• Nie Znaleziono Wyników

Celem pracy była analiza możliwości i wpływu na środowisko wykorzystania zmodyfikowanych osadów ściekowych, nieprzydatnych do przyrodniczego zagospo-darowania na składowiskach odpadów komunalnych. Modyfikacja taka polegałaby na zmieszaniu osadów ściekowych z odpadami mineralnymi i wykorzystaniu mieszanin na tych składowiskach. Wykorzystanie takie, niemające nic wspólnego ze składowaniem, to użycie mieszanin jako materiału do przekładek technologicznych rozdzielających składowane odpady komunalne.

Badania przydatności osadów ściekowych do wykorzystania na składowiskach odpadów komunalnych pod względem geotechnicznym, wynikającym z właściwości fizykomechanicznych nie dały pozytywnych wyników (Praca zbiorowa 1995). Podjęto jednak próbę praktycznego zastosowania osadów ściekowych z Oczyszczalni Ścieków

„Hajdów” na składowisku „Rokitno” koło Lublina. Osady ściekowe odwodnione prasami Bellmera lokowano warstwą około 0,3–0,5 m na poletkach doświadczalnych (wydzielonych kwaterach) uprzednio zagęszczonych odpadów komunalnych. Pod względem technicznym użycie osadu ściekowego jako materiału do przekładek technologicznych na składowisku odpadów komunalnych „Rokitno” powodowało ograniczenie stosowania ciężkiego sprzętu do zagęszczania odpadów. Występowały trudności z rozścieleniem osadów na powierzchni składowiska. Miejscami osady wraz z nasypanymi na nich odpadami przemieszczały się („płynęły”). Proces ten nasilał się szczególnie po wielodniowych opadach atmosferycznych. W tym czasie nie obserwowano znacznych zmian w składzie chemicznym wód odciekowych z masy odpadów. Okresowo stwierdzano wzrost ilości azotu amonowego w tych odciekach (Bzowski, Zawiślak 1996). W czasie długotrwałej suszy obserwowano nieliczne miejsca konsolidacji osadu ściekowego. Takie obserwacje oraz wstępne badania były dla autora niniejszej pracy wskazówką do poszukiwania materiałów i/lub odpadów modyfikujących właściwości fizykochemiczne osadów ściekowych w celu ich gospodarczego wykorzystania na składowiskach odpadów komunalnych (Zawiślak, Bzowski 1996, Bzowski i in. 1997, 1999).

Wstępne rozpoznanie problemu wykorzystania osadu ściekowego na składowiskach odpadów komunalnych oraz jego mieszanin z odpadami mineralnymi nie pozwala na ocenę ich wpływu na środowisko. Wpływ stosowania na składowiskach odpadów komunalnych osadów z odpadami na środowisko staje się coraz bardziej istotny. Wzrasta bowiem zainteresowanie takim sposobem ich gospodarczego wykorzystania. Przykładem może być Zakład Gospodarki Komunalnej w Lubartowie, gdzie w kwietniu 2003 roku podjęto próbę wykorzystania na składowisku odpadów komunalnych mieszaniny odpadów z popiołami (D. Kowalczyk – informacja ustna oraz obserwacje własne autora).

W niniejszym opracowaniu przedstawiono próbę powiązania oceny przydatności mieszanin osadu ściekowego i odpadów mineralnych z ich wpływem na środowisko. Dla realizacji takiego zadania przyjęto trzy założenia.

Pierwsze założenie dotyczy uregulowań prawnych wynikających z Ustawy o odpadach (z dnia 27 kwietnia 2001 r. Dz.U. nr 62, poz. 628). W Polsce składowanie osadów ściekowych na wysypiskach odpadów komunalnych w rozumieniu tej Ustawy uznane jest za unieszkodliwianie odpadów. W przypadku stosowania mieszanin osadów ściekowych z odpadami mineralnymi mówić można o unieszkodliwianiu osadów przez ich gospodarcze wykorzystanie.

Problem kwalifikacji działań związanych z gospodarką osadami ściekowymi w środowisku jest obecnie szeroko dyskutowany w państwach Unii Europejskiej.

W polskich warunkach „gospodarcze wykorzystanie” osadów ściekowych na składowiskach odpadów komunalnych porównać można z działaniami zmierzającymi do wykorzystania odpadów energetycznych lub masowych, powstających podczas wydobywania różnych kopalin, do prac niwelacyjno-rekultywacyjnych na powierzchni ziemi (np. na terenach osiadań górniczych). Założeniem jest rozdzielenie pod względem prawnym „gospodarczego wykorzystania” osadów ściekowych oraz mieszanin tych osadów z odpadami mineralnymi na składowiskach odpadów komunalnych od ustawowego unieszkodliwiania odpadów przez ich składowanie.

Drugie założenie częściowo łączy się z pierwszym i dotyczy warunków stosowania − składowisk odpadów komunalnych. Podczas realizacji niniejszej pracy założono, że wykorzystanie pozytywnie ocenionych badanych mieszanin osadów ściekowych z odpadami mineralnymi na tych składowiskach wpłynie korzystnie na warunki składowania odpadów komunalnych i ograniczy ich uciążliwość dla środowiska. Uzasadnia to używanie zwrotu „gospodarcze wykorzystanie” osadów ściekowych.

Trzecie założenie związane jest z przystąpieniem Polski w dniu 1 maja 2004 roku do Unii Europejskiej. Jak wynika z obecnie prezentowanych poglądów Unii Europejskiej od 2005 roku osady ściekowe nie będą mogły być składowane na składowiskach odpadów komunalnych (Góra 2002). Pogląd ten nie jest spójny z prognozą na 2005 rok przewidującą konieczność składowania 40% ilości osadów ściekowych wytwarzanych przez kraje Unii Europejskiej (Styka 2002).

W Polsce, podobnie jak w niektórych krajach Unii Europejskiej problem składowania osadów ściekowych po 2005 roku nie zostanie rozwiązany. W związku z tym gospodarcze wykorzystanie (nieskładowanie) osadów w mieszaninach z odpadami mineralnymi na składowiskach odpadów komunalnych będzie możliwe.

Do zrealizowania prezentowanego celu pracy dokonano wyboru materiałów badawczych, metod badań i sposobów prezentacji wyników oraz oceny uzyskanych wyników badań.

Do modyfikacji właściwości osadów ściekowych użyć można odpadów mineralnych:

• energetycznych:

- popiół, - żużel,

- odpad z odsiarczania spalin;

• górniczych: powęglowych i ilastych (gliny odpadowe),

• przeróbczych i poflotacyjnych,

• poformierskich w postaci masy „odwałowej”,

• budowlanych: gruz i grunty z wykopów,

• powstających po oczyszczaniu wód,

• powstających w czasie oczyszczania gazów.

Wybór miał charakter zarówno proekologiczny, jak i proekonomiczny.

Z wymienionej grupy odpadów mineralnych do badań wybrano: popioły energetyczne i odpady z odsiarczania spalin, odpady powęglowe oraz odpady poformierskie.

Z odpadów wytwarzanych w niewielkich ilościach wybrano glinę piaszczystą (z nadkładu). Odpady gruzu budowlanego i gruntów z wykopów oraz żużel energetyczny są obecnie wykorzystywane do celów gospodarczych, więc nie zachodzi pilna konieczność ich użycia na składowiskach odpadów komunalnych. Odrzucono możliwości stosowania bardzo drobnoziarnistych (ilastych) odpadów poflotacyjnych, osadów pochodzących z oczyszczania (klarowania) wody i gazów lub z górniczych osadników wód dołowych. Ilasty charakter, zawodnienie, koncentracje żelazowo--manganowe oraz niekiedy zawartość materii organicznej lub metali ciężkich w tych osadach już na wstępnym etapie oceny świadczyły o braku ich przydatności do opisywanych zastosowań.

Do badań wybrano osad ściekowy nieprzydatny do przyrodniczego wykorzystania. W Polsce osadów ściekowych o podobnych parametrach fizykochemicznych jest więcej. Opisywane możliwości zastosowania mieszanin badanego osadu z odpadami mineralnymi dotyczą tylko tego osadu, ale wynikające z badań wnioski mogą być wykorzystywane do wytwarzania mieszanin z innych osadów. Podobnie, wyniki badań i wnioski dotyczące właściwości fizykochemicznych odpadów mineralnych, mogą służyć ocenie odpadów tego samego pochodzenia wytwarzanych w innych rejonach Polski. Ostrożność postępowania dotyczy uwzględnienia technologii powstawania tych odpadów, na przykład produktu z odsiarczania spalin, co w konsekwencji skutkuje koniecznością prowadzenia monitoringu właściwości fizykochemicznych wytworzonych mieszanin z osadami ściekowymi bezpośrednio przed ich wykorzystaniem na składowisku odpadów komunalnych. Bezwzględnym warunkiem wykorzystania wniosków z niniejszego opracowania do stosowania innych osadów ściekowych jest wymóg, aby parametry tych osadów, wynikające z właściwości radiometrycznych (stężenia radionuklidów) i biologicznych (właściwości sanitarne), wykazywały ich przydatność do wykorzystania na składowiskach odpadów komunalnych. Dodane modyfikatory mineralne, o ile nie będą miały niekorzystnych właściwości sanitarnych i radiometrycznych,

„rozcieńczając” osady ściekowe, wpłyną na ograniczenie zagrożeń środowiska.

Pozwala to na wyeliminowanie badania otrzymanych mieszanin podczas dokonywania oceny radiometrycznej i sanitarnej osadu ściekowego i odpadów stosowanych do mieszanin. Ogranicza to koszty badań oraz stosowania.

W niniejszym opracowaniu, po przedstawieniu korzystnych dla środowiska właściwości radiologicznych oraz wykazaniu możliwości uniknięcia zagrożenia

15 środowiska niekorzystnymi właściwościami sanitarnymi poszczególnych składników mieszanin, a więc osadu ściekowego (podrozdział 5.1.1) oraz odpadów mineralnych (podrozdział 5.1.2), problem zagrożenia środowiska przez charakteryzowane mieszaniny nie będzie omawiany.

Wobec powyższego zakres pracy obejmuje:

• przeprowadzenie badań fizykochemicznych i mineralogicznych komunalnych osadów ściekowych oraz modyfikatorów mineralnych do sporządzenia mieszanin:

popiołów energetycznych, odpadów z półsuchego odsiarczana spalin, karbońskich odpadów powęglowych, gliny i odpadu poformierskiego,

• wyznaczenie kryteriów oceny wpływu na środowisko mieszanin osadów z odpadami przewidzianymi do wykorzystania,

• wykonanie badań fizykochemicznych i mechanicznych dwu- i trójskładnikowych mieszanin osadów z odpadami mineralnymi,

• dyskusję i ocenę właściwości fizykomechanicznych i ekochemicznych mieszanin przeznaczonych do ich wykorzystania na składowiskach odpadów komunalnych z uwzględnieniem wpływu na środowisko,

• analizę optymalizacji stosowania mieszanin osadów i odpadów na składowiskach odpadów komunalnych (program) z uwzględnieniem wpływu na środowisko oraz warunki monitoringu jakości mieszanin.

3. PRZEGLĄD LITERATURY