Miért keletkezik hulladék? Környezetvédelem (KM002_1) 7. Hulladékgazdálkodás 2014/2015-ös tanév I. félév Dr. Zseni Anikó egyetemi docens SZE, MTK, Környezetmérnöki Tanszék 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 A fő problémák A fő problémák (folyt.) 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. 4. A hulladéklerakók közegészségügyi kockázatot jelentenek: a szeméttelepeken általános a guberálás. 1
A fő problémák (folyt.) Hulladékgazdálkodás 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 világ 7 hulladék csodája A világ 7 hulladék csodája 1. Nagy Csendes-óceáni Szemétsziget ( Szemét-szigetek az óceánban) zömmel apró darabokra bomlott műanyag, óceáni áramlások összegyűjtik 2. New York hulladéklerakója 67 m magas, 9 km 2. 30 ezer t/nap hulladék egykor, most rekultivációra vár, világűrből látszik Óceántakarító rendszer (Ocean Cleanup Array) 2
A világ 7 hulladék csodája A világ 7 hulladék csodája 3. India, Roro azbeszt bányák 700 ezer t veszélyes hulladéknak minősülő azbeszt hulladék a bányák bezárását követően 4. Füstös hegység, Fülöp-szigetek, Manila Manila hulladéklerakója, 1995-ben bezárták 150 ezer ember talál megélhetést A világ 7 hulladék csodája A világ 7 hulladék csodája 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 3
A világ 7 hulladék csodája A hulladékok csoportosítása 7. Elektronikai hulladéklerakó, Guiyu, Kína É-Amerika elektronikai hulladékai. 100 ezer ember él belőle. A közeli folyóban a nehézfémekből a határértékek több 10-100-szorosát mérték. 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 A keletkező hulladékok megoszlása a főbb hulladékkategóriák szerint (ezer t) (forrás: VM-HIR) A települési szilárd hulladék mennyiségének alakulása hazánkban (forrás: KSH, VM, HIR) kb. 400 kg/fő/év, azaz kb. 1 kg/fő/nap 4
Hulladékok környezeti hatásai A hulladékok környezetbe jutásának útjai 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 hulladék-gazdálkodás alapjai Reduce Reuse Recycle Fogyasztói magatartás - szemléletváltás 5
Hulladék-gazdálkodás az EU-ban A körkörös gazdaság elérése érdekében Európai Bizottság 2014. júliusi közleménye: Úton a körkörös gazdaság felé: zéró hulladék program Európa számára : erőforrás-hatékonyság fokozása hulladék keletkezés minimalizálása gazdasági hatékonyság növelése Módosítások: hulladék-keretirányelv, hulladéklerakó irányelv, csomagolási és csomagolóanyag-irányelv. 2025-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. 2030-tól TILOS bármilyen, nem maradék hulladék LERAKÁSA. Az ártalmatlanításra kerülő hulladékok mennyisége nem haladhatja meg a települési hulladékmennyiség 5%-át. A zárt hulladékkezelési rendszer modellje A körforgási modell 6
Települési szilárd hulladékok hasznosítása és ártalmatlanítása Települési hulladékok kezelése (1.) 1. Újrahasznosítás 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 7
Válogatóművek Buruzs A., 2009 Települési hulladékok kezelése (2.) Komposztálás 2. Hulladékok egyéb módon történő hasznosítása komposztálás biogáz előállítása hulladékégetés 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 8
Biogáz-előállítás szennyvíziszapok kezelése, mezőgazdasági hígtrágyák és egyéb mezőgazdasági hulladékok feldolgozása anaerob lebomlás, 30-60 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 Forrás: Breiting Csobod: Újrahasznosítás a lakóterületen (1996) Hulladékégetés Hulladékégetés (folyt.) 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 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! 9
Égetésre váró vegyes háztartási hulladék A kommunális hulladékégető munkafázisai Forrás: Breiting Csobod: Újrahasznosítás a lakóterületen (1996) Az 1000 t/év kapacitást meghaladó veszélyeshulladékégetők (Forrás: Hulladékhasznosítók Országos Egyesülete) Hely Becsült kapacitás (tonna/év) Tulajdonos, ill. üzemeltető Balatonfűzfő Budapest (Korányi Kórház, Budakeszi) Celldömölk Debrecen (Megyei Kórház) Győr Kerepestarcsa Sajóbábony Százhalombatta Székesfehérvár Szombathely Tiszaújváros Tiszavasvári Dorog Összesen 6 000 1 500 2 000 1 500 7 000 1 000 4 000 20 000 2 000 2 500 4 500 2 500 30 000 84 500 Nitrokémia Rt. Környezetvédelmi Kft. MÁV Rt. HAJDUKOMM Győri Hulladékégető Kft. Progress B (kórházi) Sajó Hulladékégető Kft. MOL Rt. ALCOA Megoldás Kft. TVK Rt. Alkaloida Rt. Dorogi Hulladékégető Kft. A dorogi veszélyeshulladék égető Forrás: Breiting Csobod: Újrahasznosítás a lakóterületen (1996) 10
Települési hulladékok kezelése (3.) A múlt (és jelen) 3. A hulladékok lerakása a hulladék végső elhelyezése 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) Sas-hegyi hulladékkezelő telep A jelen és a jövő: rendezett, takart lerakás Forrás: Breiting Csobod: Újrahasznosítás a lakóterületen (1996) 11
A hulladékkezelés alakulása hazánkban (forrás: VM-HIR) Hulladékdepónia vázlata (Mérnöki kézikönyv nyomán) A hulladék kezelési arányok alakulása hazánkban (forrás: VM-HIR, KSH) A települési szilárd hulladék kezelése hazánkban (forrás: VM-HIR) Jelenleg: 65%-a lerakásra, 26%-a anyagában hasznosítás, 9% energetikai hasznosítás 12
A települési szilárd hulladék összetétele hazánkban, 2011 (forrás: KSH) Az üveg csomagolási hulladék hasznosítása hazánkban (forrás: Eurostat) A papír csomagolási hulladék hasznosítása hazánkban (forrás: Eurostat) A műanyag csomagolási hulladék hasznosítása hazánkban (forrás: Eurostat) 13
A veszélyes hulladékok kezelése hazánkban (forrás: VM-HIR) Ipari és egyéb gazdálkodási hulladék kezelése hazánkban (forrás: VM-HIR, KSH) Hulladékmegelőzés és hulladékcsökkentés a termelésben: irányzatok Tisztább Termelés (TT) Ipari ökológia Integrált szennyezés megelőzés és szabályozás (IPPC) Életciklus elemzés (LCA = Life Cycle Assessment) 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 az összes szennyezés csökkentését célozzák, tehát bizonyos szennyezések eltávolítása más szennyezések mennyiségének növelése árán nem jelent megoldást 14
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 Integrált szennyezés-megelőzés és szabályozás (IPPC) Integrált szennyezés-megelőzés és szabályozás (IPPC) (folyt.) Az integrált szennyezés-megelőzésről és szabályozásról (Integrated Polution Prevention and Control, IPPC) szóló 96/61. sz. EK direktíva (1996. IX 24.) engedélyezési rendszer, szabályok megállapítása a leginkább környezetszennyező ipari tevékenységekre, az elérhető legjobb technikákra építve Hazai jogszabály: 314/2005. kormányrendelet a környezeti hatásvizsgálati és egységes környezethasználati engedélyezési eljárásról és ennek legutóbbi módosítása a 175/2012 kormányrendelettel engedélyezési eljárás legjobb elérhető technikák (Best Available Techniques BAT): az alkalmazott tevékenységek és működtetési módszereik fejlettségének leghatékonyabb és legmagasabb színvonala elvi alap a kibocsátási határértékek meghatározásához 15
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 16