V dnešní době je kladen stále větší důraz na ekologické a efektivní stavební řešení. Recyklace stavebního odpadu hraje klíčovou roli v ochraně životního prostředí a snižování množství odpadu na skládkách. Mobilní drtiče stavebního odpadu se stávají nepostradatelnými pomocníky při zpracování stavební suti a výrobě druhotných surovin.
Recyklace stavebního odpadu je proces, který zahrnuje příjem, třídění a zpracování odpadů vzniklých při demolicích, rekonstrukcích a stavebních činnostech. Recyklované materiály, známé jako recykláty, mohou být využity jako náhrada přírodního kameniva v různých oblastech stavebnictví.
Recyklát vzniká drcením a tříděním stavebních odpadů jako cihla, beton, asfalt. Výsledný materiál nahrazuje přírodní kamenivo v zásypech, podkladových vrstvách, komunikacích nebo jako základ pro výrobu betonu či LEGO bloků. Jedná se o levné a ekologické řešení s neomezenou dostupností.
Proces recyklace stavebního odpadu zahrnuje několik kroků:
Kompostárna Jarošovice se zabývá recyklací biologicky rozložitelného odpadu metodou anaerobní fermentace. Výsledkem je bioplyn, ze kterého se vyrábí elektřina, teplo i biometan - plyn, který lze distribuovat do běžné plynové sítě nebo použít v dopravě.
Čtěte také: Stavební odpady ve Frýdlantském regionu
„Bioplynka je pro nás logickým krokem na cestě, kterou jdeme už přes dvacet let - od recyklace k energetickému využití. A teď ji rozjíždíme naplno,“ říká ředitel Kompostárny Jarošovice Jiří Netík.
Inspirativní počin v efektivním využívání energie představuje nedávno ukončený projekt v Rakousku. Město Vídeň našlo nejen efektivní metodu likvidace přebytečných surovin, ale i způsob, jak transformovat a využívat obrovskou produkci odpadů na výrobu energie. Environmentální centrum na okraji Vídně vyrostlo v poměrně krátké době. Jedním ze stimulů, který dal výstavbě zelenou, byl rakouský zákon, upravující nakládání s odpadem. Od roku 2004 zakazuje skladování nezpracovaného odpadu a vytváření nových skládek.
Jako první ze tří staveb byla v roce 2005 spuštěna do provozu čistírna odpadních vod. O dva roky později přibyla továrna na výrobu energie z bioplynu Biogas Wien. Spalovna odpadu MVA Pfaffenau je nejnovějším z třetice objektů zmíněného centra. Na plný výkon funguje od září 2009. Objekt zužitkuje každý rok kolem 250 000 tun odpadu. Spolu se spalovnami Flotzersteig a Spittelau pokrývá až 30 % celkové spotřeby energie ve městě.
Rozměrná stavba s délkou 285 metrů a šířkou až 100 metrů je přehledně rozdělena na čtyři funkční celky - zásobník odpadu, spalovací kotel, výrobu energie a detoxikaci spalin. Každý den přijede do spalovny přibližně dvě stě nákladních vozidel, která složí odpad do speciálního zásobníku s kapacitou 18 000 m3. Spalovací pec je navržena jako posuvný systém s fixními a pohyblivými částmi. Neustálý pohyb odpadu a přísun vzduchu z ventilačního systému umístěného pod roštem napomáhají efektivnímu spalování. Kotel při teplotě 850 °C zpopelní až 32 tun odpadu za hodinu.
V procesu spalování dochází k uvolňování horkých plynů, které se postupným ochlazováním v horní části spalovací komory kondenzují. Horká pára (400 °C) prochází pod tlakem 40 barů do parní turbíny, která prostřednictvím generátoru vyrábí elektrickou energii, následně transportovanou do domácností. Po snížení tlaku uvnitř turbíny pára přechází do tepelného výměníku, kde se k výrobě tepelné energie druhotně využívá ještě teplo v ní obsažené. Výměník napájí systém dálkového vytápění. Proces spalování a výroby energie trvá přibližně hodinu. Systém vytřídí nehořlavé látky - kovové části, kameny, sklo.
Čtěte také: Plastové cihly a recyklace
Ve snaze zabezpečit maximální ekologickou nezávadnost provozu využívá spalovna speciální čtyřtrubkový systém čištění spalin. Skládá se z elektrostatického filtru, mokré čistírny, filtru na principu aktivního uhlí a katalyzátoru na eliminaci oxidů uhlíku. Díky tomuto systému vypouští továrna do ovzduší o 90 % méně emisí prachu a o 95 % méně oxidu siřičitého, než připouští evropská norma. Elektrostatický filtr zachytává všechny kovové částice. Nejprve se působením chemických a fyzických procesů vodou vyplavuje chlór, fluór a rtuť. Voda použitá v procesu detoxikace teče do izolované vodní čistírny v areálu spalovny.
Druhý vodní filtr s rozpuštěným vápnem absorbuje ze strusky jedovaté plyny. Získaná sádra se recykluje. Třetí fáze čištění probíhá na principu aktivního uhlí. Zachytává uhlovodík a organické nečistoty. U posledního stupně čištění se odstraňují jedovaté oxidy dusíku. Do substance se přidává amoniaková voda. Ta se v chemické reakci s oxidy dusíku transformuje na neškodný nitrogen a vodní páru. Dekontaminovaná struska se odváží do podzemních skládek.
Biogenní odpad (odpad z tržišť, stravovacích zařízení, kontejnerů na biologický odpad a podobně), který se může v objektu bioplynové stanice zužitkovat na fermentaci, se odděluje od zbylého odpadu. Od podzimu roku 2007 se ve vídeňském zařízení na výrobu energie z bioplynu každoročně účinně získává čistá a obnovitelná energie ze 17 000 tun biogenního odpadu. Perspektivně se počítá s dalším expandováním až na úroveň 34 000 tun odpadu ročně.
Bioplynové zařízení Biogas Wien využívá k fermentaci mezofilní teplotní oblast. Vstupní biologický materiál (organický odpad) se sbírá v uzavřené hale. Další přesun materiálu se realizuje zásobníkovým dopravníkem, který umožňuje jeho automatický přísun do procesu zpracování. Tekutý odpad se čerpá přímo z cisternového vozidla. Po rozdrcení materiálu a oddělení kovových částí se separují hrubozrnné cizorodé látky jako plasty, dřevo či inertní odpad. Následně pokračuje zapařování biogenního odpadu v turbomíchači (pulper), přičemž se současně extrahují další minerální nebo kovové prvky. Vzniklou kašovitou, resp. tekutou hmotou se plní fermentační reaktor (fermentor) - přes dva mezistupňové zásobníky a jeden hygienizační stupeň. Materiál zůstává uvnitř reaktoru 20 dní.
Bioplynová zařízení můžeme označovat i za energii recyklující elektrárny, protože energii obsaženou v organickém odpadu skutečně recyklují - bioplynem, který je zdrojem čisté obnovitelné energie a dosahuje maximální energetické efektivnosti při minimálním množství znečišťujících látek. Využitím energie na bázi bioplynu se redukuje spotřeba fosilních paliv, takže současně s poklesem emisí skleníkových plynů se zlepšuje i ochrana životního prostředí. Zpracování biologického odpadu ve Vídni je proto v tomto směru skutečně významným přínosem.
Čtěte také: Tlaková Myčka 14mm pro Odpady
Vedení provozu vytvořilo speciální edukační programy pro odbornou i laickou veřejnost. Návštěvníci mají možnost na vlastní oči vidět, jaký objem odpadu se každodenně vyprodukuje. Kromě toho se seznámí se všemi procesy, které v budově probíhají.
Při řešení problematiky nakládání s domovními odpady je stále potřebnější zabývat se možnostmi třídění složek odpadu. Systémy, používané pro nakládání s odpady, by již neměly pohlížet na odpad jako na jednolitou hmotu, ale měly by stanovit způsob nakládání s jednotlivými složkami.
Hydraulická potrubní doprava je jedním z velmi efektivních řešení transportu biologicky rozložitelné složky domovního odpadu. Tímto odpadem je zejména kuchyňský potravinový odpad. Zastoupení bioodpadu v domovním odpadu se liší v závislosti na celé řadě faktorů, z nich nejdůležitější je typ zástavby.
Biologicky rozložitelný odpad uložený na skládku odpadů podléhá anaerobní rozkladu za vzniku metanu a nebezpečných výluhů. Bioodpad je však zároveň cennou surovinou, která, dodaná do půdy ve formě hnojiva - kompostu, udržuje kvalitu půdy. Z těchto důvodů byla vydána Směrnice Rady 1999/31/ES o skládkách [3], která ukládá členským státům povinnost omezit množství biologicky rozložitelného odpadu ukládaného na skládky a stanovuje pro dané časové intervaly procentuelní snížení množství bioodpadu ukládaného na skládky.
Směrnice Rady 1999/31/ES o skládkách doporučuje hledat jiné způsoby odstraňování bioodpadu než skládkování jako jsou kompostování a výroba bioplynu. Pro splnění cíle snížení množství bioodpadu ukládaného na skládky je nutno určit strategii, kterou bude tento dosažen. Zastoupení bioodpadu v domovním odpadu závisí na celé řadě faktorů. Nejdůležitější z nich je typ zástavby a vlastnictví zahrady, dále životní styl a věkové složení obyvatel, způsob vytápění, atd.
Měrná produkce kuchyňského potravinového odpadu není známa, lze se však domnívat, že množství bioodpadu zastoupené v domovním odpadu v sídlištní zástavbě je téměř totožné s množstvím kuchyňského domovního odpadu. Pro tuto hypotézu mluví fakt, že v běžném panelovém bytě vznikají dva typy bioodpadu a to kuchyňský potravinový odpad a papír.
Základem ekonomického a ekologického nakládání s odpady (nejen biologicky rozložitelnými) je vytvoření systému tj. ucelené koncepce, která v první řadě stanoví kroky k minimalizaci vzniku odpadů a následně určí jakým způsobem, kdy, kde a kdo bude s odpadem (nebo jeho složkou) nakládat. Koncepci je nutno vytvořit pro odpad od jeho samotného vzniku u původce až po způsob jeho využití nebo likvidace.
V současné době je nejvíce rozšířen nádobový systém sběru bioodpadu. Bioodpad je separován a sbírán do speciálních sběrných nádob případně do kompostovatelných pytlů. Nádoby na bioodpad jsou upraveny tak, aby došlo k oddělení tuhé a tekuté části. Díky této úpravě dochází ke zpomalení procesu rozkladu bioodpadu po dobu jeho uložení ve sběrné nádobě a tím k výraznému snížení nežádoucích pachů vznikajících při rozkladu bioodpadu. Odvoz obsahu sběrných nádob (nebo pytlů) se děje svozovými vozidly.
Výhodou systému je, že jím lze odstranit nejen kuchyňský potravinový odpad, ale také veškerý další bioodpad vznikající na území obce např. odpad z údržby zeleně a ze zahrad. V komunální kompostárně lze zajistit optimální podmínky pro kompostování a tím docílit vyšší jakosti kompostů.
Nevýhody systému plynou především ze svozu odpadů. Sběr odpadu (nejen biologicky rozložitelného) svozovými vozidly narušuje a je narušován ostatní dopravou, vozidla jsou hlučná a znečišťují okolí výfukovými plyny. Další podstatnou nevýhodou je skladování odpadů do doby jejich odvozu a to zejména z důvodu potřeby prostoru pro skladování.
Řadu nedostatků nádobového systému odstraňuje systém se začleněným komunitním kompostováním. V tomto systému je vytříděný bioodpad přímo odnášen jeho původci do místa likvidace - tedy do komunitní kompostárny. Rozměry těchto kompostáren umožňují jejich umístnění v blízkosti domů a to i panelových. Odpad tedy není nutno odvážet - zpracovává se přímo v místě jeho vzniku a výsledný produkt z kompostování lze využít k údržbě místní zeleně opět bez nutnosti dalšího transportu.
Pro vybrané lokality, jedná se především o vesnickou zástavbu, se jeví jako nejvhodnější způsob nakládání s bioodpadem domácí kompostování. Jeho výhody jsou obdobné jako u komunitního kompostování a spočívají v uzavřeném koloběhu bioodpadu na úrovni domácnosti bez nutnosti dalších zásahů vnějšího světa. Alternativou domácího kompostování je používání kuchyňských kompostérů.
Hydraulické potrubní systémy byly vyvinuty pro usnadnění manipulace s odpady. Systém MethewHall, vyvinutý ve Francii, se skládal z vertikálních šachet (mokrých shozů) umístěných v budově a horizontálního potrubí - samostatná kanalizační síť. V každém podlaží byly na shozovou šachtu napojeny speciální výlevky, určené pro vhazování odpadů.
Další systém, který byl vyvinut v Británii v období druhé světové války, se nazývá Garchey. Odpady se do tohoto systému vkládaly speciální konstrukcí kuchyňského dřezu, dále byly splavovány mokrým shozem do horizontálního potrubí a odtud do usazovací nádrže, umístěné v blízkosti objektu. Zde došlo k oddělení pevné složky a vody.
Systémem, který se používá již více než 50 let, jsou dřezové drtiče odpadů. Tato zařízení umožňují rychlou a hygienickou manipulaci s kuchyňskými potravinovými odpady. Používání dřezových drtičů zakazuje platná legislativa.
Drtič je uchycen v kuchyňském dřezu přes přírubu svého hrdla. Vlastní pracovní prostor drtiče je tvořen rotujícím talířem, opatřeným dvěma výkyvnými lopatkami, které pomáhají tlačit drcený odpad na stěnu kruhového prstence. Odstředivou silou rotace a tlakem lopatek je odpad rozmělněn o perforovanou stěnu prstence a spolu s vodou odveden do kanalizace. Drtič je opatřen přetěžovací pojistkou, která zabraňuje spálení motoru při zablokování pracovního prostoru cizím předmětem.
V systému s dřezovými drtiči je voda využívána nejen jako dopravní médium, ale také při vlastním drcení odpadů. Z těchto důvodů dochází při používání dřezových drtičů k nárůstu spotřebu vody. Průměrná spotřeba vody, dle údajů výrobců, činní 6-7 l/den. Normová spotřeba vody činí 120 l/osoba/den.
Velmi diskutovanou otázkou je vliv používání dřezových drtičů na kanalizační síť a následně na čistírny odpadních vod. Mnohé zahraniční studie (např. [9]) došly k závěru, že používání dřezových drtičů nezpůsobuje zanášení kanalizačních systémů. Tuto hypotézu prokazují i zkušenosti z USA, kde dřezové drtiče používá až 50 % domácností. Materiál vzniklý drcením je velmi jemný a neobsahuje žádné hrubé nečistoty. Lze se domnívat, že zbytky z drcení kostí přispívají k obrušování kanalizačního potrubí a tím působí proti usazování nečistot v potrubí. V současnosti celá řada domácností likviduje zbytky jídel jejich splavením do WC.
Zhodnocení vlivu dřezových drtičů na čistírny odpadních vod lze provést pouze na základě znalosti konečného způsobu využití nebo likvidace čistírenských kalů. Dřezové drtiče způsobují nárůst množství čistírenských kalů. Tyto kaly jsou však obohaceny rozmělněným bioodpadem a proto jsou vhodnější pro kompostování. Při vyšší kontaminaci, například pokud na čistírnu odpadních vod jsou svedeny i vody průmyslové, může být kompostování čistírenských kalů nevhodné z důvodu zvýšeného obsahu těžkých kovů v kalech. Čistírenské kaly je pak nutno likvidovat spalováním, což vyžaduje dodání další energie na sušení těchto kalů.
Používání dřezových drtičů kromě platné legislativy zapovídá také celá řada kanalizačních řádů velkých měst a obcí.
Směrnice rady EU 1999/31/ES zavazuje ČR ke snižování množství biologicky rozložitelného komunálního odpadu ukládaného na skládky. Je tedy namístě zamýšlet se nad vhodnou strategií pro dosažení tohoto cíle. Při hledání vhodného systému je nutné vzít v úvahu především možnosti řešeného území. Nelze tedy stanovit jednotný systém pro všechny oblasti výskytu bioodpadu. Další otázka se týká využití vytříděného bioodpadu a případně produktů z něj.
Systémy pro transport bioodpadu lze rozdělit do dvou základních typů - odvozový (alternativně donáškový) systém a systémy potrubní, v tomto případě především hydraulické. Nádobový způsob sběru v sídlištích s následným odvozem svozovými vozidly způsobuje problémy především v dopravě, stísněnost prostor komplikuje umístění nádob na tříděný bioodpad a velký počet uživatelů sběrných nádob zvyšuje riziko znečištění vytříděného bioodpadu.
Z textu článku vyplývá, že tradiční vesnická zástavba skýtá potenciál pro rozšíření kompostování a to domácího i komunálního. Lidé na venkově přetvářejí své bioodpady na kompost již řadu let. Kompostování se však v posledních letech prosazuje i ve městech.
Efektivita všech zmíněných systémů pro nakládání s bioodpadem závisí především na přístupu uživatelů a na jejich ochotě třídit bioodpad.
tags: #cihly #z #odpadu #bioplyn #výroba