atliekų tvarkymas
atliek tvakymas, nuo žmogaus veiklos atlikusių medžiagų surinkimas, pervežimas, apdorojimas, perdirbimas ar pašalinimas dėl sveikatos, estetinių ir kitų priežasčių. Veiksmą, kai atsikratoma atliekų, įprasta vadinti atliekų tvarkymu. Juo siekiama išvengti įvairiausių žmogui ir aplinkai galinčių kilti pasekmių, susijusių su oro, vandens ir dirvožemio užterštumu, klimato kaita, išteklių eikvojimu, gyvenamajai ir darbo aplinkai skirtos erdvės užėmimu ir taip toliau.
atliekos
Ilgą laikotarpį atliekų tvarkymas buvo visiškai nekontroliuojamas procesas. Tačiau šiandien ekonomiškai stipriose šalyse atliekų tvarkymas tapo neatskiriama ir būtina aplinkos apsaugos politikos, tvaraus vystymosi bei žiedinės ekonomikos dalimi ir yra kontroliuojamas įstatymais bei įvairiais vyriausybiniais potvarkiais. Pagrindiniai Europos Sąjungoje ir Lietuvoje atliekų tvarkymą reglamentuojantys dokumentai yra Europos Parlamento ir Tarybos direktyva Dėl atliekų ir Lietuvos atliekų tvarkymo įstatymas. Šie dokumentai nėra taikomi dujų išmetimui į atmosferą, nuotekoms, žemei, neužterštam dirvožemiui, radioaktyviosioms atliekoms, nebetinkamiems naudoti sprogmenims; srutoms, šiaudams ir kitoms nepavojingoms žemės ūkio ar miškininkystės gamtinėms medžiagoms.
Atliekų tvarkymo sistema
Fizinė ir teisinė erdvė, kurioje vyksta atliekų tvarkymas, įprastai vadinama atliekų tvarkymo sistema. Ją sudaro šios sudėtinės dalys ir procesai: atliekų susidarymas, atliekų surinkimas ir transportavimas, atliekų apdorojimas ir medžiagų atgavimas, apdorotų atliekų panaudojimas, perdirbimas ir šalinimas.
Atliekų susidarymas. Atliekų kodai
Atliekos susidaro dviejuose pagrindiniuose šaltiniuose – ūkinėje veikloje (gamyboje, energetikoje, žemės ūkyje, teikiant įvairias paslaugas) ir kasdieniame produktų vartojime, t. y. namų ūkyje. Pagal tai, kokiose konkrečiai veiklose susidaro atliekos, direktyva jas skirsto į 20 grupių. Kiekviena toms grupėms priklausanti atlieka yra žymima šešiaženkliu kodu, kurio pirmas skaitmuo atitinka grupės numerį. Pvz., mišrios komunalinės atliekos, priklausančios 20-ai grupei, yra žymimos kodu 20 03 01. Ypatinga yra 19-a atliekų grupė, apimanti atliekų tvarkymo įrenginiais (rūšiavimo, kompostavimo, mechaninio-biologinio apdorojimo, deginimo ir kiti įrenginiai) apdorotas atliekas. Savo ruožtu, atliekų klasifikacijai pagal medžiagų savybes naudojami Europos Parlamento ir Tarybos Reglamente Dėl atliekų statistikos nustatyti keturženkliai statistiniai kodai. Pvz., plastikinių pakuočių atliekų statistinis kodas yra 07.41, kur 07 reiškia nemetalinių atliekų statistinę grupę. Būtent pagal atliekų medžiagines savybes ir yra parenkami jų tvarkymo būdai.
supresuotos plastiko atliekos
Plačiąja prasme pagal susidarymo sritis galima išskirti 3 atliekų grupes: komunalinės atliekos, gamybos ir paslaugų sferos atliekos, žemės ūkio atliekos. Svarbiausios šių atliekų sudėtinės dalys yra: popierius, plastikai, mediena, tekstilė, kitos degios atliekos, metalas, stiklas, kitos nedegios atliekos (betonas, keramika, akmenys), didžiosios atliekos (daugiausia naudojimui nebetinkami baldai), elektros ir elektronikos atliekos bei kitos atliekos. Ypatingą vietą atliekų klasifikacijoje užima pakuočių atliekos (dažniausiai popieriaus, plastiko, metalo, stiklo, rečiau medienos ir tekstilės), pavojingos atliekos (naftos produktai, įvairių cheminių medžiagų liekanos, asbesto, medicininės atliekos) ir biologiškai skaidžios atliekos (maisto, žaliosios atliekos, iš dalies ir popierius, mediena, tekstilė). Priemonės, kuriomis yra mažinamas atliekų susidarymas bei pavojingų medžiagų kiekis jose, yra vadinamos atliekų prevencija.
Ji gali būti vykdoma tobulinant gamybos procesą mažesnio žaliavų ir pavojingų medžiagų naudojimo linkme, saikingai vartojant pagamintus produktus, dažniau pasirenkant daugkartinio naudojimo produktus (pvz., maišelius ir indus), atliekant panaudotų produktų (pvz., prietaisų, drabužių, avalynės) remontą, nenorimus naudoti produktus perduodant kitam naudotojui arba pritaikant juos kitokiai paskirčiai.
Surinkimas ir transportavimas
Jei atliekų susidarymo nepavyksta išvengti, tuomet pradeda veikti kita atliekų tvarkymo sistemos grandis – surinkimas ir transportavimas. Komunalinės atliekos yra surenkamos prie gyvenamųjų patalpų pastatytuose arb įrengtuose konteineriuose. Yra skiriami konteineriai mišrioms ir atskirai surenkamoms atliekoms (popieriui, stiklui, metalui, plastikui, tekstilei, maisto atliekoms). Didžiosios, elektros ir elektronikos įrangos, žaliosios ir pavojingos atliekos dažniausiai pačių gyventojų ir įmonių yra pristatomos į artimiausias surinkimo aikšteles. Gamybos ir paslaugų įmonėse (įskaitant ir medicinines įstaigas) susidarančios atliekos yra surenkamos specialiose talpose (atsižvelgiant į jų savybes ir pavojingumą) ir iki išvežimo laikomos specialiai tam skirtose vietose. Nuo surinkimo iki apdorojimo vietos atliekos yra vežamos specialiomis transporto priemonėmis, sudaromi išvežimo grafikai.
atliekų surinkimo konteineriai (Gdanskas)
Apdorojimas
Atliekų apdorojimas yra atliekamas siekiant jas paruošti tolesniam panaudojimui, perdirbimui ir (arba) šalinimui. Iš pradžių yra vykdomas rūšiavimas ir mechaninis apdorojimas. Mišrios – iš skirtingų medžiagų sudarytos atliekos dažniausiai yra rūšiuojamos rankiniu arba mechaniniu būdu. Taip atskiriami metalai, įvairios spalvos stiklas, įvairūs plastikai, popierius, tekstilė. Mechaninio rūšiavimo metu vykdoma:
sijojimas – skirtingų dydžių atliekoms atskirti;
aerodinaminis ir flotacinis atskyrimas – lengvesnėms atliekoms nuo sunkesnių atskirti;
magnetinis atskyrimas – juodųjų metalų atliekoms atskirti;
atskyrimas sūkurinės srovės metodu – spalvotųjų metalų atliekoms atskirti;
optinis atskyrimas – įvairių rūšių stiklui ir plastikams atskirti.
Neretai prieš mechaninį rūšiavimą atliekos yra papildomai mechaniškai pasmulkinamos, o naudoti prietaisai, transporto priemonės ir baldai yra išmontuojami į atskiras dalis, kurios toliau mechaniškai apdorojamos ir rūšiuojamos. Po mechaninio apdorojimo dalis atliekų tampa tinkamos toliau naudoti, perdirbti ar šalinti.
Tos atliekos, kurios po mechaninio apdorojimo nėra tinkamos toliau naudoti, perdirbti ar šalinti, gali būti toliau apdorojamos fiziniais, cheminiais, biologiniais ir terminiais metodais.
Fiziniai apdorojimo būdai gali būti įvairūs. Pavyzdys – distiliavimas. Galimas atliekų distiliavimas iš tirpiklių vėl atgaunant naudoti tinkamus tirpiklius arba vertingų medžiagų ekstrakcija iš atliekų naudojant įvairius tirpiklius.
Cheminis apdorojimo būdas daugiausia naudojamas apdorojant pavojingas atliekas – neutralizuojamos ir stabilizuojamos jose esančio pavojingos medžiagos. Cheminiu būdu t. p. gali būti išskiriamos ir vertingos medžiagos, pvz., retieji metalai iš elektronikos komponentų.
Biologinis apdorojimo būdas vyksta dalyvaujant mikroorganizmams (bakterijoms, grybams) ir naudojamas biologiškai skaidžių atliekų (maisto, žaliųjų atliekų, nuotekų dumblo) organinei daliai suardyti.
Procesas gali būti vykdomas tiek atviroje erdvėje (pvz., žaliųjų atliekų kompostavimas kaupuose), tiek uždaruoju būdu (aerobinis kompostavimas tuneliuose, anaerobinis pūdymas specialiuose reaktoriuose išgaunant biologines dujas). Individualiuose namuose susidarančios žaliosios ir maisto atliekos neretai yra kompostuojamos specialiuose konteineriuose. Aerobinio apdorojimo metu organinė atliekų dalis oksiduojama iki anglies dioksido ir vandens, kita dalis tampa humusu. Anaerobinis apdorojimas atliekamas nesant oro (deguonies), pagrindinis produktas yra energijos gamybai naudojamos biologinės dujos (metano ir anglies dioksido mišinys su kai kuriomis priemaišomis) ir perkoliatas, kuris papildomai dar stabilizuojamas aerobiniu būdu.
komposto sandėliavimo aikštelė
Mišrioms komunalinėms atliekoms apdoroti yra plačiai taikomas mechaninis-biologinis apdorojimo būdas. Jį taikant biologiškai skaidri smulkesnė frakcija yra atsijojama nuo stambesnės frakcijos, iš pastarosios išskiriami metalai ir lengvos degios frakcijos, o smulkesnioji frakcija yra apdorojama aerobiniu arba anaerobiniu būdu.
terminio apdorojimo būdas dažniausiai vykdomas deginant atliekas – taip išgaunama šiluminė ir elektros energija
Terminio apdorojimo būdas dažniausiai vykdomas deginant atliekas – taip išgaunama šiluminė ir elektros energija. Šis būdas taikomas, kai atliekos nėra tinkamos perdirbti ar kitaip panaudoti, nors sutrikus atliekų perdirbimo procesui deginimas gaminant energiją gali būti laikina išeitis. Komunalinių ir pramoninių nepavojingų atliekų degiosios frakcijos (neperdirbamas popierius, plastikai, tekstilė, mediena) paprastai yra sudeginamos judančio ardyno krosnyse, panaudotos padangos – cemento krosnyse, pavojingos atliekos – besisukančiose krosnyse. Papildomai apdorotos degios atliekos yra vadinamos kietuoju atgautuoju kuru ir yra panaudojamos toje pačioje cemento pramonėje arba pirolizuojamos (pirolizė), išgaunant į naftos produktus panašius junginius. Šiuolaikiniuose atliekų deginimo įrenginiuose yra užtikrinama deginimui reikalinga temperatūra (nepavojingoms atliekoms – mažiausiai 850 oC, pavojingoms – 1100 oC) ir efektyvus dūmų valymas, todėl šie įrenginiai aplinkai ir žmogui pavojaus nekelia.
Terminio apdorojimo metu susidarančios dūmų valymo liekanos turi santykinai dideles sunkiųjų metalų ir toksiškų organinių junginių koncentracijas, todėl yra chemiškai stabilizuojamos. Deginti atliekas laužuose, namų krosnyse ir tam nepritaikytuose pramoniniuose įrenginiuose yra draudžiama. Vis dėlto atliekų deginimas dažnai tampa politinių spekuliacijų objektu prisidengiant galimomis neigiamomis pasekmėmis aplinkai. Be to, kai kuriose ekonomiškai silpnose šalyse atliekos dažnai yra sudeginamos atviroje vietoje ir tam nepritaikytuose įrenginiuose.
Perdirbimas ir panaudojimas
Daugelis aukščiau įvardytais būdais apdorotų atliekų, pvz., išrūšiuoti ir susmulkinti plastikai, popierius, stiklas, betonas, metalai, tekstilė, guma, yra tinkamos perdirbti į įvairius produktus. Biologinio apdorojimo būdu gautas kompostas panaudojamas žemės ūkyje, o jei būna netinkamos kokybės – sąvartynams perdengti. Terminio apdorojimo metu pakuroje susidarantys nepavojingų atliekų pelenai papildomai apdorojami mechaniškai, atskiriant metalus, ir toliau naudojami perdengiant sąvartynus arba tiesiant kelius.
Atliekų šalinimas sąvartynuose
Apdorotos, bet perdirbimui ar kitokiam panaudojimui netinkamos atliekos yra šalinamos specialios paskirties sąvartynuose. Labiausiai paplitę komunalinių, statybinių ir pavojingų atliekų sąvartynai. Pastaruoju metu ekonomiškai stipriose šalyse sąvartynuose šalinamos tik mechaniškai, biologiškai ar termiškai apdorotos atliekos, kai jų neįmanoma toliau perdirbti ir panaudoti gaminant energiją. Tačiau dar visai neseniai, kai nebuvo vykdomas atliekų apdorojimas, perdirbimas ir deginimas, praktiškai visos atliekos buvo šalinamos sąvartynuose, todėl ir dabar sąvartynai yra potencialiūs aplinkos taršos šaltiniai.
Šiuolaikiniuose sąvartynuose, tiek juos eksploatuojant, tiek ir uždarius, yra užtikrinama apsauga ir susidarančio filtrato bei išsiskiriančių dujų kontrolė. Jų išskyrimo priežastis – anksčiau pašalintų biologiškai skaidžių atliekų skilimas anaerobinėmis sąlygomis. Sąvartyno dujų surinkimas tapo svarbia šiltnamio efektą sukeliančių dujų emisijų kontrolės priemone. Sąvartynų dujose esant didesnei metano koncentracijai jos yra surenkamos energijos gamybos tikslais. Net ir sumažėjus metano koncentracijai jo išskyrimas turi įtakos šiltnamio efektui, todėl vienas iš techninių šio klausimų sprendimų yra sąvartynų aeravimas. Perspektyvi yra sąvartynų kasyba – taip galima atgauti juose sukauptas perdirbimui ir energijos gamybai tinkamas medžiagas. Vis dėlto ekonomiškai silpnose šalyse atliekų šalinimas sąvartynuose ir toliau yra pagrindinis atliekų tvarkymo būdas.
Atliekų tvarkymo prioritetai
Dabartiniu metu stengiamasi parinkti tokius atliekų tvarkymo būdus, kurie turėtų mažiausią poveikį aplinkai ir leistų taupyti gamtos išteklius. Todėl svarbiausi yra šie susiję procesai: atliekų vengimas, mažinimas ir pakartotinis panaudojimas. Kiek mažiau svarbus atliekų tvarkymo prioritetas yra atliekų perdirbimas ir medžiagų atgavimas, nes vykdant šiuos procesus sumažėja gamtinių išteklių naudojimas, tačiau perdirbimo ir medžiagų atgavimo procesams yra reikalinga energija, todėl poveikis aplinkai yra didesnis nei tiesiog vengiant atliekų.
Atliekų panaudojimas energijai gauti yra dar mažiau svarbus atliekų tvarkymo prioritetas, nes energijai gauti gali būti naudojamos ir perdirbti tinkamos (leistina deginti tik perdirbti netinkamas atliekas) medžiagos, be to, ir deginant į aplinką patenka teršalų.
Mažiausiai svarbus atliekų tvarkymo prioritetas yra atliekų šalinimas sąvartynuose – taip gali būti tvarkomos tik perdirbti bei energijai gaminti netinkamos bei stabilizuotos ir pavojaus aplinkai nekeliančios atliekos.
3262