Atliekos

pagal
AplinkosaugaReferatasIlgas6 246 žodžių32 min. skaitymo
Turinys

Vilniaus Gedimino Technikos Universitetas

Verslo vadybos fakultetas

Verslo technologijų katedra

ATLIEKOS

Referatas

Studentė:

Dėstytoja:

Vilnius, 2005

Įvadas

Atliekų tvarkymas ir susidarymas – viena svarbiausių aplinkosaugos problemų, atsiradusi vos įsikūrus pirmosioms gyvenvietėms ir tapusi ypač aktuali mūsų šimtmetyje. Apskritai atliekos apima visus žmonių ir gyvūnų veiklos teršalus.

Anksčiau atliekos nekėlė rimtos problemos, nes gyventojų buvo nedaug, o atliekoms šalinti žemės plotų buvo pakankamai. Jau senovėje žemdirbiai bandė atliekas panaudoti perdirbdami jas į kurą ir trąšas.

Technikos visuomenės vystymasis gali būti siejamas su pramonės revoliucijos pradžia, tačiau tuo pačiu laiku iškilo ir pagrindinės atliekų šalinimo problemos. XIX amžiaus pabaigoje Anglijos aplinkos sąlygos buvo tokios blogos, kad 1888 m. buvo paskelbtas Sanitarijos įstatymas, kuris draudė mesti atliekas į miesto griovius, upes ir vandens telkinius.

Atliekos atsiranda jau proceso pradžioje su neperdirbtomis žaliavomis ir vėliau susidaro kiekvienoje pakopoje, kol neperdirbta žaliava nevirsta vartojimo prekėmis.

Iš pav. matyti, kad vienas iš geriausių būdų sumažinti atliekų, kurios turi būti pašalintos, kiekį yra riboti neperdirbtų žaliavų vartojimą ir didinti atliekų medžiagų perdirbimą, atnaujinimą bei jų antrinį panaudojimą. Visuomenė yra priversta gerinti atliekų tvarkymą ir ieškoti naujų nuolatinių vietų atliekoms šalinti. Priešingai, nei vandenyje ar ore esantys teršalai, atliekos niekur neišnyks, kur mes jas numesime, ten ir rasime ateityje.

Šiuolaikinės technologijos nuolat sukuria kintamų dydžių atliekų.

Ypatingos reikšmės turi didėjantis pakavimo medžiagų naudojimas ir maisto pusfabrikačių vartojimas, tai mažina maisto atliekas namuose, bet didina atliekų kiekį produktų perdirbimo vietose. Pavyzdžiui, vartojant įpakuotą maistą namuose beveik nelieka jokių atliekų, išskyrus pačias pakuotes.

Tokie nesibaigiantys pokyčiai kelia projektuotojams problemų, nes atliekų perdirbimo inžinerinės priemonės reikalauja labai didelių kapitalo investicijų, o pačios priemonės projektuojamos ilgam laikotarpiui. Taigi inžinieriai, atsakingi už atliekų tvarkymo įrenginių projektavimą, turi žinoti technologijų plėtros kryptis, vienaip ar kitaip paveiks atliekų charakteristikas.

Atliekų šaltiniai

Duomenys apie atliekų šaltinius ir atliekų rūšis kartu su informacija apie atliekų sudėtį ir susidarymo greičius yra pagrindinis parametras projektuojant ir valdant atliekų tvarkymo sistemų funkcinius elementus.

Atliekas pagal jų atsiradimo šaltinį galima suskirstyti į grupes:

1) buitinės;

2) komercinės;

3) institucijų;

4) statybinės;

5) municipalinių tarnybų;

6) atliekų tvarkymo įmonių;

7) gamybos;

8) žemės ūkio.

Kartais 1-6 grupių atliekos vadinamos komunalinėmis, t.y. jos atsirado miesto gyvenimo, veiklos proceso metu. Tada atliekas galima suskirstyti į 3

grupes:

1) komunalines;

2) gamybos;

3) žemės ūkio.

Buitines ir komercines atliekas sudaro organinės ir neorganinės frakcijos. Organinę atliekų dalį sudaro: maisto atliekos, visų rūšių popieriaus, kartonas, visų rūšių plastmasės, tekstilė, guma, oda, mediena ir t.t. Neorganinę dalį sudaro: stiklas, molinių bei porcelianinių indų duženos, juodieji bei spalvotieji metalai ir šiukšlės – purvas.

Kai kurios atliekos greitai pūva, ypač šiltų orų metu. Pagrindiniai tokių atliekų šaltiniai – produktų apdorojimo ir naudojimo procesai.

Nors popierius, kuris randamas komunalinėse atliekose, skirstomas į 40

kategorijų, galima išskirti pagrindines: laikraščiai, knygos, žurnalai, komerciniai skelbimai (reklama), įstaigų susirašinėjimo popierius, kartonas, pakavimo popierius (servetėlės, rankšluosčiai), gofruotas kartonas ir t.t.

Specifines buitines ir komercines atliekas sudaro: stambūs daiktai (susidėvėję arba sulūžę baldai, kambarių apdailos elementai), elektros įranga ir prietaisai (elektrinės ir dujinės viryklės, šaldytuvai, indaplovės, skalbyklės, radijo imtuvai, televizoriai ir t.t.), kiemo tvarkymo atliekos, galvaniniai elementai, akumuliatoriai, tepalai, padangos. Tokios atliekos turėtų būti renkamos atskirai nuo visų buitinių ir komunalinių atliekų.

Galvaniniai elementai ir akumuliatoriai būna įvairių tipų: rūgštiniai, šarminiai, gyvsidabriniai, sidabriniai, cinko, nikelio, kadmio ir t.t.

Sunkieji metalai iš šių elementų gali užteršti gruntinį vandenį (patekdami su sąvartynų filtratu į gruntą) arba atmosferą (su atliekų deginimo įrangos emisijomis[1]).

Pagrindiniai naudoto tepalo šaltiniai – automobilių servisai ir garažai. Naudotas tepalas, jeigu neatiduodamas regeneruoti, dažnai pilamas tiesiog į gruntą, į kanalizacijos, lietaus tinklus arba atliekų konteinerius. Išpiltas į konteinerį su kitomis atliekomis tepalas jas užteršia ir sumažina jų antinio panaudojimo galimybes.

Institucijų atliekų susidarymo šaltiniai – mokyklos, kalėjimas, ligoninės, valdymo centrai ir t.t. Atmetus kalėjimų gamybines bei ligoninių medicinines atliekas, likusi institucijų atliekų dalis labai panaši į komunalines atliekas. Specifinės medicininės atliekos turėtų būti renkamos ir tvarkomos atskirai nuo kitų atliekų.

Statybines atliekas sudaro statybų, rekonstravimo, griovimo, remonto darbų atliekos. Šių atliekų sudėtis – akmenys, betonas, tinkas, plytos, lentos, skiedros, kanalizacijos, šildymo-vėdinimo bei elektros instaliacijos dalys, purvas, šiukšlės. Griovimo ir ardymo darbų atliekos atsiranda pastatų, gatvės dangų, šaligatvių, tiltų ir kitų inžinerinių statinių ardymo metu. Jų sudėtis panaši į statybų atliekas, tačiau papildomai gali būti sudužusio stiklo, plastmasės, gelžbetonio.

Municipalinių[2] tarnybų atliekos – tai įvairių miesto tarnybų tvarkos palaikymo veiklos atliekos: gatvių sąšlavos, pakelių šiukšlės, miesto šiukšliadėžių turinys, kraštovaizdžio tvarkymo, kirtaviečių ir parkų tvarkymo atliekos, kritę gyvuliai, paliktos autotransporto priemonės.

Atliekų tvarkymo įmonių atliekas sudaro kieti ir skysti vandens, nuotėkų ir gamybos atliekų tvarkymo įrenginių produktai. Jų savybės priklauso nuo taikomų atliekų tvarkymo procesų. Dažnai nuotėkų dumblas šalinamas tuose pačiuose buitinių atliekų sąvartynuose. Deginant medienos ir kitas degias atliekas, gautos medžiagos skirstomos į pelenus ir nedegius likučius. Likučius sudaro smulkios, miltelių pavidalo medžiagos, šlakas ir nevisiškai sudegusios medžiagos, kartais taip pat stiklo, porceliano ir įvairių metalų dalelės.

Kietų gamybos atliekų šaltiniai ir rūšys

|Atliekų grupė |Atliekų susidarymas |Būdingos atliekos |

|Maisto produktų|Gaminių perdirbimas, pakavimas, |Maisto produktų (mėsos, |

|pramonė |gabenimas, sandėliavimas |riebalų, kaulų, gyvulių |

| | |vidurių, daržovių, vaisių, |

| | |riešutų, grūdų) atliekos |

|Lengvoji |Kirpimas, siuvimas, audimas, |Medžiagų, pluošto, metalo, |

|pramonė |perdirbimas, dažymas, |plastmasių, gumos atliekos |

| |klijavimas, presavimas, | |

| |gabenimas, sandėliavimas | |

|Medžio |Medienos mechaninis apdirbimas, |Atraižos, drožlės, pjuvenos, |

|apdirbimo |dažymas, lakavimas |taip pat plastmasių, metalo, |

|pramonė | |klijų, lakų, dažų, skiediklių |

| | |atliekos |

|Popieriaus |Popieriaus gamyba, popieriaus |Popieriaus ir pluošto |

|pramonė |apdirbimas |atliekos, įvairios cheminės |

| | |medžiagos, dažai, klijai, |

| | |katalizatoriai |

|Spaustuvės |Laikraščių leidyba, |Popierius (tarp jų |

| |spausdinimas, graviravimas, |laikraštinis), kartonas, |

| |įrišimas |metalas, įvairios cheminės |

| | |medžiagos, dažai, klijai |

|Chemijos |Cheminių medžiagų (nuo vaistų |Organiniai ir neorganiniai |

|pramonė |iki muilo ir sprogmenų) gamyba |chemikalai, plastmasės, |

| |ir paruošimas |stiklas, tepalai, guma, dažai,|

| | |skiedikliai, pigmentai |

|Naftos |Naftos perdirbimo procesai |Asfaltas, dervos, asbestas, |

|perdirbimo | |popierius, medžiagos, pluoštai|

|pramonė | | |

|Odos perdirbimo|Odos išdirbimas (šikšninimas) ir|Odos atraižos, siūlai, dažai, |

|pramonė |apdorojimas |tepalai, cheminės medžiagos |

|Stiklo ir |Stiklo lydymas, formų paruošimas|Stiklas, cementas, molis, |

|keramikos | |keramika, gipsas, popierius, |

|pramonė | |abrazyvai[3] |

|Metalo |Metalo lydimas, liejimas, |Metalo atliekos, smėlis, |

|paruošimo |valcavimas, formavimas, |nuodegos, modeliai, formų |

|pramonė |štampavimas, presavimas |likučiai |

|Metalurgija |Metalo mechaninis apdirbimas, |Metalas, keramika, smėlis, |

| |suvirinimas, paviršiaus |tirpikliai, tepalai, aušinimo |

| |padengimas, grūdinimas |skysčiai, galvaninis šlamas |

|Prietaisų |Inžinerinės, laboratorinės bei |Metalas, plastmasės, guma, |

|gamybos pramonė|tiriamosios technikos ir |dervos, medis, abrazyvai |

| |prietaisų gamyba | |

|Elektrotechniko|Elektros įrangos, ryšių |Metalai, suodžiai, stiklas, |

|s pramonė |prietaisų ir kt. aparatūros |retieji metalai, guma, dervos,|

| |gamyba |plastmasės, medžiagos ir pan. |

Nepavojingos atliekos

Buitinės atliekos. Daugelis buitinėje žmonių veikloje susidariusių atliekų yra tiesiog išmetamos į šiukšlių surinkimo talpyklas, iš kur išvežamos į sąvartynus. Vakarų šalių gyventojai buitines atliekas paskirsto po konteinerius: atskirai kaupiamas popierius, spalvotasis ir bespalvis stiklas, spalvotieji ir juodieji metalai, plastmasės gaminiai ir pan.

Perdirbus šias atliekas, gaunamos naujos žaliavos, gerokai sumažėja atliekų kiekis aplinkoje. Daugelyje rytų bloko šalių, tarp jų ir Lietuvoje, buitinės atliekos nerūšiuojamos, todėl nemažai naudingų medžiagų iškeliauja į sąvartynus. Be to, į buitinius sąvartynus išvežama ir dalis pavojingų atliekų, nors formaliai Lietuvoje tai daryti griežtai draudžiama. Iš viso

Lietuvoje per metus į sąvartynus iškeliauja apie 1800 tūkst. tonų buitinių atliekų, jų vienam gyventojui tenka apie 160 kg (pasaulyje – apie 200-250

kg).

Pastaruoju metu buitinių atliekų sudėtis keičiasi – gausėja plastmasės, popieriaus ir kartono atliekų, nes vartotojams vis daugiau pateikiama supakuotų maisto produktų. Jeigu veiktų antrinių žaliavų surinkimo sistema, didžioji dalis šių atliekų turėtų patekti ne į sąvartynus, bet į antrinių žaliavų perdirbimo punktus. Šiuo metu Lietuvos didžiuosiuose miestuose diegiama atliekų rūšiavimo (popieriaus, stiklo, plastmasių bei metalo) sistema.

Pramoninės atliekos (antrinės žaliavos). Tai įvairiuose gamybos procesuose naudotų medžiagų: metalo, stiklo, plastmasių, medienos ir pan.

liekanos. Lietuvoje daugiausia susidaro medžio atliekų – 42%; iš jų 34%

smulkios medienos atliekos (pjuvenos, drožlės), 31% maišytos atliekos, 28%

gabalinės atliekos (atraižos, plokštės, faneros), 7% žievės. Šios atliekos deginamos, naudojamos dirvai tręšti (pjuvenos), išvežamos į buitinius sąvartynus ir pan.

21% juodųjų metalų atliekų sudaro anglinis plienas, 2% ketus, 77% kiti juodieji metalai. Stiklo atliekų didžiausią dalį – 78% sudaro lakštinio stiklo atliekos, kita dalis: 9% spalvoto stiklo, 7% bespalvio, 5% maišyto ir 1% medicininio, elektrovakuuminio, neutralaus stiklo ir stiklūno atliekos. Gumos atliekos – 70% padangų, 7% gumos bei tekstilės, 1% padangų drožlių ir 22% kitų gumos atliekų. Plastmasių ir polimerinių dirbinių atliekose termoplastų (polietileno, polivinilo chlorido ir polistirolo) yra

56%, termoreakcinių dervų – 12%, dirbtinės odos – 8%, linoleumo – 2% ir maišytų plastmasių atliekų – 22%.

Lietuvoje kol kas nesukurta sistema, leidžianti saugiai perdirbti ir palaidoti pavojingąsias atliekas, antrinių žaliavų utilizavimas labai silpnai organizuotas, todėl šiuo metu nemažai įmonių nelegaliai veža savo atliekas į buitinius sąvartynus, nors pramonės atliekoms kaupti jau įrengiami specialūs pramoniniai sąvartynai.

Kitos atliekos. Organines atliekas sudaro: 64% mėšlo, srutų ir fekalijų, 29% maisto, 6% laukininkystės ir daržininkystės bei 1% gyvulinės kilmės atliekų. Visiškai aišku, kad daugelis jų, kaip mėšlas, pjuvenos, laukininkystės ir daržininkystės bei maisto atliekos neturėtų patekti į sąvartynus. Jas reiktų kompostuoti ir vėliau jų pūdiniu tręšti žemę.

Mineralinių žaliavų atliekos – tai 97% karjerų ir 3% mineralinių žaliavų sodrinimo atliekos. Jas, tinkamai paruošus, būtų galima naudoti statybose, tiesiant kelius ir pan. Didžiausią statybinių medžiagų atliekų dalį sudaro kreida ir kalkės, mažesnę – betono, plytų, keramikos, asbesto atliekos bei statybinių konstrukcijų laužas. Apie 60% statybinių medžiagų atliekų išvežama į buitinius atliekų sąvartynus, nors jos galėtų būti panaudotos statybose, tiesiant kelius, o kalkės ir kalcio karbido atliekos – net dirvos rūgštingumui mažinti. Mažiausiai į sąvartynus patenka kalkių ir kreidos (tik 13%, likę 87% panaudojami dar kartą), daugiausia (apie 98%) –

kalcio karbido.

Pavojingos atliekos

Kasmet Lietuvoje susidaro apie 200 tūkst. t pavojingų atliekų.

Pavojingos atliekos pagal numatomus jų tvarkymo būdus skirstomos į tris grupes:

• degintinas;

• tvarkytinais fiziniais ir cheminiais būdais;

• deponuotinas.

80% degintinų pavojingų atliekų sudaro naftos ir vandens emulsijų atliekos. 11% – odų ir kailių išdirbimo dumblas su chromu, likusią dalį –

dervos, klijai, latekso ir kt. atliekos. Tik 2% naftos ir vandens emulsijų atliekų yra sudeginama – didžioji dalis naudojama kaip antrinė žaliava.

Fiziniais ir cheminiais būdais tvarkytinų atliekų didesnę dalį (40%)

sudaro gyvulinės kilmės riebalai, tepalai ir muilai. 37% gyvulinės kilmės riebalų, tepalų ir muilų išvežama į gamybinių atliekų sąvartynus, 33% – į buitinių atliekų sąvartynus, 30% panaudojama įmonėse kaip antrinė žaliava.

54% deponuotinų pavojingų atliekų sudaro užterštas gruntas, 29%

sutvarkoma įmonėse, o 27% išvežama į Palemono keramikos gamyklą perdirbti.

Pavojingų atliekų skirstymas pagal jų tvarkymo būdus

|Degintinos pavojingos |Fiziniais ir cheminiais |Deponuotinos pavojingos |

|atliekos |būdais tvarkytinos |atliekos |

| |pavojingos atliekos | |

|Medicininės sanitarinės |Rūgštiniai akumuliatoriai |Šlakai ir pelenai |

|atliekos | | |

|Farmacijos atliekos |Šarminiai akumuliatoriai |Užterštas gruntas |

|Biocidų ir fitofarmacijos |Medienos apsaugos |Katalizatorių atliekos |

|atliekos |priemonių atliekos | |

|Organinių tirpiklių |Atliekos su cianidais |Skruberių dumblas |

|atliekos | | |

|Organinių tirpiklių |Atliekos su |Vandens valymo dumblas |

|atliekos su halogenais |polichlorintais difenilais| |

| |ir terfenilais | |

|Halogenintos organinės |Medžiagų gryninimo, |Dekarbonizacijos atliekos |

|medžiagos, išskyrus |distiliacijos ir pirolizės| |

|tirpiklius |atliekos | |

|Naftos produktų atliekos |Mineralinės vatos atliekos|Jonitų atliekos |

|be vandens | | |

|Naftos ir vandens |Nenustatytų cheminių |Įrangos plovimo ir valymo |

|emulsijos |medžiagų atliekos |atliekos |

|Naftos produktais |Pirotechninių ir |Automobilių plovimo |

|užterštos medžiagos |sprogstamųjų medžiagų |dumblas |

| |atliekos | |

|Dažų, lakų, oksolio ir |Fotografijos darbų |Galvaniniai elementai |

|pigmentų atliekos |atliekos | |

|Dažais, lakais užterštos |Polichlorintu |Kitos pavojingos atliekos |

|medžiagos |dibenzofuranu užterštos | |

| |atliekos | |

|Dervų, plastifikatorių, |Gyvulinės kilmės riebalai,| |

|klijų ir latekso atliekos |tepalai ir muilai | |

|Bitumo atliekos |Naftos produktais | |

| |užterštas gruntas | |

|Polichlorintu |Neorganinės atliekos be | |

|dibenzodioksinu užterštos |sunkiųjų metalų | |

|atliekos | | |

|Nehalogenintos organinės |Grūdinimo druskos be | |

|medžiagos, ne tirpikliai |cianidų | |

|Odų ir kailių išdirbimo |Metalų milteliai | |

|dumblas su chromu | | |

|Panaudoti filtravimo |Tirpalai ir dumblas su | |

|audiniai |sunkiaisiais metalais | |

|Šarminiai riebalų tirpalai|Rūgštinių akumuliatorių | |

| |elektrolitas | |

| |Šarminių akumuliatorių | |

| |elektrolitas | |

| |Augalinių aliejų atliekos | |

| |Lempos su gyvsidabriu | |

| |Gyvsidabrio turinčios | |

| |atliekos | |

Atliekų sudėtis

Sąvoka „atliekų sudėtis“ naudojama tam, kad galima būtų apibūdinti atliekų atskirus komponentus, jų vietą bendroje masėje. Dažniausiai sudėtis nustatoma pagal svorio arba tūrio dalį.

Duomenys apie atliekų sudėtį reikalingi projektuojant atliekų perdirbimo technologijas ir jų tvarkymo planus, parenkant ir eksploatuojant atliekų tvarkymo įrenginius, įvertinant atliekų komponentų antrinio panaudojimo galimybes, numatant energijos išgavimo perspektyvas.

Pavyzdžiui, jeigu komercinių atliekų didžiąją dalį sudaro tik popieriaus produktai, tai tokios atliekos perdirbamos naudojant specialią techniką (smulkintuvus, draskytuvus ir kt.). Taip pat projektuojant atliekų surinkimo sistemas, objektus su šiomis atliekomis reikėtų išskirti į atskirą grupę tam, kad palengvėtų atliekų utilizavimas.

Atliekų sudėtis priklauso nuo bendro regiono ekonomikos lygio, komunalinių paslaugų lygio, naudojamų vandenvalos sistemų ir procesų.

Surenkamų atliekų sudėtis skiriasi atsižvelgiant į regioną, metų laiką, ekonominius ir kitus rodiklius. Atliekų sudedamųjų komponentų dalių svyravimai paprastai nustatomi tik bandymų metodu.

Tiksliai nustatyti atliekų prognozuojamą sudėtį naudojantis tik teorinių skaičiavimų statistiniais metodais yra sudėtinga, jei iš viso įmanoma. Praktikoje dažniausiai taikoma lauko tyrimų metodai, paremti nagrinėjamų atliekų pavyzdžių paėmimu bei tyrimu.

Kiekvienoje šalyje, atsižvelgiant į jos ekonominio išsivystymo lygį ir žmonių gyvenimo būdą, susidarančių atliekų sudėtis skiriasi.

Atliekų savybės

Atliekų fizinės savybės

Svarbiausios atliekų fizinės savybės: lyginamasis svoris, drėgnumas, dalelių granuliometrinė sudėtis, drėgmės absorbavimo rodiklis, atliekų laidumas.

Atliekų lyginamasis svoris parodo, kiek sveria atliekų tūrio vienetas, pvz., kg/m3. Duomenys apie atliekų lyginamąjį svorį planuojamiems bendram mastui ir masei nustatyti.

Atliekų drėgnumas dažniausiai išreiškiamas dviem būdais: drėgno svorio matavimo metodu ir sauso svorio matavimo metodu. Pirmu atveju pavyzdžio drėgnumas parodo drėgmės dalį, antruoju – sausos liekanos dalį. Drėgno svorio nustatymo metodas dažniausiai naudojamas atliekų charakteristikai.

Duomenys apie atliekų granuliometrinę sudėtį reikalingi projektuojant atliekų rūšiavimo procesų įrangą, ypač mechaninę ir magnetinius separatorius. Granuliometrinė sudėtis charakterizuojama pagal atliekų komponento didžiausią išmatavimą ir galimybę praeiti pro sietą su tam tikrais akutės išmatavimais.

Atliekų drėgmės absorbavimo rodiklis rodo drėgmės kiekį, kurį gali savyje sulaikyti atliekų pavyzdys, veikiamas tik gravitacijos jėgos.

Rodiklis labai svarbus projektuojant sąvartynus ir nustatant iš atliekų išsiskyrusį filtratą, kuriam surinkti būtina projektuoti specialias drenavimo sistemas. Absorbavimo rodiklis priklauso nuo tankinimo lygio ir atliekų irimo laipsnio.

Atliekų laidumas priklauso nuo atliekų hidraulinio pasipriešinimo. Tai svarbi fizikinė charakteristika, kuri didžiąja dalimi lemia dujų ir skysčių judėjimą atliekų sąvartynuose.

Atliekų cheminės savybės

Informacija apie komunalinių atliekų chemines savybes svarbi parenkant labiausiai tinkamus atliekų tvarkymo metodus (pvz., atliekų deginimo įrangos taikymas atliekoms utilizuoti priklauso nuo atliekų cheminių savybių). Atliekas galima apibūdinti kaip degių ir nedegių medžiagų derinį.

Jeigu atliekas numatoma deginti, svarbiausios charakteristikos naudojant jas kaip kurą yra:

1) terminė analizė;

2) pelenų sukepimo taškas;

3) elementinė analizė (pagrindiniai elementai);

4) kaloringumas.

Jeigu atliekas numatoma kompostuoji arba naudoti kaip žaliavas kitų biologiniais būdais išgaunamų produktų gamybai, būtina turėti informaciją ne tik apie pagrindinius atliekų cheminius elementus (elementinė analizė), bet ir apie priemaišas (ypač sunkiųjų metalų).

Degių medžiagų terminę analizę sudaro šie tyrimai:

1) drėgnumo nustatymas (drėgmės praradimas per vieną valandą, kai temperatūra 105 oC);

2) lakios dalies nustatymas (papildomas svorio netekimas arba nudegimas uždarajame žaizdre, kai temperatūra 950 oC);

3) sureagavusios anglies nustatymas (degi liekana, likusi po lakios dalies išgaravimo);

4) nedegaus likučio nustatymas (liekanų dalis, likusi po visiško sudeginimo atvirajame žaizdre).

Pelenų sukepimo tašku vadinama tokia temperatūra, kuriai esant, pelenai, susidarę atliekų degimo procese, sudaro kietą junginį dėl aglomeracijos (sulipimo) ir sukepimo reiškinių. Tipinis atliekų pelenų sukepimo taškas – tai temperatūra tarp 1100-1200 oC.

Atliekų elementinė analizės metu dažniausiai nustatomas anglis (C), vandenilio (H), deguonies (O), azoto (N), sieros (S) atomų bei pelenų dalis bendrojoje atliekų sudėtyje. Elementinė analizės rezultatai parodo atliekų cheminę sudėtį. Šios analizės rezultatai naudojami projektuojant biologinio utilizavimo procesus.

Atliekų organinių komponentų kaloringumas gali būti nustatytas:

1) realiomis sąlygomis, deginant atliekas ir utilizuojant išsiskyrusią šiluminę energiją;

2) laboratorijų sąlygomis kalomeritu;

3) teoriniu apskaičiavimu.

Dėl sudėtingumo ir netikslumo pirmasis variantas tyrimo tikslams praktiškai nenaudojamas.

Jeigu neįmanoma laboratoriniais tyrimais nustatyti atliekų kaloringumo, tai jis apytiksliai apskaičiuojamas.

Atliekų biologinės savybės

Komunalinių atliekų organinė frakcija (atmetus plastmasės, gumos bei odos komponentus) galima būti klasifikuojama:

1) tirpi sudedamoji dalis (gliukozė, krakmolas, amino- ir įvairios organinės rūgštys);

2) pusiau celiuliozė;

3) celiuliozė;

4) riebalai, aliejai, parafinai (alkoholių eteriai ir daugiagrandės riebalų rūgštys);

5) ligninas (polimerinė medžiaga, kurios sudėtyje yra aromatiniai žiedai su metoksilo grupėmis – OCH3);

6) lignoceliuliozė (lignino ir celiuliozės derinys);

7) proteinai (kuriuos sudaro aminorūgščių grandinės).

Svarbiausia biologinė atliekų organinių komponentų charakteristika ta, kad beveik visi organiniai komponentai gali būti biologiškai perdirbti į dujas ir santykinai inertines organines ir neorganines frakcijas.

Nemalonių kvapų atsiradimas ir musių veisimasis taip pat priskiriami prie atliekų biologinių charakteristikų.

Atliekų organinių komponentų biodegradavimas. Atliekų biodegradavimui apibūdinti naudojamas rodiklis, kuris įvertina lignino dalį bendroje atliekų sudėtyje. Pastebėta, kad atliekos su didesniu lignino kiekiu (pvz., laikraščiai) turi mažesnes galimybes biodegraduoti. Atliekų organiniai komponentai dažnai skirstomi į greitai ir lėtai yrančius.

Kai atliekos ilgai laikomos pirminio atsiradimo vietose, tarpiniuose surinkimo, perkrovimo punktuose bei sąvartynuose, atsiranda nemalonūs kvapai dėl atliekų yrančių organinių komponentų anaerobinės degradacijos.

Pavyzdžiui, anaerobinėmis sąlygomis sulfatai redukuojasi į sulfidus, kurie savo ruožtu jungiasi su vandeniliu, sudarydami sieros vandenilį (dujos, su labai aštriu, nemaloniu kvapu). Sulfidai taip pat sąveikauja su metalų druskomis ir sudaro metalų sulfidus.

Yrančios anaerobinėmis sąlygomis atliekos tampa juodos spalvos dėl metalų sulfidų susidarymo. Jeigu sulfidai nereaguotų su metalais, o reaguotų tik su vandeniliu, nemalonių kvapų problema taptų ypač svarbi.

Vasarą eksploatuojant atliekų surinkimo ir tvarkymo sistemas būtina įvertinti graužikų, musių bei kitų parazitų atsiradimo galimybes.

Atliekų atsiradimo greitis

Komunalinių atliekų kiekų įvertinimas remiasi kiekiu, kuris apskaičiuojamas pagal vieno žmogaus dienos atliekų normą. Gyventojų ir komercinių įstaigų atliekos (išskyrus specialias ir pavojingas) sudaro 50-

75% viso bendro komunalinių atliekų kiekio.

Gamybos ir žemės ūkio atliekos įvertinamos pagal tam tikrus gamybos kiekio vienetus. Surenkamas atliekas sudaro maišytos (bendrijose, kuriose nėra atliekų rūšiavimo programų) ir maišytos, bei išrūšiuotos atliekos (bendrijose, kuriose veikia atliekų rūšiavimo programos). Gyventojų ir komercinių įstaigų susidariusių ir surinktų perdirbimui ir (arba) šalinimui atliekų kiekiai išsivysčiusiose šalyse skiriasi 4-15%. Skirtumai susidaro dėl atliekų kiekio, kuris buvo:

1) kompostuojas;

2) sudegintas;

3) išleistas į kanalizaciją;

4) parduotas antriniam panaudojimui bei atiduotas labdaros organizacijoms;

5) pervežtas į surinkimo arba perdirbimo centrus;

6) perdirbtas tiesiogiai vietoje.

Paprastai skirtumas tarp susidariusių ir surinktų atliekų kiekių yra mažesnis (4-6%) visuose daugiabučiuose rajonuose, palyginti su individualių namų rajonais (8-15%), kur yra pagalbinių žemės plotų, tinkamų kompostuoti.

Surinktų ir susidariusių atliekų kiekiai skiriasi pagal dienas, savaites, mėnesius ir sezonus. Labiausiai atliekų atsiradimo greitis kinta atskiruose individualiuose būstuose ir mažose komercinėse įstaigose.

Buitinių atliekų susidarymo greitis labiausiai išauga Kalėdų atostogų laikotarpiu ir pavasario namų tvarkymosi dienomis.

Veiksniai, kurie daro įtaką atliekų atsiradimo greičiams:

1) atliekų kiekių mažinimas jų atsiradimo šaltinyje ir jų perdirbimas;

2) visuomenės požiūris ir įstatymai;

3) geografiniai, fiziniai ir kiti veiksniai.

Atliekų kiekius galima mažinti projektavimo, technologijos pakeitimo dėka, taip pat pakuojant produktus, naudojant minimalų medžiagos tūrį ir pratęsiant gaminio naudojimo laiką. Atliekų kiekius sumažinti taip pat galima namuose, komercijos ir pramonės srityse, pasirenkant ir perkant tik reikiamus produktus ir medžiagas bei organizuojant antrinį jų naudojimą.

Keli būdai, kaip galima mažinti atliekų kiekius jų atsiradimo šaltiniuose:

1) mažiau naudoti nereikalingų ir nepraktiškų pakuočių;

2) kurti ir naudoti produktus su ilgesniu tarnavimo periodu ir remonto galimybe;

3) naudoti daugkartinio naudojimo indus (lėkštės, peiliai, šalutės, daug kartų užpildoma tara);

4) efektyviau naudoti daiktus (pvz., kopijuoti ant abiejų lapo pusių);

5) produkto sudėtį padidinti perdirbamų medžiagų kiekiu;

6) plėsti mokesčių ir tarifų politiką, kuri suteiktų galimybę vartotojams gaminti mažiau atliekų.

Atliekų perdirbimo programų vykdymas atskirose bendruomenėse akivaizdžiai daro įtaką atliekų kiekiams, renkamiems toliau tvarkyti ir šalinti.

Atliekų kiekiai labai sumažėtų, jei žmonės patys pakeistų savo gyvenimo būdą, kad būtų išsaugoti gamtos ištekliai ir sumažėtų ekonominė našta, susieta su atliekų tvarkymu bei perdirbimu. Taigi nenutrūkstama švietimo programa yra išties reikšminga norint keisti visuomenės požiūrį.

Geografinės padėties paveiktos skirtingos klimatinės sąlygos turi reikšmės atsiradusių atliekų kiekiams ir laikotarpiui, per kurį atliekos susidaro. Pavyzdžiui, daržų ir sodų atliekų kiekiai įvairiuose regionuose yra susieti su klimatu. Akivaizdu, kad šiltesniuose kraštuose, kur vegetacijos sezonas yra daug ilgesnis negu šiaurėje, daržų ir sodų atliekų yra ne tik daugiau, bet taip pat jos susidaro per ilgesnį laiką. Dėl tokių svyravimų skirtingose klimato juostose turi būti atlikti specialūs tyrimai tais atvejais, kai būtina gauti tikslius rezultatus.

Tam tikrų rūšių kiekius taip pat veikia metų sezonai. Pavyzdžiui, maisto atliekų kiekiai yra susiję su vaisių ir daržovių augimo sezonu.

Aptarnaujant plotą su neribotu atliekų susikaupimu (neribotas atliekų konteinerių talpumas), galima surinkti daug daugiau atliekų. Toks pastebėjimas nereiškia, kad atliekų susidaro daugiau. Pavyzdžiui, jeigu vienam gyvenamajam kvartalui skirti vienas arba du atliekų konteineriai per savaitę ir jų talpumas ribotas, tai žmonės gali pradėti kaupti tam tikras atliekas (laikraščius ir kitokias medžiagas). Todėl žmonės susikaupusias atliekas meta neleistinose vietose. Kai konteinerių talpumas nėra ribojantis veiksnys, žmonės linkę atliekas išmesti, o ne kaupti. Tokioje situacijoje mes matome, kad surinktų atliekų kiekis stipriai skiriasi nuo tikrojo susidariusio atliekų kiekio.

Aptarnaujamo ploto ypatumai gali veikti susidariusių atliekų kiekius.

Pavyzdžiui, daug daugiau kiemo atliekų, skaičiuojant vienam gyventojui, susidaro turtingųjų rajonuose negu kitose miesto dalyse.

Kiti veiksniai, kurie daro įtaką atliekų kiekiui, tai aptarnavimo ploto dydis, kraštotvarkos darbų mastai ir ploto aptarnavimo priežiūros kokybė.

Atliekų rinkimas

Terminas „rinkimas“ reiškia ne tik atliekų rinkimą iš įvairių šaltinių, bet ir atliekų pervežimą į specialias vietas, kur jos iškraunamos. Iškrovimo operacija taip pat yra rinkimo proceso dalis.

Atliekoms surinkti naudojami įvairūs būdai:

a) betaris atliekų surinkimas;

b) surinkimas įvairiausių tipų konteineriuose;

c) surinkimas plastikiniuose maišuose.

Kokį atliekų surinkimo būdą pasirinkti, priklauso nuo daugelio faktorių, t.y. nuo:

a) atliekų kiekio;

b) atliekų sudėties;

c) vietovės ypatumų;

d) miesto užstatymo ir apgyvendinimo tankumo;

e) esamo miesto gatvių tinklo;

f) gatvių pločio ir eismo intensyvumo;

g) visuomenės požiūrio į atliekų tvarkymą;

h) atliekų surinkimą reglamentuojančių įstatymų.

Kaip rodo užsienio šalių patirtis, norint efektyviai ir saugiai organizuoti atliekų surinkimą, būtina:

a) racionalus darbo organizavimas;

b) atliekas surenkančių tarnybų moderni techninė bazė;

c) darbininkų profesionalūs įgūdžiai bei individualios saugos priemonės.

Nerūšiuotų (maišytų) atliekų rinkimas

Atliekoms surinkti iš gyvenamųjų namų rajonų taikomi tokie metodai:

a) surinkimas nuo kelkraščių;

b) surinkimas iš skersgatvių;

c) naudojant keičiamus konteinerius;

d) naudojant išvežamus konteinerius.

Kur teikiama surinkimo nuo kelkraščio paslauga, namo savininkas atsakingas už konteinerio palikimą, ant kelkraščio, kad šis būtų ištuštintas, atliekų rinkimo dieną ir už tuščių konteinerių grąžinimą į jų laikymo vietą iki kitos rinkimo dienos. Skersgatviuose laikomi konteineriai dažnai naudojami atliekoms surinkti.

Keičiamų konteinerių paslauga yra tokia, kai konteineriai paimami iš namo savininko kiemo ir atgal grąžinami juos ištuštinus. Dažniausiai konteinerių tuštinimo darbus atlieka papildomos kompanijos, bendradarbiaujančios su surinkimo paslaugas teikiančiomis tarnybomis, kurios atsako tik už surinktų atliekų sukrovimą į mašinas. Išvežamų konteinerių paslauga iš esmės tokia pati kaip ir keičiamų konteinerių, išskyrus tai, kad namo savininkas pats atsako už konteinerių grąžinimą į jų vietą.

Surenkant atliekas iš konteinerių nuo kelkraščio naudojamos žemos surinkimo mašinos; šiuo atveju rinkėjų grupė perkrauna atliekas tiesiai iš konteinerių į surinkimo mašiną. Kitais atvejais, surinkimo mašinos turi papildomus konteinerius, į kuriuos supilamos atliekos. Iš papildomų konteinerių atliekos į surinkimo mašiną supilamos mechaniškai.

Atliekos iš komercinių patalpų renkamos rankiniu ir mechaniniu būdu.

Daugelyje didžiųjų miestų, norint išvengti transporto grūsties dieną, atliekos iš komercinių įstaigų renkamos vakarais ir ankstyvais rytais. Kai atliekos iš komercinių įstaigų renkamos rankiniu būdu, jos sudedamos į plastikinius maišus, kartonines dėžes ar kitus vienkartinius konteinerius ir paliekamos ant kelkraščio, kad būtų surinktos.

Surūšiuotų atliekų rinkimas

Surūšiuotų atliekų komponentai turi būti renkami ir kaupiami atskirai tam, kad juos būtų galima perdirbti. Pagrindiniai būdai, naudojami surenkant tokias atliekas, yra:

a) atliekų surinkimas nuo kelkraščio, kai naudojamos įprastinės ir specializuotos surinkimo mašinos;

b) atsitiktinis atliekų surinkimas, kurį atlieka specializuotos organizacijos;

c) namų savininkų atliekų pristatymas į antrinių žaliavų supirkimo centrus ir atliekų surinkimo aikšteles.

Rinkimo nuo kelkraščių sistemoje surūšiuotos perdirbti tinkančios atliekos surenkamos atskirai nuo sumaišytų atliekų. Perdirbti tinkančios supakuotos antrinės žaliavos sudedamos ant kelkraščio krašto. Tokioje surinkimo sistemoje gyventojai neprivalo perdirbti tinkančių atliekų nunešti toliau nei iki kelkraščio, todėl žmonių aktyvumas taip surenkant atliekas yra kur kas didesnis nei programose, kuriose atliekas gyventojai privalo patys pristatyti į specialias surinkimo vietas.

Komercinėse įstaigose surūšiuotas atliekas dažniausiai surenka privatūs surinkėjai. Perdirbti skirtos atliekos saugomos atskiruose konteineriuose. Didelėse komercinėse įstaigose kartonui ir popieriui surišti gali būti naudojamos specialios rišimo mašinos, o aliumininėms konservų dėžutėms suspausti – presas.

Pavojingų atliekų rinkimas

Pavojingų atliekų tvarkymas prasideda nuo jų susidarymo ir rinkimo.

Surinktos atliekos surūšiuojamos pagal jų kenksmingumą ir talpinamos į specialius konteinerius. Kiekvienam konteineriui užpildoma deklaracija, kurioje nurodomas konteinerių turinys bei transporto priemonės, galinčios jas vežti. Europos šalyse remiamasi atliekų surinkimo, transportavimo ir žymėjimo (ADR) taisyklėmis, kurios leidžia supaprastinti tarptautinių atliekų pervežimo kontrolę bei tiksliai apibrėžti atliekų transportavimo ir tvarkymo kompanijų atsakomybę.

Pavojingos atliekos iš smulkų ir vidutinio dydžio įmonių bei gyventojų turėtų būti surenkamos tam tikruose savivaldybės įrengtuose surinkimo punktuose. Įrengti pavojingų atliekų surinkimo punktą yra gana paprasta. Tai apverta teritorija, kurioje esti atliekų, laikomų specialioje taroje, sandėliavimo vieta, konteineriai nesupakuotoms atliekoms kaupti, patalpa personalui. Dirbantieji turi mokėti elgtis su pavojingomis atliekomis: jas priimti, rūšiuoti ir pristatyti į perkrovos stotis. Be to, punktuose dirbantys žmonės turi teikti informaciją gyventojams apie pavojingąsias atliekas, jų susidarymą buityje bei rekomendacijas, kaip jas rinkti.

Atliekų perkrovimas ir transportavimas

Perkrovimo operacijų būtinybė ypač išryškėjo, kai atliekų transportavimo atstumai nuo surinkimo vietų iki šalinimo aikštelių padidėjo ir tiesioginis transportavimas tapo ekonomiškai nenaudingu. Atliekų perkrovimas yra neatskiriama antrinių medžiagų rūšiavimo proceso dalis.

Atliekų komponentų perkrovimo operacijos yra sudėtinė atliekų rūšiavimo proceso dalis.

Tam, kad būtų užtikrintas gyventojų saugumas ir dėl vis griežtėjančių atliekų šalinimo aikštelių įrengtos pagalbinės atliekų perkrovimo stotys.

Gyventojai ir mažų komercinių įstaigų atstovai gali pristatyti atliekas ne į pagrindinę atliekų šalinimo aikštelę, o į pagalbinę atliekų perkrovimo stotį. Todėl atliekų šalinimo aikštelėje gerokai sumažėja nelaimingų atsitikimų galimybė.

Atliekų perkrovimo stočių tipai

Perkrovimo stotyse atliekos iš mažesnių surinkimo priemonių perkraunamos į didesnes transportavimo priemones. Atsižvelgiant į tai, kokios naudojamos transporto priemonės, perkrovimo stotys gali būti suskirstytos į tris pagrindines grupes:

1) tiesioginio perkrovimo stotys;

2) saugojimo perkrovimo stotys;

3) kombinuotos tiesioginio iškrovimo ir pakrovimo perkrovimo stotys.

Pagal našumą (atliekų kiekis, kuris gali būti perkrautas ir išvežtas)

perkrovimo stotys klasifikuojamos:

1) mažo našumo iki 100 t/d;

2) vidutinio našumo nuo 100 iki 500 t/d;

3) didelio našumo per 500 t/d.

Pavojingų atliekų perkrovos stotys

Atliekų perkrovos stočių naudojimo tikslas – atpiginti pavojingųjų atliekų pervežimą iš toliau esančių surinkimo punktų, pramonės bei žemės ūkio įmonių į atliekų perdirbimo įmones. Iš šių stočių atliekos vežamos perdirbti tik tuomet, kai jų susikaupia pakankamas kiekis ir tik tada, kai perdirbimo įmonė gali jas perdirbti. Išvežtoms medžiagoms užpildomos deklaracijos.

Transportavimo priemonės ir metodai

Autotransporto priemonės, geležinkeliai ir laivai – tai pagrindinės priemonės šiuo metu naudojamos atliekoms vežti. Kartais taip pat naudojamos pneumatinės ir hidraulinės sistemos.

Kai atliekas iš perkrovimo stočių į šalinimo vietą galima pervežti autotransporto priemonėmis, dažniausiai naudojami sunkvežimiai, vilkikai ir vilkikai su puspriekabe. Transporto priemonės turi atitikti šiuos reikalavimus:

1) atliekų pervežimas turi būti minimaliai pigus;

2) vežamos atliekos turi būti uždengtos;

3) transporto priemonės turi būti suprojektuotos greitkeliams;

4) transporto priemonės našumas turi būti toks, kad nebūtų viršijamas greitkeliuose leistinas svoris;

5) iškrovimo būdai turi būti paprasti ir patikimi.

Atliekoms transportuoti naudojamos ir žemo slėgio oro, ir vakuumo vamzdžių transportavimo sistemos. Dažniausiai toks transportavimo būdas yra taikomas, kai atliekos iš tankia apgyvendintų gyvenamųjų ar intensyvios komercinės veiklos rajonų transportuojamos į centrinę stotį perdirbti arba pakrauti į transporto priemones. Didžiausia pneumatinė sistema yra įrengta

JAV Walto Disnėjaus pramogų parke Orlande, Floridoje.

Vandens panaudojimo koncepcija atliekoms transportuoti nėra nauja.

Šiuo metu hidraulinis transportas yra dažnai naudojamas maisto atliekoms transportuoti (kur naudojami buitiniai atliekų smulkintuvai). Pagrindinė šio metodo problema yra ta, kad panaudotas atliekoms transportuoti vanduo ir nuotėkos turi būti išvalyti. Dėl organinių medžiagų tirpumo jų koncentracija vandenyje yra aukštesnė nei kitose buitinėse nuotėkose.

Hidraulinės sistemos gali būti naudojamos tose vietovėse, kur speciali transportavimo įranga įrengta kartu su vandens valymo sistema.

Pavojingų atliekų transportavimas

Atliekų transportavimas – vienas iš sudėtingiausių atliekų surinkimo etapų, ne skelia didžiausią pavojų aplinkai. Jeigu ši grandis nėra reikiamai sutvarkyta ir organizuota, avarijų metu atliekos patenka į aplinką ir ją užteršia. Kiekvienai atliekų rūšiai gabenti turi būti parinkta tinkama tara ir taikoma specifinė pervežimo tvarka. Skystos atliekos vežamos autocisternomis, kietosios ir supakuotos – specialiai pritaikytomis bortinėmis mašinomis. Rekomenduojama atliekas iš surinkimo punktų į perkrovimo stotis bei iš perkrovimo stočių į perdirbimo įmones vežti skirtingomis transporto priemonėmis. Tolimesniems pervežimams ekonomiškiausias ir patikimiausias transportas yra geležinkelis.

Atliekų perdirbimas

Formuojant valstybinę atliekų utilizacijos politiką, pasirinkti galima tris pagrindines atliekų tvarkymo kryptis: atliekų antrinį panaudojimą (perdirbimą), deginimą specialiose įmonėse arba jų šalinimą ir saugojimą tam tikslui įrengtuose kontroliuojamuose sąvartynuose. Visos trys kryptys susijusios su daugybe problemų, kurių sprendimą lemia aplinkosaugos, technikos, technologijos, ekonomikos veiksniai ir jų suderinamumas. Tačiau pagrindinė yra aplinkosaugos problema. Sąvartynai ar atliekų deginimas – šiandien diskutuojami klausimai visame pasaulyje;

sąvartynai yra lengvas atliekų šalinimo kelias, tačiau jie užima didelius plotus ir yra koncentruoti taršos šaltiniai; atliekų deginimas išsprendžia

80% jų utilizavimo problemų, tačiau deginimas gamtosaugos kontekste yra nepageidaujamas sprendimas.

Antrinių žaliavų surinkimą planuotam perdirbimui tinkamai organizuoti nėra paprasta. Tai priklauso nuo teisinio reglamentavimo, gyventojų švietimo, jų sąmoningumo bei kultūrinio lygio, rinkos, vartotojo ir paklausos. Antrinės žaliavos kartais gali ne tik neduoti planuojamo pelno, bet netgi būti nuostolingos, nes reikia mokėti už surinkimą, rūšiavimą, transportavimą, perdirbimą, realizavimą. Tačiau svarbiausia tai, kad atliekų antrinis perdirbimas padeda taupyti šalies gamtos ir energetinius išteklius, mažinti nutekamųjų vandenų ir atmosferos užterštumą. Gamybos ir vartojimo atliekos, tinkamos perdirbti į prekinę produkciją, priskiriamos antriniams metrialiniams ištekliams.

Atliekų utilizavimo reikšmė

Atliekų utilizavimas turi keletą reikšmingų aspektų:

1) atliekos yra didelis materialių išteklių taupymo rezervas, žaliavų išteklių gausinimo ir gamybos ekonominio efektyvumo didinimo šaltinis;

2) ekologinė reikšmė: renkant ir naudojant atliekas valoma aplinka nuo kenksmingų teršalų;

3) auklėjama visuomenė, mokoma ūkininkauti, taupyti gamtos turtus, saugoti aplinką;

4) daugeliu atvejų antrinės žaliavos yra keliskart pigesnės už pirmines;

5) taupomos ne tik pačios žaliavos, bet ir kuras, energija;

6) kai nepanaudojamos atliekos vežamos į sąvartynus, įmonės ir visuomenė turi papildomų išlaidų dėl atliekų šalinimo, sąvartynų įrengimo ir jų saugaus naudojimo;

7) didelius nuostolius patiria ir žemės ūkis, nes atliekų sąvartynai užima daug derlingų žemių.

Atliekų utilizavimo reikšmę vaizdžiai apibūdina šie dažnai pateikiami literatūroje duomenys: kiekvienos antrinio aliuminio tonos panaudojimas pakeičia daugiau kaip 5 t pagrindinės žaliavos ir pagalbinių medžiagų, kurios reikalingos pagaminti 1 t pirminio aliuminio. 1 t popieriaus ir kartono pagaminti iš makulatūros sutaupoma 4,7-5,6 m3 medienos ir 165-200

m3 vandens. Be to, popieriaus gamyba iš antrinių žaliavų leidžia sutaupyti

70% energijos palyginti su gamyba iš pirminės žaliavos. 1 t iš atliekų perdirbto vario reikia sunaudoti 65% energijos, reikalingos gauti 1 t vario iš rūdos (1300 kWh/t vario). Tai suprantama, kai atsižvelgiama, kad beveik

30% vario atliekų pateikiama lengvai perdirbama forma (varinė viela, vamzdžiai, skarda), ir reikalingos tik nedidelės transporto išlaidos. 25-

30% yra sunkiai perdirbama forma (lydiniai, mišiniai su kitais metalais)

arba reikalauja didelių transporto išlaidų. Likusi suvartoto vario dalis

(35-40%) būna neperdirbama forma (pigmentai, dažai, korozijos produktai, vandens ir dirvožemio teršalai).

Išteklių perdirbimo pagrindinės kryptys:

1) uždaro gamybos ciklo sistemų kūrimas;

2) pakartotinis atliekų panaudojimas pirmine (pakartotina) paskirtimi (padangų restauravimas);

3) atliekų panaudojimas naujose vartojimo srityse prieš tai tinkamai apdorojus fiziniais, cheminiais arba biologiniais metodais (iš padangų arba polimerinių medžiagų atliekų gaminamas granuliuotas, kuris naudojamas kaip papildoma medžiaga pirminėje žaliavoje);

4) atliekų utilizavimas kaip žaliava pirminiam produktui gaminti (makulatūra – popieriui gaminti, metalo laužas – metalui lydyti);

5) atliekų panaudojimas kaip žaliava kokybiškam naujam produktui gaminti (šiluminės energijos šaltinis, kompostavimas trąšų gamybai);

6) galutinis panaudojimas kitose srityse (užpildas tiesiant kelius, statant užtvankas ir kt.).

Lietuvoje svarbiausios vietinės žaliavos yra mediena, augalininkystės ir gyvulininkystės produktai. Iškasamų žaliavų ištekliai yra riboti ir tik iš dalies tenkina statybinių medžiagų pramonės bei energetikos poreikius.

Metalai, nafta, anglis, dujos, cheminės žaliavos, medvilnė, mediena, kailiai, oda ir daug kitų medžiagų importuojama iš kitų valstybių. Todėl

Lietuvai itin aktualu taupyti vartojamus išteklius, nuolat mažinti medžiagų imlumą, ieškoti efektyvių pakaitalų, plėtoti antrinių žaliavų utilizavimą, spartinti materialinių išteklių recirkuliacijos procesą.

Plastmasių atliekų perdirbimas

Plastmasės yra patraukli ir ekonomiškai naudinga alternatyva daugeliui tradicinių medžiagų rūšių, tokių kaip: metalas, popierius, stiklas. Jos naudojamos beveik visose gyvenimo srityse. Toks platus naudojimas rodo jų universalumą, išskirtines savybes ir ekonominius pranašumus lyginant su kitomis medžiagomis.

Svarbiausia plastmasių apdorojimo ir šalinimo problema – daugumos plastmasių inertiškumas, dėl kurio jos šalinimo vietoje nekeičia savo cheminės sudėties. Daugelyje miestų iškyla atliekų šalinimo problemų dėl sąvartynams įrengti skirtų plotų stokos. Plastmasių atliekų išskyrimas iš bendrojo miestų kietųjų atliekų tūrio minėtų problemų neišspręstų, nes jos sudaro tik apie 7% bendrojo atliekų kiekio.

Kadangi plastmasių gamyba auga, o jų atliekos išsaugo savo naudingas savybes, išlieka inertiškos laidojimo vietose, jos yra viena iš svarbiausių medžiagų, tinkamų perdirbti. Kai kurios plastmasių atliekos perdirbamos pakankamai efektyviai, nepaisant su tuo susijusių sunkumų. Atliekų perdirbimo metodai plačiai paplito, tačiau perdirbamų medžiagų kiekiai yra maži. Plastmasių atliekos yra užterštos, sumaišytos su kitomis ne plastmasių atliekomis, neišskirstytos pagal polimerinių medžiagų tipus.

Daugiausia plastmasių atliekų yra komunalinėse kietosiose atliekose, tačiau šių atliekų perdirbama mažiausiai palyginus su kitais sektoriais, kuriuose naudojami gatavi plastmasių dirbiniai.

Plastmasių vartojimo atliekos gali būti perdirbamos į žaliavą mechaniniais arba cheminiais metodais bei į energiją deginimo būdu.

Perdirbti polimerai negali būti panaudoti kai kuriose pramonės šakose, kuriose pagal gamybos technologiją neleistina termodestrukcija arba kai polimerų žaliavai taikomi griežti technologiniai reikalavimai, kurie eliminuoja perdirbtų polimerų naudojimo galimybę.

Daugeliu atvejų perdirbtų plastmasių perdirbėjai nepateikia informacijos apie jų vidutinį molekulinį svorį, priedus ir t.t., kai tuo pat metu tokią informaciją apie pirminius polimerus jų gamintojai teikia.

Šie faktai byloja, kad parenkant žaliavą pramonei, svarstyklės nukrypsta į pirminius polimerus, išskyrus tuos atvejus, kai perdirbti polimerai parduodami mažomis kainomis. Vokietijoje buvo atliktas tyrimas, skirtas nustatyti galimas išlaidas plastmasių rinkimui, rūšiavimui ir perdirbimui.

Tyrimų rezultatai rodo, kad perdirbtų plastmasių gamybos išlaidos gali 2-3 kartus viršyti pirminių polimerų gamybos išlaidas. Nors remiantis tyrimais pripažįstama, kad norint gauti tikslius palyginimo rodiklius būtina papildoma analizė, tačiau pateikta informacija vis tiek gerai atspindi plastmasių perdirbimo ekonominius sunkumus.

Automobilių laužo perdirbimas

Naudojami automobiliai nuolatos sensta ir dalis jų kasmet išimama iš apyvartos. Įvairiose šalyse tai kasmet sudaro apie 4-9% visų naudojamų automobilių. Dauguma šių transporto priemonių perdirbama šalyje, likusios eksportuojamos.

Automobiliams gaminti naudojamų medžiagų kiekiai kinta: mažėja juodųjų metalų, tačiau daugėja plastmasių, aliuminio. 85% perdirbti skirtų automobilių dažniausiai smulkinami, likę 15% supjaustomi į gabalus arba supresuojami.

Perdirbimo procesuose dominuoja metalo išgavimas. Dažniausiai atliekamos trijų smulkinimo operacijos: pjaustymas, smulkinimas, malimas.

Naudojamų tipų įrenginiai gali perdirbti apie 1,5 mln. T per metus.

Utilizuojami automobiliai, įvairūs jų likučiai gali būti be papildomų operacijų tiekiami tiesiogiai į veikiančius plaktukinius malūnus ir smulkintuvus.

Elektronikos atliekų perdirbimas

Elektronikos atliekų perdirbimas – tai produktų, priklausančių elektronikos kategorijai ir aprėpiančių viską nuo paprasčiausių galvaninių elementų iki įvairiausių kompiuterinių sistemų, limituotas perdirbimas.

Šios kategorijos atliekos apytiksliai turi 57% metalų, 22% plastiko, 9%

stiklo (pagal svorį). Tikri elektriniai ir elektroniniai komponentai tesudaro tik 3% produkto svorio. Likusios medžiagos yra medis, popierius, dirbtinis pluoštas ir kt. Jos sudaro 9% bendro svorio. Perdirbimo rezultatas – juodųjų metalų išskyrimas, atskirų elektronikos elementų išsaugojimas ir grąžinimas į gamybą, cheminis ar terminis tauriųjų metalų atkūrimas.

Elektronikos detalės gali būti perdirbamos tiek ardant rankiniu būdu, tiek ir taikant mechaninius, cheminius ir terminius metodus. Šių technologijų tikslas – racionaliai suderinti ekonominį ir aplinkosaugos aspektus.

Kompiuterių perdirbimas

Kompiuterių įranga greitai sensta. Panaudoti kompiuteriai, monitoriai, klaviatūros ir kt. tampa nebenaudojamais. JAV Aplinkos apsaugos agentūra uždraudė laidoti žemėje spausdintines plokštes, kuriose yra daug švino, ir kitas potencialiai toksiškomis medžiagomis užterštas kompiuterių dalis.

Sunkiausia apdoroti monitorius. Stiklo sudėtyje yra švino, fosforo, kadmio, elektroniniame vamzdelyje yra gyvsidabrio. Viena kompanija JAV

taiko tokius kompiuterių išmontavimo procedūras:

1) kompiuteriai išardomi ir pašalinami metalai;

2) išimamos puslaidininkių mikroschemos;

3) veikiantys diskų įrenginiai yra laikomi atskirai nuo atsarginių dalių, iš spausdintinių plokščių pašalinami taurieji metalai;

4) nuo kabelių nuimama izoliacija, mikroprocesoriai ir mikroschemos dar kartą panaudojami žaisluose;

5) aukštos kokybės plastmasės perdirbamos, įvairių plastmasių rūšių mišinys sudeginamas išgaunant energiją;

6) valdymo įtaisai, metalai ir kiti komponentai išimami.

Dauguma išimtų medžiagų iškart parduodama ar gabenama į centrines perdirbimo įmones.

Švino turintis elektroninių vamzdelių stiklas gali būti panaudotas kaip šlakas metalurgijoje. Stikle esantis stroncis ar baris pirmiausiai gali būti panaudoti stiklo ar keramikos gamyboje. Fosforescencines medžiagas (žemių retieji elementai – itris, europis) atkurti iš elektroninių vamzdelių techniškai yra įmanoma, bet dėl didelių proceso sąnaudų tai nedaroma, ir medžiaga yra šalinama į sąvartynus.

Gumos atliekų perdirbimas

Gumos atliekų susidaro pramonėje gaminant gumą ir jos mišinius, formuojant gaminius ir juos apdorojant. Prie gumos atliekų dalį sudaro panaudotos automobilių, traktorių, lėktuvų ir žemės ūkio mašinų padangos, transporterių juostos, avalynė ir t.t. Vertingiausi gumos atliekų komponentai – kaučiukas ir tekstilės pluoštas. Visiškai sudėvėtos automobilių padangos, eksploatuojant praradusios 15-20% pradinės masės, turi apie 75% jų gamybai panaudoto kaučiuko ir kitų dalių, kurie gali būti sugrąžinti į gamybą.

Didelė dalis gumos atliekų šalinama į sąvartynus arba sudeginama.

Apie 20-30% gumos atliekų panaudojama dažniausiai tose pačiose įmonėse plataus vartojimo gaminiams (guminiai kilimėliai, guminės žarnos, pirštinės ir t.t.) ir gumos trupiniams gaminti.

Apdorojant praradusius savo vertę gaminius iš vulkanizuotos elastinės gumos, gaunamas plastinis produktas – regeneratas, tinkantis kaip žaliava guminių techninių dirbinių gamybai. Regeneruojant vidutinio dydžio automobilio padangą, galima sugrąžinti apie 10 kg kaučiuko. Būtina pažymėti, kad ne visi sudėvėti guminiai dirbiniai gali būti panaudoti degeneratui gaminti. Perdirbti netinka plastiškumą praradę ir tapę trapiais gumos dirbiniai su mažu kaučiuko kiekiu, taip pat dirbiniai iš regenerato.

Nuotėkų valymo dumblo panaudojimas

Miestų nuotėkų valymo įrenginiuose kaupiasi didžiuliai kiekiai dumblo. JO panaudojimas pirmiausia priklauso nuo kokybės:

❖ sanitarinės būklės;

❖ užterštumo sunkiaisiais metalais;

❖ užterštumo kitais toksiniais junginiais.

Žinomi įvairūs dumblo utilizavimo būdai:

▪ deginimas;

▪ laikymas saugyklose;

▪ panaudojamas dirvoms tręšti.

Vokietijoje apskaičiuota, kad pigiausia dumblą utilizuoti tręšiant dirvas. Jeigu jo kaina laikysime 1, tai laikymas saugyklose kainuoja 2, o deginimas – 4 kartus brangiau.

Lietuvoje dumblo kasdien susirenka iki 6000 m3. Ypač daug jo kaupiasi prie didžiųjų miestų.

Dumblo panaudojimas tręšimui išsprendžia dvi svarbias problemas:

grąžina į dirvožemį iš jo su derliumi paimamą organiką ir sunaudoja besikaupiančias miestuose atliekas. Besąlyginį nuotėkų dumblo naudojimą tręšimui riboja du veiksniai: užterštumas patogeniniais mikroorganizmais ir dideli sunkiųjų metalų kiekiai.

Organinių atliekų kompostavimas

Kompostavimas – medžiagų mikrobiologinės transformacijos procesas.

Dėl to atliekose esančios organinės medžiagos sukelia egzoterminį procesą ir anglies dioksido išsiskyrimą. Vyksta organomineralinės sankaupos pagerinimas ir trąšų, turinčių nitratų ir sulfatų, susidarymas. Celiuliozė ir ligninas sudaro humuso substanciją. Atliekose esantys ligų sukėlėjai yra sunaikinami. Dezinfekcinį vaidmenį atlieka stiprus atliekų masės įkaitinimas dėl egzoterminio šilumos išsiskyrimo.

Egzistuoja mažiausiai trys pasirinkimai biologiškai apdoroti buitines ir komunalines kietas atliekas: aerobinis, anaerobinis (biodujų gavyba), kombinuotas (anaerobinis ir aerobinis).

Dažniausia praktikoje kompostuojant utilizuojama dauguma biodegraduojamų medžiagų ir komunalinių atliekų nerūšiuoto mišinio. Kiti komponentai yra naudojami tada, kai būna pašalinti tokie teršalai kaip sunkieji metalai. Tam tinka popierius, kartonas ir kiti yrantys namų ūkio produktai.

Kenksmingų atliekų perdirbimas

Perdirbimo įmonėje pavojingosios atliekos padaromos nekenksmingomis arba deponuojamos. Pavojingų atliekų perdirbimo įmonėje turi būti:

➢ atliekų kiekybinės ir kokybinės kontrolės įranga;

➢ laboratorija;

➢ įranga visoms atliekų rūšims priimti;

➢ sandėliavimo įranga;

➢ įranga organinėms atliekoms deginti;

➢ dujų, skirtų atliekoms deginti, valymo įranga;

➢ degimo metu išsiskiriančios šilumos panaudojimo sistema;

➢ įranga neorganinėms atliekoms fiziniu ir cheminiu būdu apdoroti;

➢ patalpos personalui;

➢ vandens valymo storis.

Šalia įmonės turi būti įmonėje perdirbtų ir kitų atliekų, kurių nereikia perdirbti, laidojimo vieta.

Pavojingosios medžiagos deginamos 1100-1200oC temperatūroje.

Šiuolaikiniuose deginimo įrenginiuose suardoma iki 99,99% pavojingų atliekų. Atliekų deginimo būdas, nors ir labai paplitęs, bet yra gana brangus: daug kainuoja deginimo produktų valymo sistemos, aplinkos monitoringas.

Degimo metu susidariusios karštos dujos naudojamos šildymui arba elektros energijai gauti. Išmetamos į atmosferą dujos turi būti išvalytos, nes deginant atliekas susidaro keli itin kenksmingi junginiai: druskos rūgštis, sieros dioksidas ir azoto oksidai.

Atliekų deponavimas – tai atliekų laikymas kontroliuojamame sąvartyne su specialiomis paviršinio ir požeminio drenažo sistemomis, dviguba membrana, stebimų gręžinių tinklu ir kitais inžineriniais įrenginiais, kurių paskirtis – kuo daugiau sumažinti teršalų prasiskverbimo į aplinką pavojų.

Išvados

Augant gamybos mastams, susidaro vis didesni atliekų kiekiai. Atliekos ne tik teršia aplinką, užima daug vietos – didelė jų dalis yra pavojingos gamtai ir aplinkai. Šiuo metu stengiamasi padaryti atliekas nekenksmingas, neleisti joms patekti į aplinką, be to, kuriamos technologijos be atliekų, daug dėmesio skiriama antrinių žaliavų panaudojimui. Beatliekių technologijų kūrimo proceso metu iš panaudotų pagrindinei gamybai medžiagų gaminama kita produkcija. Atliekų tvarkymas reikalauja daug lėšų, tačiau žiūrint į tolimesnę ateitį pigiau tvarkyti atliekas šiandien, nei likviduoti taršos padarinius ateityje.

Lietuvoje reikia kurti sistemą atliekų rūšiavimui. Siekti, kad žmonės skirstytų atliekas pagal jų rūšį. Reikia juos skatinti ir šviesti įvairiomis priemonėmis. Atliekų rūšiavimas ne tik palengvintų jų surinkimą, bet ir būtų mažiau teršiama aplinka bei gamta.

Naudota literatūra

1) A.Spruogis, B.Jaskelevičius. Atliekos ir jų tvarkymas. 2000m.

2) P.Baltrėnas, D.Lygys ir kt. Aplinkos apsauga. 1996m.

3) J.Daukšas. Aplinkos apsaugos technologijos. 2004m.

4) http://aaa.am.lt/article.php3?article_id=1457

5) http://www.sveikata.su.lt/sveika_aplinka/atliekoss.htm[pic]

[1] Emisija – elektromagnetinių bangų (radijo bangų, rentgeno spindulių) ar materialių dalelių (elektronų) spinduliavimas.

[2] Municipalinis – susijęs su vietos valdžia.

[3] Abrazyvai – kietos, kristalinės smulkiagrūdės arba miltelių pavidalo medžiagos, vartojamos metalams, mineralams, medienai ir kt. medžiagoms mechaniškai apdirbti, daugiausia paviršiui dailinti.

ŽALIAVA

GAMYBA

ANTRINĖ GAMYBA

Supaprastinta medžiagų cirkuliacijos diagrama

Atliekinės medžiagos

Žaliava, pagamintas produktas, antrinės žaliavos

ŠALINIMAS

VARTOTOJAS

RŪŠIAVIMAS IR APDOROJIMAS