Ugrás a tartalomhoz

Környezettechnika

dr. Barótfi István

Mezőgazda Kiadó

6. fejezet - 5. A hulladékok kezelése

6. fejezet - 5. A hulladékok kezelése

Tartalom

5.1. A hulladékprobléma kialakulása, a hulladékgazdálkodás alapjai
5.1.1. A hulladékprobléma kialakulása
5.1.2. A hulladékok környezeti hatása
5.1.3. A hulladékok és a természeti erőforrások
5.1.4. A hulladékgazdálkodás szükségessége
5.2. A hulladékok fogalma, csoportosítása, mennyiség, minőség
5.2.1 A hulladékok fogalma
5.2.2. A hulladékok csoportosítása
5.2.3. A hulladékok jellemzői (mennyiség, minőség)
5.3. A hulladékok minőségének, összetételének vizsgálata
5.3.1. A települési szilárd hulladékok vizsgálata
5.3.2. A termelési hulladékok elemzése és káros hatásuk vizsgálata
5.4. A hulladékok csökkentése
5.4.1. A települési hulladékok csökkentésének műszaki-szervezési lehetőségei
5.4.2. A termelési hulladékok csökkentésének műszaki-szervezési lehetőségei
5.5. A hulladékok hasznosítása
5.5.1. A hasznosítás gazdasági-környezetvédelmi jelentősége
5.5.2. A hulladékhasznosítás és a minőség összefüggése
5.5.3. Hulladékhasznosítási technológiák rendszerezése
5.5.4. A csomagolási hulladékok hasznosításának lehetőségei
5.5.5. A termelési hulladékok hasznosítása
5.6. A hulladékkezelés technológiai rendszere
5.7. A hulladékok gyűjtése, átmeneti tárolása
5.7.1. Gyűjtési módszerek, eszközök
5.7.2. A szelektív gyűjtés alkalmazásának jelentősége, eszközei
5.8. A hulladékok szállítása, eszközök, berendezések
5.9. A hulladékok előkezelése, a főbb eljárások, berendezések
5.9.1. Fizikai eljárások
5.9.1.3. Komponens szétválasztási eljárások
5.9.2. Kémiai eljárások
5.10. A hulladékkezelés termikus eljárásai
5.10.1. A hulladékégetés és technika feltételrendszere
5.10.2. A hőbontás (pirolízis) alkalmazása
5.11. A hulladékok ártalmatlanításának biológiai módszerei
5.11.1. A hulladékok komposztálása
5.11.2. Biogáz-előállítás
5.11.3. Fémkinyerés mikrobiológiai úton
5.11.4. Enzimes fermentáció
5.12. A hulladékok elhelyezése
5.12.1. Az elhelyezés fogalma, a lerakóhellyel szemben támasztott követelmények
5.12.3. A rendezett lerakás üzemeltetési kérdései
5.12.4. A veszélyes hulladékok rendezett lerakásának hazai megvalósítása
5.13. A hulladékkezelési eljárások műszaki-gazdasági összehasonlítása
5.14. Műszaki szabályozás és jogszabályok

5.1. A hulladékprobléma kialakulása, a hulladékgazdálkodás alapjai

5.1.1. A hulladékprobléma kialakulása

Az emberi lét egyik legáltalánosabb kísérő jelensége a hulladék képződése. A használhatatlanná, szükségtelenné vált anyagokat az emberiség eddigi története során egyszerűen visszajuttatta az őt körülvevő természeti környezetbe. Különösen jellemző ez a mai ún. „fogyasztói társadalom”-raa „vedd meg, ha használt, dobd el” felfogás szerint. Az emberi tevékenység révén a természetbe került hulladékok hatása hosszú időn keresztül nem haladta meg a környezet és elemeinek tűrőképességét, mivel ezen hulladékok:

  • minősége hasonló volt a természeti körfolyamatokban meglévő anyagokhoz; így különösebb zavart nem okoztak;

  • mennyiségük nem akadályozta a természet körfolyamaiba való beépülésüket és ezáltal nem idézte elő e folyamatok megváltozását.

A tudományos-technikai forradalom során bekövetkezett termelésbővülés, az újabb és újabb – elsősorban szintetikus – anyagok megjelenése a hulladékok közvetlen visszajuttatását a természeti környezetbe fokozatosan tarthatatlanná tette.

A ma már egyre inkább létünket fenyegető környezetkárosodás – beleértve a jelenleg ismert természeti erőforrások kimerülését is – jelentős része a hulladékokból származik, amelyeket nehezen vagy egyáltalán nem dolgoz fel a természetes anyagcsere körfolyamat.

5.1.2. A hulladékok környezeti hatása

A hulladékok egy része – műszaki vagy gazdasági okok miatt, illetve emberi mulasztásból eredően – a környezetbe, illetve védett környezeti közegbe kerül, szétszóródik, ott szennyeződést, külön előírásokban meghatározott koncentrációk fölött káros szennyeződést okoz.

A legtöbb szennyezési problémát:

  • a rendezetlen elhelyezés (pl. „a hagyományos” szeméttelepek)

  • helytelenül megválasztott hulladékkezelés

  • valamint a helytelen fogyasztói magatartás okozza.

A nem megfelelően kezelt hulladékok környezetkárosító hatásai különbözőképpen jelentkeznek.

  • egyrészt valamely környezeti elem (víz, levegő, talaj) szennyezését okozzák, ezáltal nagy népességet érintenek, és a káros hatás időben elhúzódó,

  • másrészt a hulladékok egyes alkotói a növényi, állati szervezetekbe beépülnek és a táplálékláncon keresztül végső soron az embereket károsítják.

Itt elsősorban a környezetre veszélyes, mérgező hatású anyagok okoznak gondot, a bioakkumláció és a toxicitás miatt. A növényzet és az állatok fejlődését a toxikus hatású anyagok kifejezetten gátolják, egyes anyagok pedig a szervezetben felhalmozódva okoznak elváltozásokat.

A nem megfelelő hulladékeltávolítás káros hatásai ritkán jelentkeznek azonnal, sokszor évek, évtizedek telnek el a szennyezés kialakulásáig, felderítéséig. A környezetszennyező hatások jellegük szerint lehetnek:

1. A talaj, a talajvíz és a felszíni vizek szennyeződése

A hulladékok leggyakrabban – évezredek óta szükségszerűen – alkalmazott természetes befogadója a talaj.

A nem megfelelően kezelt hulladékokat, azok bomlástermékeit a csapadékvíz a talaj felszínén szétmossa, és az beszivárog a talajba. Így elszennyeződik a talaj felszíne, majd a szennyező anyagok belekerülnek a talajvízbe. Innen az áramlás útján gyakran jelentős vízbázisokat is veszélyeztetnek. A szerves anyagot tartalmazó hulladékok bomlásának végtermékei a csapadékvízzel kilúgozódva, különféle sók – különösen klorid, nitrát, valamint szulfát – vagy újabban fémek és szénhidrogének és nehezen bomló egyéb szerves szennyezők formájában – közvetve a vízminőség romlását okozzák.

A felszíni vizek közvetett és közvetlen szennyeződését okozzák a nem megfelelően kezelt kommunális és ipari szennyvíz bevezetések, több esetben a haváriák esetében a szennyezett csapadék vizek is.

2. A levegő szennyeződése

A szerves anyagú hulladékok bomlása során jellegzetes bűzös gázok keletkeznek (ammónia, hidrogén-szulfid, indol, szkatol stb.); az összegyűlt hulladékhalmok finom porát illetve nagyobb laza darabjait (papír, műanyag fólia) a szél, vagy kisebb légmozgás is a levegőbe emeli. A hulladéklerakó-helyeken az öngyulladás miatt vagy a hulladékok nem megfelelő elégetésekor keletkező égéstermékek (füstgáz, korom, pernye) szennyezhetik a levegőt.

Ugyanakkor nem elhanyagolható a kommunális lerakók „üvegház-hatás”-t növelő metán és széndioxid kibocsátása sem.

3. Fertőzésveszély

A települési szilárd és a folyékony, valamint egyes termelési hulladékok (pl. hígtrágya, vágóhídi hulladék) kórokozó mikroorganizmusai különböző fertőző betegségek előidézői lehetnek.

A különféle egyéb forrásokból származó hulladékokban is gyakran megtalálhatók a legkülönfélébb mikroorganizmusok, közöttük fertőző betegségeket is terjesztő kórokozók (vírusok, baktériumok, féregpeték stb.). Megfelelő körülmények között a kórokozók a hulladékokban hosszabb ideig (napok-hónapok) életképesen megmaradnak, onnana talajba, a vízbe kerülhetnek, és közvetlen érintkezés útján is fertőzést okozhatnak.

A hulladékokban hőhatás nélkül, természetes körülmények között egyes kórokozók igen hosszú ideig (hónapokig, sőt éveken át) életképesen megmaradhatnak, különösen a spóraképzők és a bélféregpeték. Meg kell azonban jegyezni, hogy a kórokozók a hulladékokban csak a fertőzés lehetőségét jelzik, az ilyen hulladék fertőzést terjesztő közegnek tekinthető. ( Megbetegedések és főként járványok kialakulásához más tényezők is szükségesek, nemcsak a kórokozó bekerülése az emberi szervezetbe, hanem a szervezet fogékonysága, a kórokozók elegendő száma stb.)

4. A rovarok és rágcsálók elterjedése

A nem megfelelő települési szilárd hulladékkezelés következtében a rovarok (legyek) és rágcsálók (patkány, egér) nagymértékben elszaporodhatnak. Mind a rovarok, mind a rágcsálók közismert közvetítői egyes fertőző betegségek terjesztésének. A legyeket a szervesanyag-tartalmú hulladék bomlása során keletkező szag vonzza, petéiket a hulladékba lerakják és ott gyorsan elszaporodnak. A légy tenyészideje kedvező körülmények között 4–5 nap. A rágcsálók gyors szaporodását a rosszul kezelt, nyílt hulladékhalmok segítik elő, ezekben táplálkozásukhoz megfelelő anyagot találnak. Ezért a gyakori hulladék-eltávolítás, a lakott területen minél rövidebb ideig tartó és zárt tárolás, a kezelés egyik legfontosabb feltétele.

5. A környezet elszennyeződésének esztétikai jelentősége

A nem megfelelő hulladék-eltávolítás, a rendezetlen szétszórt hulladék látványa tönkreteszi a táj eredeti szépségét , csökkenti a pihenés, kikapcsolódás teljes körű lehetőségét( településeink, erdeink széle )

Sajnos ma már napjainkban a helytelen nyersanyag és hulladékkezelésből eredő környezeti problémák egyre nagyobb arányban jelentkeznek.

A nem megfelelő hulladékkezelés tényére gyakran éppen az ártalom létrejötte hívja fel a figyelmet. Ezekben az esetekben a környezet szennyezettségének megszüntetése, ha egyáltalán lehetséges, nagy költségekkel jár.

Az utóbbi években számos szennyezési esetet derítettek fel. Ebben feltétlenül része van a veszélyes hulladékok mennyiségi növekedésének, a korszerű ágazati szabályozás megvalósításának, a privatizáció környezetvédelmi követelmény rendszerének, de nem utolsósorban a lakosság figyelmének is.

A hulladékok káros hatásai elleni védelem igénye, az ún. „öröklött szennyezések” problémája (pl. katonai bázisok, szanált ipartelepek) fejlesztette ki a környezetvédelem egy új és egyre több feladatot megoldó ágazatát a talaj, talajvíz szennyezések kárelhárítását. (Ennek tárgyalásával egy külön fejezet foglalkozik)

5.1.3. A hulladékok és a természeti erőforrások

A hulladékok környezetkárosító hatásának felismerése mellett egyre nyilvánvalóbbá vált a hulladékok szerepe a természeti erőforrásokkal való ésszerű gazdálkodásban és az anyaggazdálkodásban.

A hulladékokra vonatkozó adatok jól mutatják, hogy Magyarországona gazdaság méretéhez képest igen sok hulladék keletkezik, amely az említett káros környezeti hatások mellett

  • az adott társadalmi cél elérése érdekében több anyag felhasználást tesz szükségessé,

  • az indokoltnál nagyobb ütemben apasztja a természeti erőforrásokat,

  • a nagyobb nyersanyagigény drágítja a termelést, rontja a verseny képességet,

  • a nagyrészt importból származó nyersanyagok szükségesnél nagyobb mértékű felhasználása súlyosbítja a gazdaság terheit és végül,

  • a keletkező hulladékok kezelése indokolatlanul növeli az előállítók „a hulladéktermelők” és végső fokon a gazdaság kiadásait.

Mindezek alapján látható, hogy a hulladékok káros hatása elleni védelem, illetve annak megvalósulását szolgáló hulladékgazdálkodás, mint a környezetvédelem megelőző tevékenysége, kulcsszerepet játszik a környezet minőségének, a természeti erőforrások védelmében, és eredményesen segítheti a gazdaság hatékonyságát.

A felvázolt gondok nagymértékben megoldhatók, illetve csökkenthetők egy ésszerű, átfogó hulladékgazdálkodási rendszer kialakításával.

5.1.4. A hulladékgazdálkodás szükségessége

A hulladékgazdálkodás elemei az európai unió követelményeinek megfelelően a következők:

  1. A hulladékok keletkezésének és/vagy veszélyességének csökkentése, megelőzése,

  2. A keletkezett hulladékok elkülönített gyűjtése és hasznosítása,

  3. A nem hasznosítható hulladékok káros környezet-szennyezés nélküli átmeneti tárolása és ártalmatlanítása.

Ezt a felsorolást röviden – az angol nyelvű kifejezések rövidítése alapján – 3R elvnek is nevezzük

  • Reduce

  • Recyclyng

  • Reuse

A környezetvédelmi és gazdasági optimum a hulladékgazdálkodás elemeinek párhuzamos, illetve együttes alkalmazásával érhető el.

A hulladékgazdálkodása hulladékok káros hatása elleni védelem gyakorlati megvalósítása, amely a hulladékok teljes életciklusára vonatkozik.

Ennek megfelelően a hulladékok kezelése egységes, összehangolt technológiai rendszer, amely magában foglalja

  • azoknak a keletkezés helyétől való eltávolítását (azaz a hulladékoknak a keletkezés helyén való összegyűjtését,

  • átmeneti tárolását és esetleges helyszíni előkezelését, valamint elszállítását),

  • továbbá alkalmas létesítményben történő feldolgozását, ill.

  • végső elhelyezését.

A feldolgozás lehet ártalmatlanítás, hasznosítás, illetve ezek kombinációja. A végső elhelyezés során a hulladékot a talaj felszíne felett vagy a talaj felszíne alatt rendezetten, biztonságos módon rakják le.

A tervszerű hulladékgazdálkodás célja tehát az, hogy minél kevesebb hulladék keletkezzék, az elkerülhetetlenül keletkező hulladéknak minél nagyobb része kerüljön újrahasznosításra, a nem hasznosítható hulladékot pedig olyan módon ártalmatlanítsák, hogy az a legkisebb mértékben terhelje a természetet.