövő területek értékelése, összehasonlítása, rangsorolása. A reálisan számításba jövő területek kiválasztása. A kiválasztott területek előzetes környezetföldtani, geotechnikai kutatása, értékelése. Lakossági részvétel a kiválasztásban. Előzetes/részletes környezeti hatástanulmány A leginkább alkalmas terület kiválasztása és részletes környezetföldtani, geotechnikai kutatása, értékelése.

9 Hulladéklerakó helyek fajtái, kialakítási lehetőségei, helykiválasztás szempontjai Hely kiválasztása: - Természetes védelem megléte (pl. távolság, vízzáró rétegek, szélárnyék, stb.) - Mesterséges védelem - Ellátási körzet súlypontjában - Megközelíthetőség közúton

10 Hulladéklerakó helyek fajtái, kialakítási lehetőségei, helykiválasztás szempontjai Nem telepíthető: - a területfejlesztési és területrendezési, valamint településrendezési tervek alapján alkalmatlannak ítélt területeken; - erősen erózióveszélyes területeken; - felszíni mozgásveszélyes területen; - karsztos, erősen tört szerkezetű, tagolt kőzetösszletű területen; - külön jogszabály szerint az üzemelő és távlati ivóvízbázisok, ásvány-és gyógyvízhasznosítást szolgáló vízkivételek kijelölt, vagy kijelölés alatt álló belső-, külső-védőövezetein, illetve hidrogeológiai A védőterületein; - természeti oltalom alatt álló területen; - energiaszállító vezeték védősávjában; - működő vagy felhagyott mélyművelésű bánya felszakadási területén belül; - olyan földrengésveszélyes területen, ahol a várható földrengés maximális erőssége VI. az MKS skálán; - árvíz-, belvízveszélyes, illetve kármentesítéssel nem rendelkező területen; - magas talajvízállású területen;

11 Hulladéklerakó helyek fajtái, kialakítási lehetőségei, helykiválasztás szempontjai Nem telepíthető: A védőterületek és védőidomok övezeteire vonatkozó korlátozások a (123/1997. (VII.18.) Korm. rendelet alapján Tevékenység Települési folyékonyhulladék lerakó létesítése és üzemeltetése Felszíni és felszín alatti vízbázisok Felszín alatti vízbázisok hidrogeológiai belső külső A B védőövezetek Településihulladék-lerakó (nem veszélyes hulladékok) Θ Építésihulladék-lerakás Θ Veszélyeshulladék-ártalmatlanító Veszélyeshulladék-lerakó Veszélyeshulladék üzemi gyűjtő Θ

12 Hulladéklerakó helyek fajtái, kialakítási lehetőségei, helykiválasztás szempontjai Vízzáróság, földtani közeg: Hulladéklerakó kategória Inerthulladék-lerakó (A kategória) Nem veszélyeshulladéklerakó (B1b és B3 alkategória) Veszélyeshulladéklerakó (C kategória) Szivárgási tényező (m/s) Vastagság (m) k 1,0x10-7 >1 k 1,0x10-9 >1 k 1,0x10-9 >5

13 Tervezési alapelvek, műszaki védelem kialakítása, vízrendezés, csurgalékvizek és kezelésük, biogáz keletkezése, kezelése ill. hasznosítása Szigetelések:

14 Tervezési alapelvek, műszaki védelem kialakítása, vízrendezés, csurgalékvizek és kezelésük, biogáz keletkezése, kezelése ill. hasznosítása - vízzáróság csapadékvízzel szemben, hőállóság 70 C-ig, - depóniagázokkal szembeni szigetelőképesség, - depóniaterheléssel (mechanikai, kémiai, biológiai) szembeni ellenállóképesség, - képes legyen elviselni a bekövetkező süllyedéseket, - kiszáradással szembeni ellenállóképesség, - mikroorganizmusokkal, rágcsálókkal, a növényzet gyökérzetével szembeni ellenállóképesség, - erózió- és fagyállóság, - technikailag egyszerű beépíthetőség, - az építési-és üzemeltetési fázisban a tömörség és szigetelőképesség ellenőrzésének a lehetősége, - sérülés, rongálódás esetén javíthatóság, - gazdaságosság

15 Tervezési alapelvek, műszaki védelem kialakítása, vízrendezés, csurgalékvizek és kezelésük, biogáz keletkezése, kezelése ill. hasznosítása - Aljzatszigetelés: 1999/31/EK irányelv, 20/2006 rendlet:

16 Tervezési alapelvek, műszaki védelem kialakítása, vízrendezés, csurgalékvizek és kezelésük, biogáz keletkezése, kezelése ill. hasznosítása - Aljzatszigetelés: 1999/31/EK irányelv, 20/2006 rendelet:

17 Tervezési alapelvek, műszaki védelem kialakítása, vízrendezés, csurgalékvizek és kezelésük, biogáz keletkezése, kezelése ill. hasznosítása - Aljzatszigetelés: 1999/31/EK irányelv, 20/2006 rendelet:

18 műszaki védelem kialakítása További irodalom: Dr. Szabó Imre: Hulladéklerakók tervezése, üzemeltetése I. Oktatási segédlet, Miskolci Egyetem Műszaki, F Földtudományi Kar,Környezetgazdálkodási Intézet Hidrogeológiai - Mérnökgeológiai Intézeti Tanszék - Oldalfal szigetelések:

19 műszaki védelem kialakítása További irodalom: Dr. Szabó Imre: Hulladéklerakók tervezése, üzemeltetése I. Oktatási segédlet, Miskolci Egyetem Műszaki, F Földtudományi Kar,Környezetgazdálkodási Intézet Hidrogeológiai - Mérnökgeológiai Intézeti Tanszék - Oldalfal szigetelések:

20 műszaki védelem kialakítása További irodalom: Dr. Szabó Imre: Hulladéklerakók tervezése, üzemeltetése I. Oktatási segédlet, Miskolci Egyetem Műszaki, F Földtudományi Kar,Környezetgazdálkodási Intézet Hidrogeológiai - Mérnökgeológiai Intézeti Tanszék - Szigetelés:

21 műszaki védelem kialakítása További irodalom: Dr. Szabó Imre: Hulladéklerakók tervezése, üzemeltetése I. Oktatási segédlet, Miskolci Egyetem Műszaki, F Földtudományi Kar,Környezetgazdálkodási Intézet Hidrogeológiai - Mérnökgeológiai Intézeti Tanszék - Szigetelés:

22 műszaki védelem kialakítása További irodalom: Dr. Szabó Imre: Hulladéklerakók tervezése, üzemeltetése I. Oktatási segédlet, Miskolci Egyetem Műszaki, F Földtudományi Kar,Környezetgazdálkodási Intézet Hidrogeológiai - Mérnökgeológiai Intézeti Tanszék - Szigetelés szigetelők hegesztése: - Forróékes - Extrúziós - Forrólevegős hegesztés

23 műszaki védelem kialakítása További irodalom: Dr. Szabó Imre: Hulladéklerakók tervezése, üzemeltetése I. Oktatási segédlet, Miskolci Egyetem Műszaki, F Földtudományi Kar,Környezetgazdálkodási Intézet Hidrogeológiai - Mérnökgeológiai Intézeti Tanszék - Gyűjtő rendszer: szivárgó réteg + dréncsövek:

24 Csurgalékvizek és kezelésük - Gyűjtő rendszer: szivárgó réteg + dréncsövek:

25 Csurgalékvizek és kezelésük - Gyűjtő rendszer: szivárgó réteg + dréncsövek:

26 Csurgalékvizek és kezelésük - Gyűjtő rendszer: szivárgó réteg + dréncsövek:

27 Csurgalékvizek és kezelésük - Gyűjtő rendszer: szivárgó réteg + dréncsövek:

28 Csurgalékvizek és kezelésük További irodalom: Dr. Szabó Imre: Hulladéklerakók tervezése, üzemeltetése I. Oktatási segédlet, Miskolci Egyetem Műszaki, F Földtudományi Kar,Környezetgazdálkodási Intézet Hidrogeológiai - Mérnökgeológiai Intézeti Tanszék - Gyűjtő rendszer: - Legalább két réteg. - A hulladék alatt szűrő védő réteg hulladék finom szemcséit nem engedi át - Gyűjtő elvezető: szivárgó dréncsövekkel - Méretezés: szemcseméret: TERZAGHI-féle szűrőszabály: - szűrő 15 w%-osszemcseátmérője min.4x-e a hulladékénak és 85 w%átmérője legfeljebb negyede a hulladékénak

29 Csurgalékvizek és kezelésük További irodalom: Dr. Szabó Imre: Hulladéklerakók tervezése, üzemeltetése I. Oktatási segédlet, Miskolci Egyetem Műszaki, F Földtudományi Kar,Környezetgazdálkodási Intézet Hidrogeológiai - Mérnökgeológiai Intézeti Tanszék - Második szivárgó-ellenőrző réteg: - Két geomembrán lemez közé

30 Csurgalékvizek és kezelésük További irodalom: Dr. Szabó Imre: Hulladéklerakók tervezése, üzemeltetése I. Oktatási segédlet, Miskolci Egyetem Műszaki, F Földtudományi Kar,Környezetgazdálkodási Intézet Hidrogeológiai - Mérnökgeológiai Intézeti Tanszék - Gyűjtőrendszer méretezés: - Szivárgáshidraulika + vízháztartás Cs-P -R ±K V CS L f + V b + V k = 0

31 Depóniagáz További irodalom: Dr. Szabó Imre: Hulladéklerakók tervezése, üzemeltetése I. Oktatási segédlet, Miskolci Egyetem Műszaki, F Földtudományi Kar,Környezetgazdálkodási Intézet Hidrogeológiai - Mérnökgeológiai Intézeti Tanszék - Depóniagáz összetétele (térfogat %): - Metán % - Szén-dioxid 40-60% - Nitrogén 2-5% - Oxigén 0,1-1% - Ammónia 0,1-1% - Szulfidok: 0-1% - Hidrogén 0-0,2% - Szén-monoxid 0-0,2% - Egyéb illékony szerves vegyületek

32 Depóniagáz - Gázgyűjtő kutak, perforált csövek

33 Depóniagáz - Gázgyűjtő kutak, perforált csövek

34 Depóniagáz - Gázgyűjtő kutak, perforált csövek

35 Hulladéklerakók gázgyűjtő rendszerei - Gázgyűjtő kutak, perforált csövek

36 Hulladéklerakók gázgyűjtő rendszerei - Gyűjtőrendszer céljai: - Terjedés megakadályozása - Kibocsátások, szagproblémák kiküszöbölése - Összegyűjtött gázmennyiség és energiahasznosítás maximalizálása

37 Hulladéklerakók gázgyűjtő rendszerei - Gyűjtőrendszer típusok: - Passzív: - Nyomás- és koncentrációgradines a hajtóerő - Függőleges vagy vízszintes kutak, kavicságy - Aktív - Vákuumos elszívás - Függőleges vagy vízszintes kutak - Vízszintes gyűjtőcsövek

38 Hulladéklerakók gázgyűjtő rendszerei - Gyűjtőrendszer típusok

39 Hulladéklerakók gázgyűjtő rendszerei - Gyűjtőrendszer típusok: - Passzív: - Előnyök: - Alacsony működési költség - Alacsony beruházási költség - Nem különleges szigetelés a levegő infiltráció ellen - Hátrányok: - Túlnyomás - Gáz összegyűjtése kevésbé hatékony - Kondenzátum eltávolítás nehezebb - Kis kapacitás

40 Hulladéklerakók gázgyűjtő rendszerei - Gyűjtőrendszer típusok: - Aktív: - Előnyök: - Nagy kapacitás - Többféle rendszerben kialakítható - Vákuumot tart a lerakóban - Hátrányok: - Nagyobb beruházási költség - Nagyobb üzemeltetési költség

41 Hulladéklerakók gázgyűjtő rendszerei - Kitermelő kutak elhelyezése: - Lerakó geometriája - Lerakott anyag tömörsége - Hulladék típusa - Üzemi nyomás, vákuum R: helyszíni méréssel

42 Hulladéklerakók gázgyűjtő rendszerei - Kitermelő kutak anyaga: - Anyag: Műanyag (HDPE, PVC) - PVC: - Merev - Magasabb hőmérsékletet elvisel - Könnyen meghosszabbítható - Drágább - HDPE - Olcsóbb - Hajlékony - Hőmérséklet miatt alakváltozás, stb. - Ritkán: rozsdamentes acél

43 Hulladéklerakók gázgyűjtő rendszerei - Kitermelő kutak átmérő: - Gázáram - Nyomás - Költség

44 Hulladéklerakók gázgyűjtő rendszerei - Kitermelő kutak kútfeje: - Mintavétel - Vízszint észlelhetősége - Környezeti hatásoknak ellenálló

45 Hulladéklerakók gázgyűjtő rendszerei - Kitermelő kutak gyűjtővezeték kondenzátum: - Kondenzátum keletkezése! - A gyűjtővezetéket úgy kell méretezni, hogy a kondenzátumot is el tudja szállítani - Gyűjtővezeték lejtéssel, hogy a lecsapódó víz ki tudjon folyni nem lehet benne mélypont

46 Hulladéklerakók gázgyűjtő rendszerei - Fáklyázás: - Fáklya kiválasztása: - Gázáram - Alacsony gázáramnál a kikapcsolási nyomás kritikus - Üzemi hőmérséklet (hatékony égetéshez) - Gyújtóanyag (propán, stb.) - Automatizálás szükséges: - Elégetetlen gáz kibocsátás ne történjen: - Fáklya, fúvó, kikapcsolás, szelep elzárás - Visszagyulladás megakadályozása - Víz elvezetés

47 - Fáklyázás: - Nyitott fáklya Hulladéklerakók gázgyűjtő rendszerei - Zárt fáklya: - Magasabb hőmérséklet - Kisebb zaj - Kisebb fényhatás - Meghatározott tartózkodási idő - Kb o Cés 0,3 s 98% hatásfok

48 Üzemeltetés Monitoring rendszer (ld.: méréstechnika és monitoringhoz is!)

49 Üzemeltetés Monitoring rendszer folyamatok a lerakóban - konszolidáció - gázképződés - lebomlási fázisok: I. Aerob II. Anaerob savképzés III. Metántermelés, 2. közbenső fázis IV. Metán fázis

50 Üzemeltetés Monitoring rendszer folyamatok a lerakóban A depóniában lejátszódó folyamatok követelményei és következményei (KISS, 1992.) folyamat anaerob bomlás aerob bomlás átmosódás követelmények következménye k levegőhiány a hulladék nedvességtartalma szilárdulás oldhatóság csökken rendelkezésre álló oxigén kevesebb nedvesség szivacsos szerkezet oldhatóság nő tömörödés, ásványosodás a depóniát érő csapadék permeábilis fedőréteg áteresztőképesség nő szalinitás, oldott anyag-tartalom lefelé nő (bemosódás) termékek CH 4, CO 2, H 2 S CO 2, NH 3, H 2 O szerves savak csurgalékvíz

51 Üzemeltetés Monitoring rendszer (ld.: méréstechnika és monitoringhoz is!) A rendszer elemei: -a szigetelési rendszer működőképességének ellenőrzése; -talajvíz monitoring; -Levegő monitoring; -talaj monitoring; -csurgalékvízmonitoring; -gáz monitoring.

52 Üzemeltetés Monitoring rendszer (ld.: méréstechnika és monitoringhoz is!) A rendszer elemei: -a szigetelési rendszer működőképességének ellenőrzése

53 Üzemeltetés Monitoring rendszer (ld.: méréstechnika és monitoringhoz is!) A rendszer elemei:

54 Üzemeltetés Monitoring rendszer (ld.: méréstechnika és monitoringhoz is!) A rendszer elemei:

55 Üzemeltetés Monitoring rendszer (ld.: méréstechnika és monitoringhoz is!) Figyelőkutak:

56 Üzemeltetés Monitoring rendszer (ld.: méréstechnika és monitoringhoz is!) Figyelőkutak:

57 Üzemeltetés Monitoring rendszer (ld.: méréstechnika és monitoringhoz is!) Figyelőkutak:

58 Üzemeltetés Monitoring rendszer (ld.: méréstechnika és monitoringhoz is!) Depónia felszínének süllyedése:

59 Üzemeltetés Szállítás, átvétel szabályai: ld.: jogszabály, jegyzetek - alapjellemzés - megfelelőségi vizsgálat - beszállított mennyiség hídmérleg - abroncsmosó -kiporzás -védő fasor - tömörödés biztosítása, konszolidáció vizsgálata

60 Üzemeltetés Elhelyezés térbeli megvalósítása:

61 Üzemeltetés További üzemeltetési, adminisztratív feladatok: Dr. Szabó Imre: Hulladéklerakók tervezése, üzemeltetése I. O Oktatási segédlet, Miskolci Egyetem Műszaki, Földtudományi Kar,Környezetgazdálkodási Intézet Hidrogeológiai - Mérnökgeológiai Intézeti Tanszék oldal

62 Rekultiváció Átmeneti felső záró rétegrendszerrel szükséges lezárni a hulladéktest biológiailag lebomló szerves összetevőinek biológiai stabilizálódásáig, de legfeljebb 10 évig. A végleges felső zárórétegrendszer azt követően építhető ki, hogy a stabilizálódási folyamat a hulladéktestben gyakorlatilag befejeződött.

63 Rekultiváció Példák a követelményekre: - vízzárás, vízzáró talajfedés - Vastagság legalább 1,5 m Rekultivációs rétegként leginkább ajánlott talajok Talajtípus Iszaptartalom (%) Agyagtartalom (%) Szabadföldi vízkapacitás (VK SZ ;mm) Homoklisztes, iszapos homok Iszapos homok, homokliszt Agyagos homok Homokos homokliszt Homokos iszap Telepített növények gyökerének behatolása ne sértse meg a szigetelést - Humusz legfeljebb 30 cm

64 Zárthelyi kérdések 1. Magyarázza meg egy mondatban az alábbi fogalmakat (5 db fogalom): alapjellemzés, bezárás, csurgalékvíz, eluátum, föld alatti hulladéklerakó, hulladéklerakó, hulladéklerakó-gáz, lerakás, lezárás, megfelelőségi vizsgálat, rekultiváció, utógondozás, tájba illesztés. 2. Sorolja fel a hulladék elszállításban résztvevő szereplőket a jogszabály alapján! 3. Milyen kategóriákba sorloja a jogszabály a hulladéklerakókat? 4. Mondjon példát hulladéklerakóban nem elhelyezhető hulladékokra! 5. Milyen lerakó típusokat különböztethetünk meg építési módok szerint, ábrával szemléltetve? 6. Milyen szempontok alapján választhatjuk ki a hulladéklerakó helyét, hová nem telepíthető hulladéklerakó? 7. Hol, mikor, mely részeken kell szigeteléssel ellátni hulladéklerakókat, milyen követelményeket támasztunk a szigeteléssel szemben? 8. Mi a különbség egy inert (A) és egy nem veszélyes (B1b) kategóriájú hulladéklerakó aljzatszigetelése közt? 9. Mi a különbség egy nem veszélyes (B3) és egy veszélyes (C) kategóriájú hulladéklerakó aljzatszigetelése közt? 10. Milyen elemei vannak a csurgalékvíz gyűjtő rendszernek, milyen a lerakó aljzatának kialakítása (lejtések, rétegek, stb.?) 11. Hogyan vezethetjük ki a dréncsöveket az oldalfal szigetelésen keresztül (ábra)? 12. Mi a szerepe a szűrő-védő rétegnek és a gyűjtő elvezető rétegnek, milyen szabályok alapján, hogyan, milyen anyagokból alakíthatjuk ki őket? 13. Hogyan határozhatjuk meg a csurgalékvíz elvezető rendszert terhelő vízmennyiségeket? 14. Hogyan és miért változik az depóniagáz összetétele az idő függvényében, milyen jellemző szakaszok vannak? 15. Hogyan és miért változik a csurgalékvíz összetétele az idő függvényében, milyen jellemző szakaszok vannak? 16. Mi a depóniagáz gyűjtő rendszer céljai, milyen berendezések alkotják? 17. Hogyan csoportosíthatjuk a depóniagáz gyűjtő rendszereket? 18. Mik a passzív depóniagáz gyűjtő rendszer előnyei és hátrányai? 19. Mik az aktív depóniagáz gyűjtő rendszer előnyei és hátrányai? 20. Mire kell tekintettel lenni a gázgyűjtő kutak kiosztásánál, a kútfej és a vezeték kialakításánál, a fáklya kiválasztásánál? 21. Milyen környezeti elemeket kell monitorozni a hulladéklerakó környzetében? 22. Milyen folyamatok mennek végbe a hulladéklerakóban, amelyek a monitorozást indokolják? 23. Hogyan ellenőrizhető, monitorozható a szigetelő rendszerek állapota? 24. Hogyan kell kiosztani a talaj és felszín alatti víz megfigyelő kutakat a hulladéklerakó környékén? 25. Hogyan észlelhetjük a depónia süllyedését? 26. Milyen vizsgálatokat kell végezni a hulladék átvételekor? 27. Milyen kiszolgáló létesítmények és épületek, műtárgyak szükségesek egy hulladéklerakón? 28. Mik a követelmények a hulladéklerakó lezárásával kapcsolatban?