Környezetvédelmi és Vízügyi Minisztérium Hulladékgazdálkodási és Technológiai Fo ˝osztály
AZ ÉPÍTÉSI-BONTÁSI HULLADÉKOK KEZELÉSE Hulladékgazdálkodási Szakmai Füzetek 6.
Készítette a Köztisztasági Egyesülés munkacsoportja Budapest, 2003. május
Grafikai tervezés és nyomdai elo ˝készítési munkák: LINE & MORE Kft.
TARTALOMJEGYZÉK
TARTALOMJEGYZÉK Bevezetés .......................................................................................... 5 1.
Az építési-bontási hulladékok típusai, mennyiségük és jellemzo ˝ összetételük .................................................................. 7
2.
Az építési-bontási hulladékok feldolgozása és hasznosítása a fejlett európai országokban .................................................... 11
3.
Az építési-bontási hulladékok hasznosítási leheto ˝ségei, a hasznosítás fo ˝bb mu ˝szaki és alkalmazástechnikai követelményei .......................................................................... 13 3.1 Közvetlen hasznosítás............................................................... 13 3.2 Közvetett hasznosítás ............................................................... 13 4.
Az építési-bontási hulladékok feldolgozására szolgáló telepek létesítésének mu ˝szaki, környezetvédelmi követelményei ............. 23 4.1 A feldolgozó mu ˝ helyének kiválasztása...................................... 23 4.2 A telephely és az infrastruktúra kialakítása................................ 24 5.
A feldolgozó létesítmények kialakításának technológiai folyamata, berendezései és kiegészíto ˝ egységei, a jellemzo ˝ mu ˝szaki megoldások ................................................ 5.1 A feldolgozási folyamat ............................................................ 5.2 A technológia kialakítása ......................................................... 5.3 A technológia fo ˝ berendezései................................................... 6.
27 27 28 29
A mobil és telepített berendezések elo ˝nyei, hátrányai, célszeru ˝ alkalmazási területeik ............................................................... 37
7.
A feldolgozó létesítmények beruházási és üzemeltetési költségei, esettanulmányok ...................................................................... 41 7.1 A beruházási költség ................................................................ 41 7.2 Üzemi költségek ...................................................................... 43 8.
Az építési-bontási hulladékok kezelésének illesztése a települési szilárdhulladék-gazdálkodás rendszeréhez ................................. 45
3
BEVEZETÉS
Az építési-bontási hulladékok hasznosítására irányuló törekvések a fejlett ipari országokban fo˝ként a hulladéklerakási, valamint az ebbo˝l adódó környezetvédelmi és területfelhasználási problémákra vezetheto˝k vissza és csak kisebb mértékben származnak nyersanyagellátási gondokból. Az EU tagállamokban ennek nyomán létrejött egy sajátos hulladékhasznosítási iparág, kiszolgáló berendezéseivel és technológiáival együtt. Magyarországon, a többi közép- és kelet-európai országhoz hasonlóan, az épületek, utak és egyéb építmények bontásából, átalakításából származó hulladékok hasznosítása lényegében megoldatlan. Másodnyersanyagként történo˝ hasznosításuk aránya jelenleg mintegy 2-3%. Ezek a hulladékok legtöbbször a települési hulladéklerakókra kerülnek, rosszabb esetben illegálisan lerakva közvetlenül terhelik a környezetet. A Nemzeti Környezetvédelmi Program és az Országos Hulladékgazdálkodási Terv célkitu˝zéseinek megfelelo˝en kiépülo˝ korszeru˝ regionális hulladéklerakók megvalósítása és mu˝ködtetése a települési hulladékgazdálkodás ráfordításainak jelento˝s növekedését eredményezi. Ezért is van különös fontossága annak, hogy ezekre a létesítményekre csak a nem hasznosítható hulladékok kerüljenek (kapacitásmegtakarítás, élettartam-növelés). Az építési hulladékok lerakóhelyeken való ártalmatlanítása ugyanakkor megnehezíti a lerakási technológiát, továbbá nehézkessé és sokszor megoldhatatlanná teszi a meglévo˝ rendezetlen lerakók felszámolását, rekultivációját. Egy 150 t/h teljesítményu˝ gépsoron évente feldolgozható építésihulladék-mennyiség mintegy 300-400 millió forint lerakóhely beruházási igényt vált ki. A környezetkímélés, az igénybe nem vett földterület, valamint a hasznosítható másodnyersanyag és az ezáltal kiváltható ásványi kincs nemzetgazdasági értéke még ezen felül jelentkezik. Az elkövetkezo˝ években az új autópályák, városi elkerülo˝ utak, kerékpárutak építéséhez évente mintegy 12-13 millió m3 ásványi anyagot (homok, kavics, zúzalék, zúzott ko˝) használnak fel. Ha ennek csak 3-5%-át a bontásból keletkezo˝ építési törmelékek (bontott aszfalt és beton) hasznosításával tudnánk helyettesíteni, a természeti környezetben okozott terhelést, valamint a lerakással járó ártalmatlanítási ráfordításokat nem számítva, nemzetgazdasági szinten 1-1,5 milliárd Ft megtakarítást lehetne elérni. Mindezen tények egyre inkább felkeltik mind a települési önkormányzatok, mind a hazai vállalkozások érdeklo˝dését az építési-bontási hulladékok hasznosítási leheto˝ségei iránt.
5
1. AZ ÉPÍTÉSI-BONTÁSI HULLADÉKOK ˝ TÍPUSAI, MENNYISÉGÜK ÉS JELLEMZO ÖSSZETÉTELÜK
1 Az építési hulladék fogalomkör az épületek és építmények felújítása, illetve bontása során keletkezo˝ szilárd hulladékok átfogó megjelölésére szolgál. A nemzetközi gyakorlat, kifejezetten a mu˝szaki praktikum szempontjai alapján, az építési-bontási hulladékok következo˝ csoportosítását alkalmazza. Kitermelt föld A földkitermeléssel járó föld- és mélyépítési munkáknál keletkezo˝, hidraulikusan vagy bitumennel kötött összetevo˝ket nem tartalmazó természetes eredetu˝ ásványi anyagokból (homok, agyag, kavics, ko˝ vagy ko˝zetek) álló maradék, tekintet nélkül arra, hogy helyszíni természetes elo˝fordulásról van-e szó vagy a természetes elo˝fordulásból származó anyagot egy korábbi építési tevékenység során helyezték oda. A talajkitermelés csaknem minden építési tevékenységnél elo˝fordul. Mennyiségében a legnagyobb arányt képezi az építési hulladékok között. Útbontási hulladék A közlekedési és a közterületi építésbo˝l, bontásból és karbantartásból származó, dönto˝en szilárd ásványi anyagokból álló hulladék, amely az út, illetve közterület kopó/záró, köto˝ és teherviselo˝ rétegeibo˝l származik, és azok fajtájától függo˝en az alkalmazott anyagokból tevo˝dik össze (autópályák, országutak, du˝lo˝utak stb.). Az útbontási hulladék tartalmazhat hidraulikus köto˝anyagú betont, bitumenes kötésu˝ anyagokat és aszfaltokat, valamint burkoló- és szegélyköveket. Építési hulladék Az épületek, építmények építésekor, részleges vagy teljes bontásakor, felújításakor keletkezo˝, ásványi anyagokat tartalmazó szilárd hulladék (ko˝, tégla, beton, cserép, gipsz, csempe, homok stb.), amelynek összetételét jelento˝s mértékben meghatározza az alkalmazott építési mód, az építmény kora és funkciója. Kevert építési hulladék Az épületek, építmények építésekor, részleges vagy teljes bontásakor, felújításakor keletkezo˝ szilárd hulladék, amelynek összetételére jellemzo˝ az ásványi és nem ásványi eredetu˝ összetevo˝k kevert megjelenése. Dönto˝en nem ásványi eredetu˝ összetevo˝kbo˝l (fa, papír, mu˝anyagok, fémek stb.) áll, hasonlóan az iparból és kereskedelembo˝l származó szilárd települési hulladékhoz. Nemritkán veszélyes komponenseket is (pl. festékmaradékok, azbeszt szigetelo˝anyag hulladékok) tartalmaz. Ezt a hulladékot rendszerint nem gyu˝jtik szelektíven, nem ártalmatlanítják elkülö-
7
AZ ÉPÍTÉSI-BONTÁSI HULLADÉKOK TÍPUSAI
nítetten a települési szilárd hulladéktól (szokásos gyu˝jtési-szállítási módja a konténeres gyu˝jtés).
1
A kitermelt föld, az építési és az útbontási hulladék, valamint a kevert építési hulladék a nemzetközi gyakorlatban nem tartozik a különleges kezelést igénylo˝, veszélyes hulladékok közé. Ennek persze lényeges feltétele, hogy az útbontási hulladékoknál az aszfalt- és bitumentartalmú maradékokat, illetve az építési hulladékoknál az azbeszttartalmú hulladékokat szelektíven gyu˝jtsék és kezeljék. A kevert építési hulladék – hasonló jellemzo˝i miatt – a települési szilárd hulladékkal együtt kezelheto˝. Az építési hulladékok veszélyes összetevo˝ tartalma általában 1 tömegszázalék alatti és ez is dönto˝en a finomabb szemcsefrakcióban koncentrálódik. A feldolgozás során osztályozással ez elkülönítheto˝, továbbá a darabos szennyezo˝dések (pl. impregnált fa részek, kátránypapír) az elo˝válogatással kigyu˝jtheto˝. Ez csekély mennyiség, amely a feldolgozás során eltávolításra kerül, és így a hulladékból származó másodnyersanyagok hasznosítása szempontjából nem jelent valódi gondot. Az építési-bontási hulladékok mennyiségére néhány közelíto˝ becslés kivételével az országban nincs mérésen alapuló adatsor. Az építési-bontási hulladékok mennyisége függ a településszerkezetto˝l, az építési munkák jellegéto˝l, az építési, bontási, felújítási tevékenységek dinamikájától, az infrastruktúra és a termelés bo˝vítéséto˝l, az adott ország gazdasági fejlettségéto˝l, tehát konkrét felmérések híján egzaktan nem határozható meg. A becslések szerint viszont mennyisége folyamatosan no˝. Az Országos Hulladékgazdálkodási Terv mértékadó szakmai becslésekre támaszkodva évente mintegy 10 millió tonna építési és bontási hulladék keletkezésével számol, aminek kb. 70%-a a kitermelt föld (kb. 7 millió tonna). Az útépítési hulladék kb. 1,1 millió tonna, az építési hulladék kb. 1,3 millió tonna, a kevert építési hulladék kb. 0,6 millió tonna. A kitermelt föld mintegy 15%-a kerül hasznosításra (területfeltöltés, rekultiváció stb.). Az útbontási hulladéknál ez az arány jelento˝sen magasabb, mintegy 75-80%-os, míg a különbözo˝ építési hulladékok esetében gyakorlatilag elenyészo˝ a hasznosítás mértéke. Az összetétel tekintetében az 1. táblázat adatai adnak tájékoztatást. Ebbo˝l kitu˝nik, hogy a legértékesebb másodlagos nyersanyagot az útbontásból és az építmények bontásából származó hulladékok biztosíthatják.
8
AZ ÉPÍTÉSI-BONTÁSI HULLADÉKOK TÍPUSAI
1. táblázat Építési-bontási hulladékok alkotórészei Kitermelt föld
termo˝föld, homok, kavics, agyag, egyéb ko˝zet, salak
Útbontási hulladék
bitumenes vagy hidraulikusan kötött építo˝anyag, útburkolat, szegélyko˝, járda, homok, kavics
Építési hulladék
beton, vasbeton, tégla, malter, gipsz, kerámia, szennyezo˝anyagok: fa, vas, üveg, mu˝anyag
Kevert építési hulladék
beton, tégla, malter,homok, kavics, kerámia, szennyezo˝anyagok: fa, vas, üveg, mu˝anyag, kábel, papír, lakk, festék
Az építési és a kevert építési hulladékok jellemzo˝ összetételét mutatja be az 1. és 2. ábra (német és osztrák mérések átlagadatai).
malter 2%
fa 7%
betontörmelék 40%
téglatörmelék 47%
mu˝anyag 4%
1. ábra: Építési hulladékok jellemzo˝ összetétele
9
1
AZ ÉPÍTÉSI-BONTÁSI HULLADÉKOK TÍPUSAI
1
ásványos rész (tégla, malter...) 78%
fémek 1% fa 7%
könnyu˝ anyagok (mu˝anyagok, papír) 14%
2. ábra: Kevert építési hulladék jellemzo˝ összetétele Az utak felso˝ bitumenes fedo˝rétegét bontás esetén közvetlenül az aszfaltkevero˝ berendezés segítségével dolgozzák fel. Az útbontási törmelék konkrét anyagi összetétele a pályaszerkezetto˝l függ. Az útpályák lehetnek merev, félmerev és flexibilis szerkezetu˝ek. A konkrét anyagi összetétel függ továbbá az útpálya forgalmától, terheléséto˝l és ezzel összefüggésben az útalap és a burkolat köto˝anyagától (bitumen vagy cement) is. Az útpálya tervezett terhelése (nagy forgalmú fo˝utak, autópályák, repülo˝terek, közepes és kis forgalmú utak és mezo˝gazdasági utak) egyúttal meghatározza az útalap és a burkolati rétegek vastagságát, valamint az alkalmazott adalék anyagi mino˝ségét (alkalmazható ko˝zetfajtát) is. A merev útpálya feltörésébo˝l származó anyag a beton, amelyet a földmu˝ anyaga (maximum 5-10% homok, kavics, zúzottko˝ vagy salak és föld) szennyezhet. A hajlékony útpálya feltörésébo˝l származó anyag vagy tiszta aszfalt, vagy aszfalt és az alapból származó zúzottko˝ keveréke (aszfalt 20% és zúzottko˝ 80%), amelyet a földmu˝ anyaga különbözo˝ mértékben (5-10%) szennyezhet. A vegyes útpálya feltörésébo˝l származó anyag a felszedés módjától függo˝en lehet tiszta aszfalt és beton vagy aszfalt és beton keveréke (aszfalt 20-30% és beton 70-80%), amelyet szintén szennyezhet a földmu˝ anyaga.
10
2. AZ ÉPÍTÉSI-BONTÁSI HULLADÉKOK FELDOLGOZÁSA ÉS HASZNOSÍTÁSA A FEJLETT EURÓPAI ORSZÁGOKBAN
A fejlett európai országokban a tervszeru˝ hulladékgazdálkodásra való áttérés nyomán új szemlélet és gyakorlat alakult ki, amely az építési hulladékok körére is kiterjedve létrehozta a maga saját hulladékhasznosító iparágát, valamint az ezt kiszolgáló berendezéseket és technológiákat. Az építésbo˝l-bontásból keletkezo˝ hulladékok hasznosítása az építo˝iparban világszerte terjed. Az EU tagországaiban 1990-ben kb. 150 millió tonna bontott építési hulladék keletkezett, amely mennyiség folyamatos növekedésével számolnak a 2015-ig szóló prognózisok. A hasznosítás hagyományai és törekvései az egyes tagországokban eltéro˝ek. A tagállamok egy részében (Hollandia, Németország, Ausztria, Franciaország), illetve Svájcban az építési-bontási hulladékok másodnyersanyagként történo˝ hasznosításának aránya eléri vagy meghaladja a 45-50%-ot, míg a többi tagállamban ez jelento˝sen kisebb mértéku˝. Általánosságban a hasznosítás külföldi gyakorlatában a gazdaságosságot nagymértékben befolyásolják a jelento˝sen megnövelt lerakási díjak (pl. Hollandiában öt-hatszorosára növelték a törmeléklerakási díjakat). A központi és helyi befolyásoláson túlmeno˝en az ilyen célú vállalkozások létrehozását és eredményes mu˝ködését országos szinten támogatják, a másodnyersanyag elo˝állítókat megilleto˝ nyereségadó- és forgalmiadó-mentességgel, illetve a felhasználókat megilleto˝ adókedvezménnyel, illetve helyi beruházási támogatásokkal segítik. Az európai szabályozásra jellemzo˝, hogy mindenhol többlépcso˝s folyamatról van szó: – alapveto˝ kiindulási követelmény a politikai akarat, a politikai döntés, amely elso˝sorban a témára irányuló törvénykezés, rendeletek, intézkedések formájában nyilvánul meg, az egyes országok hulladékgazdálkodási szabályozásának keretein belül, – ezt követi a végrehajtási, mu˝szaki-gazdasági szabályozási háttér kialakítása, – majd a politikai akaratot megvalósító vállalkozók egymással szövetkezve igyekeznek a mu˝ködési feltételeket kialakítani és a piaci körülményeket figyelembe véve a célirányos mu˝ködtetést biztosítani. Általános tapasztalat, hogy mu˝ködo˝ piaci feltételek között a másodnyersanyagok termelési körfolyamatba való visszavezetésének kiinduló alapja: – a termékmino˝sítés és ennek egységes rendje, – a gazdasági tényezo˝k, ezek között is a feldolgozási költségek és a lerakási költségek egymáshoz viszonyított aránya (mértékadó feltétel egy országosan minimális lerakási díj meghatározása),
11
2
AZ ÉPÍTÉSI-BONTÁSI HULLADÉKOK HASZNOSÍTÁSA
– a hasznosító vállalkozások és másodnyersanyag felhasználókat megilleto˝ különféle kedvezmények (adó, hitel, beruházási támogatás stb.). Általános alapelvként rögzítheto˝, hogy a mino˝ség a hasznosított építo˝anyagok piacának kulcskérdése. Ezt kell a magyar mino˝sítési rendszer kritériumainak kialakításakor szem elo˝tt tartani.
2
Az építési-bontási hulladékok hasznosításával kapcsolatos tevékenységek beindulásakor szinte minden országban egyöntetu˝ tapasztalat volt az, hogy a vállalkozások nehezen fogadták el a hasznosítási technológiával elo˝állított építo˝anyagokat, félve attól, hogy ezek hátrányosan befolyásolják a termékek mino˝ségét. Ezért azok a vállalkozások, amelyek hasznosító telepeket mu˝ködtetnek, mindenütt egyesületekbe tömörültek, amelyek összehangolták ero˝feszítéseiket az alkalmazás különbözo˝ területein, úgymint: – termékeik különbözo˝ területeken történo˝ engedélyeztetése, – termékmino˝síto˝ vizsgálatok elvégzése, – termékmino˝sítési irányelvek kidolgozása, – termékek mino˝ségelleno˝rzési irányelveinek kidolgozása, – kapcsolattartás a hatóságokkal és a közvéleménnyel. A teljes szakterületre vonatkozóan átfogó szabályozással az EU tagállamok közül jelenleg csak Németország, Ausztria és Hollandia, illetve az EU-n kívül Svájc rendelkezik. A nemzeti szövetségek ugyanakkor a németországi székhelyu˝ nemzetközi szövetségbe tömörültek, amely segíti a területen az egységes szabályozási rendszer kialakítását.
12
3. AZ ÉPÍTÉSI-BONTÁSI HULLADÉKOK ˝ SÉGEI, HASZNOSÍTÁSI LEHETO ˝ BB MU ˝SZAKI ÉS A HASZNOSÍTÁS FO ALKALMAZÁSTECHNIKAI KÖVETELMÉNYEI
Az építési-bontási hulladékok hasznosítását három tényezo˝ határozza meg: mu˝szaki mino˝ség, környezetvédelmi követelményekkel való összeegyeztetheto˝ség, valamint a primer ásványi anyagokkal való versenyképesség. Az építési hulladékok hasznosítása történhet közvetlenül, illetve közvetetten, azaz valamilyen elo˝készítési, feldolgozási mu˝veletet követo˝en.
3.1 Közvetlen hasznosítás
3
A közvetlen hasznosítást fo˝ként a kitermelt talajok esetén lehet alkalmazni. Ez attól függ, hogy milyen a kitermelt föld mino˝sége. Ezen túl bizonyos építkezéstípusok nagy mennyiségben igényelnek anyagot a feltöltésekhez (pl. gátak, töltések, autópályák). Az ilyen építkezések adott régiókban, adott ido˝tartam alatt jelento˝sen növelik a kitermelt föld hasznosításának leheto˝ségét. A közvetlen talajhasznosítás mértéke függvénye a régió struktúrájának, ugyanis erre a vidéki régiókban több leheto˝ség nyílik mint a városi körzetekben. Ezek miatt a kitermelt talaj hasznosításának mértéke rendkívül eltéro˝, a néhány százaléktól a száz százalékos arányig változik. A kitermelt anyag mino˝sége és a kitermelés helye szintén meghatározó elem (pl. városi környezetben rendszerint a kitermelt föld mino˝sége kevésbé megfelelo˝ és sokszor a szennyezo˝dések miatt hasznosításra nem alkalmas). A bontott építési és útburkoló anyagok közvetlen, eredeti funkció szerinti hasznosítása korlátozott és esetleges, a helyi adottságok függvénye. Rendszerint vidéken alkalmazzák a gazdasági körülmények kényszeríto˝ hatására, mértéke nehezen becsülheto˝ (pl. bontott cserép vagy faanyag újbóli beépítése, bontott téglák újbóli használata). Többnyire magánszemélyek alkalmazzák, lényegében elleno˝rizetlen körülmények között.
3.2 Közvetett hasznosítás Európában a közvetett, vagyis feldolgozást – elo˝készítést – követo˝ hasznosítás terjedt el.
13
˝ SÉGEI AZ ÉPÍTÉSI-BONTÁSI HULLADÉK HASZNOSÍTÁSI LEHETO
Bitumenes köto˝anyagokat tartalmazó útbontási hulladékok feldolgozása A bitumenes köto˝anyagokat tartalmazó útbontási hulladékok feldolgozására számos mu˝szakilag kiforrott eljárás létezik. A már használt aszfaltot újra lehet használni az egyes bitumenes köto˝anyagokat tartalmazó rétegekben vagy laza formában a köto˝anyag nélküli rétegekbe keverve. A 3. ábra ad áttekintést ezekro˝l a leheto˝ségekro˝l.
Használt aszfalt hasznosítása
3
Útfelszín felújítás „helyszíni”
Reshape (újraformálás) Repave (újraburkolás) Remix (újrakeverés)
Az aszfalt eltávolítása
Hideg eljárás
Feldolgozás nélkül
Törés/aprítás Az altalaj javítása, egyéb alárendelt használat
Meleg eljárás kevero˝telepre
3. ábra: A használt aszfalt hasznosítási leheto˝ségei A bitumenes köto˝anyagokat tartalmazó rétegekbe való visszajuttatás egyik módszere a helyszíni hasznosítás, amelynek jó néhány mu˝szaki változata ismeretes (RESHAPE, REPAVE, REMIX stb.). Ezek mindegyike magában foglalja a használt aszfalt aprítását, majd az ezt követo˝ melegítési és adalékolási, keverési mu˝veleteket, amelyek közötti eltérések alapján az egyes eljárásváltozatok megkülönböztetheto˝k egymástól. A gyakorlatban ezt a módszert csak nagy projekteknél alkalmazzák, kifejezetten gazdasági elo˝nyei miatt (Németországban és Ausztriában rendszerint ilyen módszereket részesítenek elo˝nyben a nagyobb infrastrukturális beruházások közbeszerzési pályázatainál).
14
˝ SÉGEI AZ ÉPÍTÉSI-BONTÁSI HULLADÉK HASZNOSÍTÁSI LEHETO
Leggyakrabban a kevero˝telepeken történo˝ hasznosítást alkalmazzák, amelynek során a használt aszfaltot az építés helyszínéro˝l felaprított (felmart) formában szállítják be az aszfaltkevero˝ telepre és ezt meghatározott arányban keverik hozzá az új anyaghoz. Nagyobb méretu˝ aszfaltdarabokat – a kevero˝dobba adagolás elo˝tt – aprítani kell. Az aszfalthulladékot – mino˝ségi követelmények miatt – csak meghatározott arányban lehet adagolni a melegen kevert új aszfalthoz. Ez függ az aszfaltgyártó gép mu˝szaki megoldásától is. Az adagokban kevero˝, kényszerkevero˝vel mu˝ködo˝ gépeknél legfeljebb 20% lehet a beadagolt aszfalthulladék aránya, míg a forgódobos kevero˝berendezésekben elvileg ez elérheti a 100%-ot is. A tényleges bekeverési arányt a kész aszfalt mino˝ségi követelményei határozzák meg, amit megfelelo˝ vizsgálatokkal elleno˝riznek a termék elo˝állításakor. Az aszfalthulladék – megfelelo˝ aprítást követo˝en – az útépítésnél hideg úton is felhasználható. Egyrészt a megtört aszfaltot hozzá lehet adni az útalapként vagy fagyvédo˝ rétegként használt anyagokhoz, másrészt ezt a hulladékot alárendelt utak burkolataként vagy útalapként közvetlenül is lehet használni. Az útbontási hulladék jól elkülönítheto˝ részét képezik a különbözo˝ burkoló- és szegélykövek, amelyeket rendszerint külön gyu˝jtenek, tisztítanak és tárolnak, majd újra felhasználnak. A tisztításra kitu˝no˝en alkalmazhatók a felületre tapadt szennyezo˝déseket jól elkülöníto˝ forgó dobrosták. Építési hulladékok hasznosítása Az építési hulladékok hasznosítási leheto˝ségei a keletkezo˝ hulladékok összetételéto˝l függnek. A hulladék legnagyobb arányú hasznosítására egyes létesítmények kialakítása során – pl. zajvédo˝ gátak, töltések, terület rekultivációja – van leheto˝ség. Mino˝ségileg magasabb kategóriába tartozó alapanyagot igénylo˝ felhasználás esetén az anyagoknak meghatározott mino˝ségi követelményeket és környezetvédelmi elo˝írásokat kell kielégíteniük. A különbözo˝ alkalmazásoktól függo˝en a legfontosabb vizsgálandó mu˝szaki anyagjellemzo˝k a következo˝k: – anyagi összetétel (ásványi komponensek, szennyezo˝k fajtái és tömegarányai), – finom agyagos szemcsék részaránya, – ásványi és nem ásványi anyagok (fém, pl. vasbeton) összenövése, kapcsolata (ásványi ko˝zetszemcsék feltárása), – szemcseméret-eloszlás, – szemcsék alakja, – fagyállóság, – szemcseszilárdság, – szemcsesu˝ru˝ség, halmazsu˝ru˝ség, – tört (aprítással) szemcsék részaránya.
15
3
˝ SÉGEI AZ ÉPÍTÉSI-BONTÁSI HULLADÉK HASZNOSÍTÁSI LEHETO
A kevert bontási hulladékok különbözo˝ eredetu˝ szennyezései nehezen azonosíthatók, ami a hasznosításukat gátolja. A nem ásványi eredetu˝ alkotók egy része – pl. a fa és fém ablakok, erkélyrácsok, gerendák – a kibontás után változatlanul és változatlan funkcióban újra beépítheto˝ elemek. Más részük termikusan vagy anyagában (de nem eredeti formájukban) hasznosítható, például a mu˝anyag- és szo˝nyegpadlók, illetve nyers faelemek, fémrészek, vegyileg kezelt faelemek.
3
Az építési hulladék legértékesebb részét az ásványi alkotórészek képezik. E vonatkozásban elso˝ helyen a beton áll. A beton hasznosításának a leheto˝ségei széles köru˝ek és csaknem teljes tömegében hasznosítható. A hasznosítás fo˝ területe az építési és útépítési betonadalék-anyagként (a primer kavics-homok és a zúzottko˝ részben vagy teljes helyettesítésével) történo˝ alkalmazás. A tört beton másik fontos felhasználási területe az építo˝elemek gyártása, ahol szintén betonadalék-anyagként használható. Az így kapott termék kisebb szilárdságú (10-20%-kal) mint a hagyományos. A tégla, a csempe (önmagában vagy betonnal keverve) már csak meghatározott célra hasznosítható (pl. beltéri betonozásra). A mészhomokko˝, malter, finom homok munkagödrök, vezetékárkok tölto˝anyaga. A többi komponens (fa, fém, papír, mu˝anyagok, agyagos föld, termo˝talaj) szennyezo˝anyagnak tekintheto˝. Útbontási hulladékok felhasználási feltételei: – 25%-ig pótanyagként új fedo˝réteghez, – 20-30%-ig köto˝réteghez, – 80% pótanyagként aszfalt teherviselo˝ rétegéhez, – 100%-os felhasználásként aszfaltalapozáshoz és más (beton) útalapozáshoz. Az építési hulladékok hasznosítási leheto˝ségeit foglalja össze a 2. táblázat. Az eltéro˝ eredet és összetétel miatt célszeru˝ a különbözo˝ építési hulladékokat (építési-bontási hulladék, kevert hulladék, útfeltörési hulladék) az elo˝készíto˝ mu˝ területén külön-külön tárolni és feldolgozáshoz elo˝készíteni. A nem veszélyes szennyezo˝k vonatkozásában is indokolt a hulladék szennyezettségének mértékét a szállítmány beérkezésekor (elo˝készítés elo˝tt) megállapítani, és a különbözo˝ mértékben szennyezett szállítmányt külön-külön tárolni. Fontos a finom frakcióra külön figyelmet fordítani, mennyiségét, kémiai és ásványi összetételét megállapítani. A legfinomabb rész gyakran magasabb károsanyagtartalommal rendelkezik, jelenléte (pl. talaj) a termékekben a mu˝szaki mino˝séget alapveto˝en lerontja, leválasztva nem vagy csak korlátozottan értékesítheto˝ (ami a végtermék fajlagos elo˝készítési költségének növekedését, a teljes árbevétel csökkenését eredményezi, azaz mennyisége a gazdaságosságot alapveto˝en meg-
16
˝ SÉGEI AZ ÉPÍTÉSI-BONTÁSI HULLADÉK HASZNOSÍTÁSI LEHETO
határozza). A feldolgozás során a finom részt célszeru˝ tehát mielo˝bb, már a technológiai folyamat elején leválasztani. 2.táblázat Az építési hulladékok felhasználási leheto˝ségei Feldolgozott hulladék
Származási hely
A hasznosított termékek
Alkalmazási leheto˝ségek
Betonhulladék
Utak, hidak, ipari létesítmények
Aprított betontörmelék (dönto˝en beton)
Kötés nélküli útlapok, ill. alacsonyabb rendu˝ útlapok, cementkötésu˝ útlapok, mezo˝gazdasági utak, adalékanyag beton elo˝állításához, jó mino˝ségu˝ tölto˝anyag, vízelvezeto˝ rétegek
Aszfalthulladék
Útszerkezetek
Aprított aszfalttörmelék (dönto˝en aszfalt)
Köto˝anyag nélküli felso˝ útalap, ill. alsó útalap, köto˝anyaggal ellátott útalap, mezo˝gazdasági utak, adalékanyag aszfalt elo˝állításához
Aszfalt és betonhulladék
Utak, hidak, közterek
Aprított keverék betonból, aszfaltból és természetes kövekbo˝l
Köto˝anyag nélküli felso˝, ill. útalap, köto˝anyaggal ellátott felso˝, ill. útalap, mezo˝gazdasági utak
Építési hulladék
Építmények, ipari létesítmények
Hasznosítható építési homok, építési apríték (téglatartalom 25%-nál kevesebb)
Stabilizált feltöltések és alapozások, sportpályák alapozásai
Építési téglatörmelék
Házak, építmények
Hasznosítható építési homok, építési apríték (téglatartalom 25% felett)
Adalékanyag falazótéglák elo˝állításához, beton és könnyu˝beton adalékanyag, stabilizálások, töltés, alapozás, padlóburkolatok
Kevert ásványi eredetu˝ építési hulladék
Építmények, házak, ipari létesítmények
Hasznosítható ásványi építési zúzalék (beton, tégla, természetes ko˝)
Feltöltések, alapozások, sportpályák alsó rétegén, vízelvezetések
17
3
˝ SÉGEI AZ ÉPÍTÉSI-BONTÁSI HULLADÉK HASZNOSÍTÁSI LEHETO
A kezelést és a hulladékból elo˝állított termék mino˝ségét környezetvédelmi szabványokkal, elo˝írásokkal szabályozzák. A környezetvédelmi követelményekkel való összeegyeztetheto˝ség érdekében a veszélyes hulladék leválasztásáról és kezeléséro˝l külön gondoskodni kell. A veszélyes hulladékok (a nehézfémek, az azbeszt, az olaj, a szénhidrogének és a különbözo˝ sók) a talajba, a talajvízbe és a levego˝be kerülve szennyezik a környezetet. Célszeru˝ az építési ásványi hulladéknak e káros és veszélyes anyagokkal való elszennyezo˝dését a keletkezés helyén elkerülni, például kevert építési hulladéknál az összetevo˝k - fa, papír, mu˝anyagok, fémek, építési ásványi anyagmaradványok, például tégla, csempe, malter, valamint a veszélyes anyagok - külön-külön konténerben való gyu˝jtésével. A veszélyes anyagokkal szennyezett építési hulladék szállítmányt a kezelo˝mu˝nek vissza kell utasítania.
3
A feldolgozó létesítményekben fontos, hogy mu˝ködjön egy olyan többszempontú elleno˝rzési-átvételi rendszer, amely három vizsgálati lépcso˝t tartalmaz (3. táblázat) Az elso˝ vizsgálati szu˝ro˝nél – a mérlegelésnél – szemrevételezéssel (szag, kinézet) és a szállítólevél adatai alapján elleno˝riznek. Ezt követi egy gyorselemzo˝ elleno˝rzési fázis, ahol a beszállított hulladékból vett minták néhány fontosabb paraméterét vizsgálják meg gyorsanalitikai módszerekkel és a megfelelo˝ vizsgálati dokumentumokkal együtt adják át a hulladékot feldolgozásra. Akkor kerül sor a részletes elemzésre (harmadik fázis), ha a gyorselemzés szennyezés gyanúját jelzi. Ennek elvégzéséig a hulladékot a biztonsági tárolóban kell tárolni. Csak részletes vizsgálat eredményét követo˝en lehet a hulladékot feldolgozni vagy feldolgozását elutasítani. 3. táblázat Vizsgálati lépcso˝k feldolgozó létesítményben a hulladék átvételekor 1. fázis
2. fázis (gyorselemzés)
3. fázis (részletes elemzés)
Szemrevételezés ránézés és szag alapján
Vezeto˝képesség PH-érték Keménység Oldott szerves Szénhidrogének
Sótartalom: Mg, Ca, K, Na, klorid, szulfát, nitrát
Származási hely
Kvalitatív nehézfémmeghatározás (esetleges)
Nehézfémek (Cr, Zn, Cd, Pb) Anyagspecifikus vizsgálatok a származási hely ismeretében (pl. As, Cu, Ni, fenolok, PAH, PCB stb.)
18
˝ SÉGEI AZ ÉPÍTÉSI-BONTÁSI HULLADÉK HASZNOSÍTÁSI LEHETO
A részletes elemzéssel fo˝leg a kilúgozási, elúciós tulajdonságok meghatározását és a szilárd rész elemzését végzik, mennyiségi paraméterek meghatározásával. A termékmino˝ség tervezéséhez és szabályozásához a vonatkozó szabványok mino˝ségi elo˝írásainak ismerete szükséges. A korszeru˝ primer (ko˝, kavics) és szekunder (építési hulladék) nyersanyagot feldolgozó elo˝készíto˝ mu˝vek fo˝ként építési, útépítési célra állítják elo˝ termékeiket, amelyek vagy szu˝ken osztályozott termékek – ekkor az adalékanyagot a felhasználó keveréssel állítja elo˝ –, vagy folytonos eloszlású, adott felso˝ határral rendelkezo˝ beton-, aszfalt-adalékanyagok. A hazai szabványok mindketto˝re pontos elo˝írásokat tartalmaznak (MSZ 18293-79, MSZ 18292-79). A hasznosítási technológiával elo˝állított ásványi eredetu˝ építési másodnyersanyagok felhasználását az építo˝anyagok alkalmazási követelményeit rögzíto˝ mu˝szaki szabványok szükség szerinti módosításával szükséges elo˝segíteni. Lényeges, hogy az építési hulladékokból elo˝állított termékeknek (másodnyersanyagoknak) meg kell felelniük a szokásos építési nyersanyagokkal szemben támasztott alkalmazástechnikai, vizsgálati és mino˝sítési követelményeknek. A másodnyersanyagok mint termékek vizsgálati és mino˝sítési rendjének önelleno˝rzésen és akkreditált külso˝ szervezet elleno˝rzésén alapuló mino˝sítési rendszert kell jelentenie. Ez forgalmazási engedélyt megalapozó alkalmassági mino˝síto˝ dokumentum kiadását és folyamatos üzem közbeni mino˝ségelleno˝rzést foglal magában. A feldolgozó létesítmény beüzemelésekor akkreditált külso˝ szervezet vizsgálatai alapján adják ki a mu˝ködési engedélyt. A vizsgálatok a beszállított hulladék analízisét, a teljes feldolgozási folyamat - elo˝készítés, tárolás, aprítás, osztályozás, szelektálás, késztermék tárolás – értékelését, valamint a termékek mino˝ségvizsgálatát tartalmazzák. Az önelleno˝rzést saját laboratórium végzi és adja ki az értékesítendo˝ másodnyersanyag mino˝ség tanúsításával. Az üzem mu˝ködését a hatóságok rendszeresen elleno˝rzik. Csak mino˝ségtanúsítással ellátott termékforgalmazás engedheto˝ meg. A hasznosított építési hulladékok másodnyersanyagként történo˝ alkalmazását, tekintettel azok lehetséges szennyezo˝désére, amelyek fo˝ként az útépítési, területfeltöltési hasznosításnál talaj- vagy talajvízszennyezést eredményezhetnek, meghatározott környezetvédelmi feltételek teljesítéséhez kötik. Tehát az elo˝állított termékeket a potenciális környezetterhelés szempontjából is mino˝síteni kell. A hasznosítás környezetvédelmi kritériumainak mu˝szaki szabályozása alapveto˝ a gyakorlati alkalmazás bevezetéséhez. Egy ilyen környezetvédelmi elleno˝rzo˝
19
3
˝ SÉGEI AZ ÉPÍTÉSI-BONTÁSI HULLADÉK HASZNOSÍTÁSI LEHETO
rendszer lényegét mutatjuk be – német példával illusztrálva – a továbbiakban. Németországban 1994-ben dolgozták ki azt a szövetségi szintu˝ szabályozást, amelynek célja a hasznosított építési hulladék esetleges talaj-, illetve talajvízszennyezo˝ hatásának a megakadályozása (LAGA- Landesarbeitsgemeinschaft Abfall: Anforderungen an die stoffliche Verwertung von mineralischen Reststoffen/Abfällen – Technische Regeln, März. 1994.). Eszerint az építési hulladékokat egyértelmu˝en definiált ún. beépítettségi osztályokba kell sorolni, amely osztályokhoz rendelt mino˝ségi értékeket a talajvíz védelme határozza meg (4. ábra).
3
hozzárendelési érték (a beépítheto˝ségi osztály felso˝ határa)
Z0
Z1
Z2
építo˝ipari hasznosítás beépítheto˝ség korlátozott korlátozás nyílt nélkül beépítheto˝ség
korlátozott I. lerakóbeépítheto˝ség osztály mu˝szaki biztonsági intézkedésekkel
Z3
Z4
Z5
rendezett lerakás II. lerakóosztály
veszélyes hulladékok lerakója
4. ábra: Építési hulladékok hasznosíthatósági kritériumai és osztályai Korlátlanul beépítheto˝k azok a másodnyersanyagok, amelyek szennyezo˝anyagtartalma hasonló az adott régióban elo˝forduló természetes talajokéhoz és ko˝zetekéhez (ZO mino˝ség). A Z1-es, nyílt építésre bizonyos használati korlátozásokkal alkalmas tartományban a hidrogeológiai viszonyok szerint megkülönböztetnek Z1.1. és Z1.2. mino˝séget. Z2 jelenti azt a felso˝ határt, ameddig a hulladék a szennyezések altalajba és talajvízbe jutását megakadályozó mu˝szaki intézkedések mellett beépítheto˝. A Z2 értéket túllépo˝ hulladékokra a hulladéklerakás követelményeit kell alkalmazni: I. és II. lerakási osztály, veszélyeshulladék-lerakás). Az I. lerakási osztály az inert lerakókat, míg a II. osztály a szigetelt települési hulladéklerakókat jelenti.
20
˝ SÉGEI AZ ÉPÍTÉSI-BONTÁSI HULLADÉK HASZNOSÍTÁSI LEHETO
A beépítési kategorizáláshoz részletesen elo˝írják a szükséges vizsgálati módszereket és a vizsgálandó összetevo˝ket, valamint azok határértékeit. A hulladék beépítését megelo˝zo˝ vizsgálatokat az esetleges további elemzések vagy a szállítók által kiadott mino˝ségi bizonylatok áttekintésével kezdik és döntenek a további vizsgálatok szükségességéro˝l. Ezek elúciós és szilárdanyag jellemzo˝kre irányuló vizsgálatok, szükség szerinti részletességu˝ kémiai elemzéssel megalapozva. (A vizsgálati elo˝írások és a kategóriánkénti szennyezettségi határértékek ismertetéséto˝l terjedelmi korlátok miatt eltekintünk.) A ZO beépítési kategóriába sorolt talajok és építési hulladékok tipikus felhasználási területei lehetnek: – sportlétesítmények, sportpályák, – játszóterek, – kiskertek, parképítés, – vízellátás hidrológiai védo˝területei, – tájrendezés. A Z1 beépítési kategóriába sorolható talajok és építési hulladékok felhasználási leheto˝ségeit a konkrét hidrogeológiai vizsgálatokkal kiegészítve határozzák meg és a helyi adottságok figyelembe vételével engedélyezik: – területfeltöltésre, rekultivációra, – útépítésekhez, – ipari létesítmények alépítményeihez, – parkok és közterületek alépítményeihez. Fontos, hogy a talajvíz legmagasabb szintje ilyen esetekben legalább 1 m-rel alacsonyabban legyen a beépítésnél. Tiltott a felhasználás természetvédelmi területeken, ivóvíznyero˝ területek védo˝övezetében, árterületeken, érzékeny vízbázisokon, karsztos területeken. A Z2 beépítési kategóriánál a hasznosítás csak olyan feltételekkel engedélyezett, amelyek a csapadékvíz-hozzájutást megakadályozzák: – Zajvédo˝ falak és út menti töltések ilyen anyagokból csak vízelvezeto˝ árokkal és 0,5 m-nél vastagabb tömörített fedo˝réteggel (k < 10 –8 m/s), valamint erre helyezett, növényi vegetációt biztosító talajréteggel ellátva létesítheto˝k. – Útépítésnél kizárólag vízzáró, szilárd burkolatok alá építheto˝k be (aszfalt, beton, tömörített agyag fedo˝rétegek) fo˝ként parkolóhelyek, tárolóterületek kialakításakor. Hidrogeológiai szempontból kritérium a legmagasabb talajvízszint minimálisan 1 m-es mélysége, hasonlóan a Z1 kategóriához.
21
3
˝ SÉGEI AZ ÉPÍTÉSI-BONTÁSI HULLADÉK HASZNOSÍTÁSI LEHETO
A Z2 kategóriába sorolt másodnyersanyagok használata a Z1 kategóriánál említett területeken ugyancsak kizárt. A dokumentált vizsgálatok alapján lehet a beépítéshez a hatósági engedélyeket megkérni.
3
22
4. AZ ÉPÍTÉSI-BONTÁSI HULLADÉKOK FELDOLGOZÁSÁRA SZOLGÁLÓ TELEPEK ˝SZAKI, LÉTESÍTÉSÉNEK MU KÖRNYEZETVÉDELMI KÖVETELMÉNYEI
4.1 A feldolgozó mu ˝ helyének kiválasztása A nemzetközi gyakorlat szerint az építésihulladék-feldolgozó mu˝veket nagyobb városokban, a város közigazgatási határán belül, a város szélén helyezik el ott, ahol megfelelo˝ nagyságú terület áll rendelkezésre, és a szállítási távolságok még elviselheto˝k. A hulladékkezelo˝ helyének kijelölésénél mu˝szaki, gazdasági és regionális, valamint környezetvédelmi szempontokat kell figyelembe venni. 1) A feldolgozó mu˝ helyének kiválasztását meghatározó gazdasági kritériumok: a) megfelelo˝ mennyiségu˝ hulladék álljon rendelkezésre maximum 15-30 km-en belül, a városcentrumok (több város egymáshoz közel) a legelo˝nyösebbek; b) közelség a másodnyersanyag-igény, vagyis a felhasználás helyéhez a szállítási költségek minimalizálása érdekében; c) közlekedési kapcsolat, ha lehetséges közvetlenül a távolsági utakhoz, a lakott területek közlekedési útjainak elkerülése érdekében; d) közlekedési pályák – vasúti és vízi közlekedés – a jövo˝ben különösen fontosak lehetnek, a kevesebb országúti közlekedés érdekében; e) rendezési terv szerinti iparterület; g) integrálódás (kapcsolódás) egy nagyobb hulladékkezelo˝ központhoz, amelynél elo˝nyös, ha egykori ipari területen van (korábbi ero˝mu˝, vegyiüzem, kohászati vagy bányaüzem); h) közelség a lerakóhoz (vagy a hulladékégeto˝ mu˝höz): a feldolgozott hulladék 10-30%-a ugyanis maradékként jelentkezik, amelyet lerakóban kell elhelyezni (vagy égetéssel kell ártalmatlanítani). 2) A feldolgozó mu˝ helyének kiválasztását meghatározó mu˝szaki szempontok: a) a terület villamosenergia- és vízellátása, gázellátása, b) a rendelkezésre álló szennyvíz és csapadékvíz elvezetési infrastruktúra, c) a terület állapota (magasságkülönbségek, növényzetmentes szilárd talaj stb.), d) a telep helyigénye (50.000-200.000 t/év kapacitású feldolgozó üzem minimálisan 5.000-15.000 m2 területet igényel). 3) Az engedélyezéssel és a környezetvédelemmel kapcsolatos szempontok: a) a telephely környezetének lakóházakkal való beépítettsége, b) a feldolgozó mu˝ poremissziója (korszeru˝ üzem és megfelelo˝en kialakított szilárd, pormentes közlekedési utak esetén csekély), 23
4
AZ ÉPÍTÉSI-BONTÁSI HULLADÉKOK FELDOLGOZÁSA
c) d) e) f)
szagemisszió (általában elhanyagolható), élelmiszer-feldolgozó üzem közvetlen szomszédsága elkerülendo˝, ívóvízbázis védett területe elkerülendo˝, zajvédelem (a legközelebbi lakóépületekto˝l való távolságot a 8/2002. (III. 22) KöM-EüM együttes rendelet alapján kell választani) (4. táblázat).
4.táblázat Megengedett immisszió és védo˝távolság Immissziós határértékek, dB(A)
Védo˝távolság az elo˝készíto˝ mu˝to˝l, m
70
70
A környezo˝ területen túlsúlyban ipari üzemek találhatók
nappal 65 éjjel 50
120
A környezo˝ területen ipari üzemek és lakások találhatók, de sem ipari üzemek sem lakóépületek nincsenek túlsúlyban
nappal 60 éjjel 45
200
A környezo˝ területen túlsúlyban lakóépületek találhatók
nappal 50 éjjel 35
300
A környezo˝ területen kizárólag lakóépületek találhatók
nappal 50 éjjel 35
500
Gyógy- és gondozóterület, üdülo˝terület
nappal 45 éjjel 35
800
Terület jellege Ipari terület, csak a vezeto˝k, a tulajdonosok és felügyelo˝ személyzet lakásaival
4
4.2 A telephely és az infrastruktúra kialakítása 1) Közlekedési kapcsolat a) Gazdasági szempontból kedvezo˝, ha az üzem területe nyilvános közlekedési területen keresztül megközelítheto˝. b) Az üzemterület helyzete és geometriai alakja szerint egy vagy két be- és kijárat kialakítása lehet célszeru˝. c) A beköto˝úttal kapcsolatos követelmények: • az út teherbíró képessége 40 t össztömegu˝ jármu˝vek forgalmának megfe-
24
AZ ÉPÍTÉSI-BONTÁSI HULLADÉKOK FELDOLGOZÁSA
lelo˝en építendo˝, aszfalt burkolattal ellátva, • szélessége általában 5-6 m legyen, • az úttest felépítése: 35 cm kavicsréteg (pl. hasznosított másodnyersanyagból 0-45 mm), kb. 15 cm bitumenréteg (0-20 mm-es szemcsefrakcióból), 4 cm bitumenezett fedo˝réteg (0-12 mm-es szemcsefrakcióból). 2) A feldolgozó telep funkciója és funkcionális részei A • • • • • • • • • •
feldolgozó (elo˝készíto˝) telep funkciója: a technológiai rendszer elhelyezése, az üzemeltetést szolgáló infrastruktúra biztosítása, a személyzet ellátása, kiszolgálása, a begyu˝jtött, illetve beszállított hulladék ido˝szakos tárolása, a késztermékek ido˝szakos tárolása, gyu˝jto˝konténerek tárolása és karbantartása, a gépjármu˝vek mozgási leheto˝ségeinek biztosítása, a telephely folyamatos elleno˝rzése, felügyelete (porta), a lakosság által szabadon igénybe veheto˝ hulladékudvar mu˝ködtetése, a környezetszennyezés nélküli üzemeltetés.
A telephely funkcionális részei: a) elo˝készíto˝ üzem (berendezések, üzemépület, -csarnok); b) a beérkezo˝ és kiszállítandó anyagok tárolóterülete; c) mu˝hely/pótalkatrészt tároló helység; d) utak és rakodási területek; e) gyu˝jto˝edények, eszközök tároló helye; f) szociális épületek; g) irodák; h) lakossági hulladékudvar; i) bejárat, porta és jármu˝mérleg. Üzemhatár kialakítása Az állandó telepítésu˝, un. stacioner üzem területe körül – a zaj- és szélviszonyok miatt – egy kb. 3 m magas, növénnyel telepített földgátfal építése ajánlatos vagy az üzemet és tárolótereket a közút, illetve a szomszédos telek felé 8 m széles zöld sávval (fa, bokor, virág stb.) kell lehatárolni. Szolgáltatások: Az üzemi terület ellátásának biztosítása (áram, víz, telefon, különleges üzemanyagok) mindig a helyi körülményekto˝l függ. Átlagos feltételekre vonatkozó igényt mutat be az 5. táblázat a szükséges berendezések, szolgáltatások paramétereivel.
25
4
AZ ÉPÍTÉSI-BONTÁSI HULLADÉKOK FELDOLGOZÁSA
5.táblázat Feldolgozó telep átlagos felszerelési, szolgáltatási igénye Építési hulladékot feldolgozó berendezések mobil üzem stacioner üzem Technika
Termék mennyisége
4
Feladásra kerülo˝ anyag Maximális szemcseméret 700 mm
Egyfokozatú törés, osztályozás két szitaberendezés segítségével
50000 t/év
Kétfokozatú törés (üto˝hengerestöro˝vel és röpíto˝ töro˝vel), rostálás vibrátorral, szennyezo˝-leválasztás válogatószalaggal és légáramkészülékkel (4 frakció: 5/8, 8/16, 16/32, 32/45, levego˝szükséglet 120 000 m3/h) 200000 t/év
• bontásból származó betonanyag szennyezo˝ anyagok nélkül; magas építésbo˝l származó törmelék szennyezo˝ anyagok nélkül, úttörési anyag • szemcseméret <700-1000 mm
• betonbontásból származó anyag, magasépítési törmelék, útfeltörési anyag különbözo˝ mértéku˝ szennyezo˝déssel (papír, mu˝anyag, fémek, fa stb.)
Elektromos teljesítmény (kW)
~ 410
~ 750
Átlagos teljesítmény (kW)
~ 250
~ 450
Átlagos áramszükséglet (kWh)
~ 125000
~ 500000
Vízellátás (m3/h)
~6
~ 12
2 x 5000
1 x 10000 1 x 30000
Tüzelo˝anyag tartályok (dbxliter)
26
• szemcseméret >1000 mm
5. A FELDOLGOZÓ LÉTESÍTMÉNYEK KIALAKÍTÁSÁNAK TECHNOLÓGIAI FOLYAMATA, BERENDEZÉSEI ÉS ˝ EGYSÉGEI, A JELLEMZO ˝ KIEGÉSZÍTO ˝ MUSZAKI MEGOLDÁSOK
5.1 A feldolgozási folyamat A feldolgozandó építési-bontási hulladék, valamint a végtermékkel szembeni mino˝ségi követelmények határozzák meg a technológia kialakítását. A hasznosítást szolgáló elo˝készítés folyamatát – a hulladékok begyu˝jtéséto˝l kezdve a végtermékek értékesítéséig – az 5. ábra tünteti fel.
Építési törmelék begyu˝jtése
Bemeneti kontroll
Elo˝készítésre nem alkalmas anyagok
Elo˝szortírozás
Feldolgozható, elo˝készítheto˝ anyagok
Rendezett eltávolítás és kezelés (deponálás és égetés)
5
Köztes tárolás
Elo˝készítés Nem értékesítheto˝ anyagok
Durva válogatás
Fémek
Aprítás
Homok, kavics
Szeparálás
Papír, fa, mu˝anyag
Osztályozás
Homok, kavics
Értékesítés
Ásványi termékek értékesítése
5. ábra: Útépítési hulladékok hasznosításra való elo˝készítése általános technológiai folyamata 27
A FELDOLGOZÓ LÉTESÍTMÉNYEK KIALAKÍTÁSA
Az építési-bontási hulladékokat be kell gyu˝jteni és elleno˝rzés mellett – a veszélyes és nem hasznosítható hulladékok leválasztása céljából – elo˝válogatásnak kell alávetni, majd pedig a feldolgozás során aprítani kell, a különbözo˝ szennyezo˝kto˝l fizikai tulajdonság alapján dúsító berendezésekkel (és kézi válogatással) meg kell tisztítani, továbbá rostaberendezésekkel méret szerint frakciókra kell bontani.
5.2 A technológia kialakítása A technológiák kialakításánál a következo˝kre kell tekintettel lenni. A kisebb szemcseméretu˝, tisztább és kedvezo˝bb tulajdonságú (jobb szilárdságú, fagyállóságú stb.) termék elo˝állításához több eljárási lépcso˝, különösen több aprítási lépcso˝ szükséges. Egy aprítási fokozattal rendszerint csak korlátozott mino˝ségu˝ végtermék készítheto˝. A legfinomabb – általában talajjal, nehézfémekkel vagy szerves anyagokkal szennyezett talajt hordozó – frakció leválasztása a folyamat elején elengedhetetlen, amit elo˝leválasztó rostaberendezéssel valósítanak meg. A finom szemeknek az aprítás elo˝tt történo˝ leválasztásával – mind az elso˝, mind pedig a késo˝bbi törés elo˝tt – csökken a kopási- és az energiaköltség. A kézi válogatószalag segítségével azon szennyezo˝anyagok mennyisége (elso˝sorban a nagyméretu˝ papír, fa, fémek, mu˝anyag), amelyek az aprítógépek mu˝ködését is zavarják, már a folyamat elején jelento˝sen csökkentheto˝. Vastartalom esetén a törés elo˝tt, az aprítógép védelmére, továbbá a vasbetonból az aprítással szabaddá váló (feltárt) vas eltávolítására törést követo˝en mágneses szeparátorokat kell alkalmazni.
5
A technológia a törési fokozatok szerint lehet: egylépcso˝s, kétlépcso˝s, három lépcso˝s. 5.2.1 Egylépcso˝s technológia Az egylépcso˝s technológiában csak egy aprítóberendezést használnak. Az egylépcso˝s eljárást épület- és útbontási munkálatoknál keletkezett hulladékokra alkalmazzák, amikor jelento˝s mennyiségben szennyezo˝anyagok nem fordulnak elo˝ a feladásban (csak vas). Egy lehetséges másik megoldásnál a vas mellett nagyobb méretu˝ fa, mu˝anyag, papír is elo˝fordulhat, ezért válogatószalagot is alkalmaznak. A szennyezo˝dés tökéletesebb feltárása érdekében a töret meghatározott durva frakcióit (körfolyamatú aprítást megvalósítva) visszavezethetik a töro˝be, továbbaprítás céljából. Az egylépcso˝s technológia általában a mobil berendezésekre jellemzo˝.
28
A FELDOLGOZÓ LÉTESÍTMÉNYEK KIALAKÍTÁSA
5.2.2 Kétlépcso˝s technológia A kétlépcso˝s eljárásnál a végtermék jobb mino˝ségu˝ (az aprítás ismétlo˝désével, azaz az aprítási fok növekedésével csökken a repedések száma a töret szemcséiben, miáltal no˝ a szemcsék fagyállósága, Devál kopási ellenállása és a Los Angeles üto˝szilárdsága). E technológiai változatokat a nagy kapacitású (>200.000 t/év) üzemekre célszeru˝ alkalmazni. Lehetséges, hogy a kapott töretet nedvesen (aquamatorban) vagy szárazon (légáramkészülékben) tisztítsák meg, így a végtermék jó mino˝ségu˝ lesz és felhasználható betonadaléknak. 5.2.3 Háromlépcso˝s technológia A háromlépcso˝s technológia alkalmazása esetén a végtermék magas mino˝ségi követelményeknek megfelelo˝ lesz. A hulladékot a szennyezo˝kto˝l áramkészülékkel tisztítják meg, a vasat mágneses szeparátorral nyerik ki, így a termék alkalmas igényesebb betonadalék-anyagnak is. A három aprítási lépcso˝ miatt jelento˝s a finom alkotórész mennyisége. Nagyobb méretu˝ szennyezo˝k jelenléte esetén a technológiai folyamatba válogatószalag illesztendo˝.
5.3 A technológia fo ˝ berendezései A technológiai folyamatban a berendezések fo˝ eljárástechnikai feladatai: tárolás, feladás, adagolás, osztályozás, aprítás, szennyezo˝anyagok leválasztása, szállítás, rakodás, energiaellátás, környezetvédelem. A technológiai berendezések helyes kiválasztásával biztosítható a megfelelo˝ mino˝ségu˝ végtermékek elo˝állítása, valamint a gazdaságos üzem. A technológia legfontosabb berendezései a töro˝gépek, az osztályozók és a szennyezo˝k leválasztását szolgáló, az anyagok fizikai tulajdonságai eltérésén alapuló szétválasztó-dúsító berendezések. A többi kiegészíto˝ berendezés a hulladék mozgatását, tárolását, valamint az energiaellátás és a környezetvédelmi elo˝írások betartását szolgálja. Az alkalmazott fo˝ berendezések mu˝veletenként a következo˝k. 5.3.1 Tárolás A hulladék fogadásához és a végtermék tárolásához használt eszközök: fogadórendszer, silók (végtermék). A hatékonyabb feldolgozás szükségessé teszi a hulladéknak a fogadáskor történo˝ elo˝szelektálását és az eltéro˝ összetételu˝ hulladékok külön-külön való tárolását,
29
5
A FELDOLGOZÓ LÉTESÍTMÉNYEK KIALAKÍTÁSA
illetve a közel azonos összetételu˝ hulladékok együttes tárolását. Ugyanígy az eltéro˝ mértékben feldolgozott (ezért eltéro˝ mino˝ségu˝: tisztaságú, szilárdságú stb.) végtermékeket is célszeru˝ külön-külön tárolni. Rendszerint az a megoldás, hogy a különbözo˝ építési hulladékokat bokszokban tárolják, a bokszokból pedig programozottan adják fel a feldolgozó rendszerre. A nagyobb mennyiségben keletkezo˝ termékeket halmokban, a kisebb mennyiségben keletkezo˝ és értékesebb termékeket pedig bokszokban tárolják. 5.3.2 Feladás A rendszer feldolgozandó hulladékkal történo˝ táplálását kanalas rakodógéppel végzik. 5.3.3 Adagolás A rendszer feldolgozandó hulladékkal történo˝ szabályozott, folytonos üzemu˝ adagolásának berendezései: – láncos (vonszoló) adagoló, – vibrációs adagoló, – lemeztagos adagoló. 5.3.4 Osztályozás
5
Mozgatott rácsok A rácsok párhuzamos álló vagy mozgatott (forgó vagy rezgo˝mozgást végzo˝) rudakból állnak. A durva aprítás során feladatuk a finom szennyezo˝k (föld stb.) leválasztása, töro˝gépek mentesítése a finom részto˝l. A rudak keresztmetszete lehet kör, trapéz, négyszög, ellipszis. A technológiai folyamatban vagy megelo˝zi az elo˝töro˝t vagy követi azt. Dobrosta A dobrosta feladata: • finom szennyezo˝k, föld stb. leválasztása; • az apró (<20-50 mm), a válogatást zavaró méretu˝ rész leválasztása, amely gyakran nehézfémekkel és/vagy szerves anyaggal szennyezett; • a kevert építési hulladékok esetén a válogatásra kerülo˝ anyag fellazítása. Vibrációs osztályozó síkrosta: feladata különbözo˝ szemcsefrakciók elo˝állítása.
30
A FELDOLGOZÓ LÉTESÍTMÉNYEK KIALAKÍTÁSA
5.3.5. Szennyezo˝ anyagok leválasztása A szétválasztás – a száraz dúsító eljárások esetében – történhet kézi válogatással, légárammal száraz áramkészülékben, a vas leválasztása pedig mágneses szeparátor alkalmazásával; a nedves technológiánál a száraz áramkészüléket nedves szalagszér vagy nedves áramkészülék és/vagy az ülepíto˝ gép váltja fel. A száraz és nedves eljárásokkal való elo˝készítést veti össze a 6. és 7. táblázat. 6. táblázat A száraz eljárásokkal való feldolgozás jellemzo˝i Elo˝nyök
Hátrányok
• ido˝járástól független
• nem megfelelo˝ a termékek tisztasága
• a beruházási és üzemköltségek kicsik
• a beton készítésekor adalékanyagként nem vagy korlátozottan használhatók fel
• nincs víz körfolyamat
• a 10 mm alatti szemcseméretu˝ rész nem tisztítható • nagy tömegarányban keletkezik lerakandó maradvány
7. táblázat A nedves eljárásokkal való feldolgozás jellemzo˝i Elo˝nyök
Hátrányok
• tiszta végtermék, igen jó mino˝ség
• víztisztítás és víz körfolyamat kiépítése és üzemeltetése szükséges
• a végtermékek út- és betonépítésen felhasználhatók
• finom iszap víztelenítés szükséges • a beruházási és üzemköltség nagyobb
• a tisztítás szemcsehatára: > 4 mm
• ido˝járásfüggo˝ (téli üzemszünet)
Termékmino˝ség és költség szempontjából a kombinált száraz-nedves üzemek képesek a mindenkori optimumot biztosítani, ezért várható jövo˝beni elterjedésük. Száraz eljárások Kézi válogatószalag A kézi válogatás csak a nagyobb méretu˝ szennyezo˝anyagok eltávolítására haté31
5
A FELDOLGOZÓ LÉTESÍTMÉNYEK KIALAKÍTÁSA
kony. A válogatást a töro˝egység elo˝tt célszeru˝ alkalmazni. A kiválogatott nagyméretu˝ darabokat (pl. fa, papír, mu˝anyag, vas) külön-külön konténerekbe gyu˝jtik. A válogatószalag alkalmazása a kevert munkahelyi építési hulladékból a szennyezo˝k és a veszélyes anyagok kiválogatására legelterjedtebben alkalmazott megoldás. Ma már mobil válogatókabinok is üzemelnek. Berendezések légáramban történo˝ szétválasztásra A légáramban áramkészülékekkel történo˝ szétválasztás elso˝sorban vegyes hulladék elo˝készítésére alkalmazható. A légáramban történo˝ szétválasztás elvi alapja a légáramba helyezett különbözo˝ anyagú (su˝ru˝ségu˝) szemcsék eltéro˝ süllyedési sebessége (illetve közegben való eltéro˝ mozgása), amikor is a légáramnál kisebb süllyedési sebességu˝ szemcséket a levego˝ magával szállítja, miközben a nagyobb su˝ru˝ségu˝ szemcsék a közegáramban kiülepednek. Az építo˝ipari hulladékok feldolgozásánál az aprítással tört ásványi anyagtól (beton, tégla) légáramkészülékkel fo˝ként a fát, papír, kartont, mu˝anyagot választják el.
5
Mágneses szeparátorok A mágneses szeparálás a vasbeton elterjedt építo˝ipari alkalmazása – így az építo˝ipari hulladékokban megjeleno˝ nagy mennyiségu˝ vas – miatt jelento˝s. A vas leválasztásának leghatékonyabb módszere a mágneses szeparálás. A mágneses szeparálással egyrészt a töro˝re kerülo˝ hulladékból (töro˝feladás) a szabadon elo˝forduló vasat távolítják el még az aprítás elo˝tt, másrészt mivel a töro˝berendezésben a vasbetonban lévo˝ vas az aprítás során szabaddá válik, így a töro˝gép után mód van a töretbo˝l a vas leválasztására, tovább növelve a végtermék tisztaságát. A töro˝gépek elo˝tti vaskiválasztó mágnes a berendezés védelmét is szolgálja. A permanens vagy elektromágnessel üzemelo˝ vaskiválasztó berendezések lehetnek: – szalagos vaskiválasztók, – vaskiválasztó dobok. Nedves eljárások Nedves eljárások alkalmazásával lehet a legjobb mino˝ségu˝ végterméket elo˝állítani. Az eljárás során azonban a keletkezett szennyvíz tisztításáról és az iszap elhelyezéséro˝l külön gondoskodni kell. Az építési hulladékok feldolgozásánál a nedves eljárások alkalmazása során a következo˝ berendezések használhatók: – ülepíto˝gép, – aquamator (szalagszér), – nedves áramkészülék.
32
A FELDOLGOZÓ LÉTESÍTMÉNYEK KIALAKÍTÁSA
Szennyezo˝k leválasztása ülepíto˝géppel Az ülepítés lényege az ülepíto˝gép szitáján levo˝ anyagréteg ismétlo˝do˝ fellazítása és a szitára való visszaülepítése, miáltal az anyagréteg su˝ru˝ség szerint rendezo˝dik: a szemcsehalmaz alsó rétegébe a nagy su˝ru˝ségu˝ részek ülepednek le, a felso˝ rétegébe a kisebb su˝ru˝ségu˝ek úsznak fel. Az anyaghalmaz fellazítása álló szitán át való vízáramoltatással vagy állóvízben a szita fel-le mozgatásával történhet, e szerint lehetnek állószitás vagy mozgószitás ülepíto˝gépek. Szétválasztás nedves szalagszérrel Az építési-bontási hulladék elo˝készítés technikájában a finomabb részek tisztítására a szalagszérek (aquamator) terjedtek el. A szalagszér egy ferde gumiszalag, amelynek mozgása a lejto˝vel ellentétes irányú. A hulladékot szalagra adagolják, amelyre nagy nyomáson vízsugarat bocsátanak. A szétválasztás su˝ru˝ség alapján történik a vízsugárral fellazított vékony ágyban: a vízsugár iránya ellentétes a szalag haladási irányával. A leülepedett nehéz ásványrészek (beton, tégla) a szalaggal tovább haladnak, a felúszott könnyu˝ szemcséket (papír, fa, mu˝anyagok, gumi) a víz lesodorja. Tisztítás nedves áramkészülékben Nedves áramkészülékként spirális áramkészüléket (osztályozót) célszeru˝ alkalmazni, amely egy tekno˝ alakú (ferde, a vízszintessel szöget bezáró) tartályból és a tartályba helyezett spirálból áll. Az áramkészülékre feladott zagyban a nagy su˝ru˝ségu˝, nagy süllyedési sebességu˝ ásványi szemcsék, darabok leülepednek, amit a spirál (a lejto˝vel ellentétes irányba) kihord a tekno˝bo˝l. A kis su˝ru˝ségu˝ (könnyu˝) kis süllyedési sebességu˝ szemcséket a tartály túlömlésén elfolyó folyadék magával szállítja. 5.3.6 Szállítás: rendszerint szállítószalagokkal történik. 5.3.7 Energiaellátás: aggregátor (mobil berendezésnél), hálózatra kapcsolás (stacioner berendezésnél). 5.3.8. Aprítás: feladata a szemcseméret szükséges mértéku˝ csökkentése, a kívánt szemcseméret-összetétel elo˝állítása, a komponensek fizikai feltárása (vasbeton törésével a beton és vas szabaddá válása, ezt követo˝en egymástól pl. mágneses szeparálással elválaszthatók). Az aprítógépek alkalmazási területeit az építésibontási hulladékok esetében a 8. táblázat tünteti fel.
33
5
A FELDOLGOZÓ LÉTESÍTMÉNYEK KIALAKÍTÁSA
8. táblázat A hulladékok elo˝készítésénél alkalmazott aprítóberendezések Hulladék fajta
Aprítási terület
Aprítógép
Ásványos hullaDurvaaprítás Hidraulikus dékok: ásványipari, >50 mm bontókalapács építo˝anyag-ipari, építési, üveg hulladék Anyagtulajdonság Szilárd - közepes szilárdságú, kemény igen koptató
5 Középaprítás 5-50 mm
Finomaprítás < 5 mm
Alkalmazási példa beton, vasbeton
Pofástöro˝
beton, tégla
Röpíto˝-töro˝
beton, tégla, aszfalt és beton együtt, üveg
Horizontális pofástöro˝
vasbeton gerenda, ero˝sen vasalt vasbetonok, rúdformájú vasbetonok, síntalpak, villanyoszlopok
Hengeres töro˝ (fogazott)
aszfalt, könnyu˝beton, üveg
Üto˝-hengeres töro˝
vasbeton gerenda, ero˝sen vasalt vasbetonok, rúdformájú vasbetonok, síntalpak, villanyoszlopok
Kalapácsos töro˝
aszfalt, könnyu˝beton, tégla, kiemelt föld
Kúpos töro˝
beton, tégla
Röpíto˝ töro˝
beton, tégla, aszfalt és beton együtt, üveg
Kalapácsos töro˝
aszfalt, könnyu˝beton, tégla
Hengeres töro˝
aszfalt, könnyu˝beton
Kalapácsmalmok
aszfalt
Kúpos töro˝
könnyu˝beton, tégla beton, tégla
34
A FELDOLGOZÓ LÉTESÍTMÉNYEK KIALAKÍTÁSA
5.3.9 Környezeti eljárástechnikai berendezések (a környezetvédelemi elo˝írások betartását szolgáló berendezések, eszközök): porszu˝ro˝ filterek, porciklon, vízpermetezést biztosító berendezés, zajcsökkento˝ falak, nedves eljárásoknál víztisztító berendezések: zagysu˝ríto˝, szu˝ro˝k. Száraz technológia Leggyakrabban egylépcso˝s aprítással, ezt követo˝ osztályozással és légáramkészülékkel történo˝ szennyezo˝leválasztással találkozunk. Nedves technológia Elterjedt az aquamatorral történo˝ szennyezo˝leválasztás alkalmazása is. A 6. ábrán látható technológiai folyamathoz hasonló megoldást alkalmaz pl. a rotterdami (Recycling Kombinat), a büttelborni (Baustoff-Recycling-Werkes) és a düsseldorfi (Firma WBR) építési hulladék elo˝készíto˝mu˝. Ebben a technológiában a korábbi légáram készüléket a szalagszér váltja fel. Ez a rendszer kétlépcso˝s, elemei: elo˝leválasztó szita (1), pofástöro˝ (2), kézi válogatószalag (3), mágneses szeparátorok a törés elo˝tt és után (4), röpíto˝töro˝ (5) és aquamator (6.) Kevert építéshelyi hulladékok feldolgozása A legutóbbi ido˝kben az építési hulladékot és a válogatómu˝vet csarnokba helyezik el, ahol mód nyílik a valódi elo˝osztályozásra is. A technológiai folyamatban a fo˝ mu˝veletet végzo˝ válogatószalagot a finom rész leválasztását szolgáló dobszita elo˝zi meg és a vas leválasztására mágneses szeparátor követi. Az ily módon megtisztított ásványi anyagot a továbbiakban a már megismert módon dolgozzák fel.
35
5
A FELDOLGOZÓ LÉTESÍTMÉNYEK KIALAKÍTÁSA
A.
B.
C.
Feladás
Feladás
Feladás
Elo˝választó szita
T1
Elo˝választó szita
T1
Elo˝választó szita
Töro˝
Töro˝
Töro˝
T2
Mágneses leválasztó
Mágneses leválasztó
T2
Szita
T1
T2 D.
E.
F.
Feladás
Feladás
Feladás
Elo˝választó szita
5
T1
Elo˝választó szita
T1
Elo˝választó szita
Válogatószalag
Válogatószalag
Töro˝
Töro˝
Töro˝
Mágneses leválasztó
Mágneses leválasztó
Mágneses leválasztó Válogatószalag
Szita
Szita
Szita
T2
T2
T2
6. ábra: Szalagszéres nedves technológiai rendszer
36
T1
6. A MOBIL ÉS TELEPÍTETT BERENDEZÉSEK ˝ NYEI, HÁTRÁNYAI, CÉLSZERU ˝ ELO ALKALMAZÁSI TERÜLETEIK
Az építési-bontási hulladékokat feldolgozó gépi rendszerek lehetnek: – stacioner, – szemi-mobil, – mobil telepítésu˝ek. A célszeru˝ megoldást elso˝sorban a feladás szemcsemérete és a szükséges kapacitás határozza meg. A stacioner telepítésnél a különbözo˝ helyen – a mu˝to˝l 10-30 km távolságban – keletkezo˝ hulladékot szállítják a feldolgozó berendezéshez, ami egy központilag kialakított telephelyen üzemel. Itt nagy mennyiségu˝ begyu˝jtött hulladék halmozódik fel és adható fel a nagy kapacitású feldolgozó mu˝be (> 120-160 t/h), a feladás nagy szemcseméretu˝ (> 600-900 mm) lehet. A stacioner üzemek elo˝nyeit és hátrányait a 9. táblázat foglalja össze. 9. táblázat A stacioner telepítésu˝ üzem jellemzo˝i STACIONER TELEPÍTÉS Elo˝nyei
Hátrányai
• bármilyen szemcseméretre • alkalmazható • nagy kapacitás mellett az üzemköltségek kicsik • a végtermék mino˝sége jól • szabályozható • • a tárolókkal a kapacitás folyamatossága biztosítható • • kiépítheto˝ egy állandó ellátórendszer • a vízigény kielégítésére • a végtermék tisztításának jók a feltételei • a környezetvédelmi elo˝írások jól betarthatók (zajvédo˝ fal, vízpermetezés, hang- és porhatás csökkentése)
szükséges az állandó anyagmennyiség biztosítása a gazdaságos kapacitáskihasználás érdekében állandó piacot igényel a végtermék az engedélyezési eljárások költségesek a telep kiépítése költséges a szállítási költségekre érzékeny
A mobil üzemet (10.táblázat) a feldolgozandó építési-bontási hulladékok keletkezési helyének közelébe telepítik, amely a hulladékok szállítási költségeinek jelen37
6
˝ NYEI, HÁTRÁNYAI A MOBIL ÉS TELEPÍTETT BERENDEZÉSEK ELO
to˝s csökkenésével jár. A mobil berendezés kapacitása (< 120-160 t/h) és a berendezésre feladható hulladékdarab maximális mérete (< 600-900 mm) kisebb, mint a stacioner telepítésu˝ rendszerek esetében. A fejlett országokban ezek telepítésénél nincs szükség építési engedélyre, csak mu˝ködtetési engedélyre. 10. táblázat A mobil telepítésu˝ üzem jellemzo˝i MOBIL TELEPÍTÉS Elo˝nyei
Hátrányai
• alacsony telepítési költség • lehetséges az áttelepítése • egyszeru˝ az engedélyezési eljárás a mu˝ködtetéshez • a hulladékok szállítási költségei kicsik • a terület elo˝készítése nem igényel nagy költséget • az energiaellátás a gép áramfejleszto˝jéro˝l is lehetséges • a berendezés bérbe is adható
6
• az üzemköltség nagy részét a berendezés szállítása, üzembe helyezése, leszerelése teszi ki • a szállítás miatt a berendezés mérete korlátozott • a feladható maximális szemcseméretnek és kapacitásnak felso˝ határa van • a vízigény nehezen megoldható • a végtermék mino˝sége korlátozott • a por- és zajvédelem gondot okoz
A szemi-mobil telepítés az elo˝zo˝ két telepítési mód elo˝nyeit használja ki. Hosszabb ideig alkalmazható egy adott területen, de szükség esetén áttelepítheto˝. Alkalmazásánál nem szükséges építési engedély, csak a mu˝ködtetési engedély. A szemi-mobil üzem egységeit rendszerint csúszó talpakra telepítik. Mind a mobil, mind a szemi-mobil üzem modulegységekbo˝l épül fel: pl. feladó, elo˝szitáló-elo˝töro˝, utótöro˝, osztályozó modul. Az elo˝zo˝ekbo˝l kitu˝nik, hogy a technológiának tekintettel kell lennie arra a szoros összefüggésre, ami az építési hulladék mino˝sége (ásványi anyagtartalma, összetettsége, szennyezettsége) és a célszeru˝en alkalmazandó elo˝készítés-technika között van. Összefoglalásként megállapítható: • a homogén – lényegében csak ásványi komponensekbo˝l álló – hulladékból, például a betontörmelékbo˝l, egyfokozatú töréssel és egyszeru˝ rostálás alkalmazásával (mobil töro˝vel) is megfelelo˝ mino˝ségu˝ termék állítható elo˝; • az ilyen technológia azonban az összetettebb és szennyezettebb hulladék (kü-
38
˝ NYEI, HÁTRÁNYAI A MOBIL ÉS TELEPÍTETT BERENDEZÉSEK ELO
lönösen a kevert építési hulladék) feldolgozására nem alkalmas, mino˝ségromlással jár; • az összetettebb és szennyezettebb hulladékok feldolgozása egyre komplexebb technológiát igényel, • a komplexebb technológiának a homogén ásványi építési-bontási hulladékokra való alkalmazása felesleges, ugyanis az elo˝írásoknál jobb mino˝ségu˝ termék elo˝állítására vezet, ami gazdasági szempontból elo˝nytelen (a piac nem értékeli a mino˝ségtöbbletet). A hulladékok összetettségével nemcsak az alap-gépesítettségnek kell összhangban lennie, hanem a feldolgozótelep kialakításának, infrastruktúrájának, szervezetének és mu˝ködtetésének is (pl. a különbözo˝ anyagok fogadása, elkülönített tárolása, a veszélyes és különleges kezelést igénylo˝ hulladékok rendszerbe való bekerülésének elkerülése, illetve ezen anyagok kezelése esetén éppúgy mint a termékek mino˝ségének mego˝rzése érdekében az aggregáció, az összekeveredés, az elszennyezo˝dés elkerülése).
6
39
7. A FELDOLGOZÓ LÉTESÍTMÉNYEK BERUHÁZÁSI ÉS ÜZEMELTETÉSI KÖLTSÉGEI, ESETTANULMÁNYOK
7.1 A beruházási költség A beruházási költség összehasonlítására a 11. táblázat mutat be példát egy mobil és egy stacioner üzem esetében. 11. táblázat Beruházási költségek (1991) Építési-bontási hulladékot feldolgozó berendezés Technika
Termék mennyisége
Beköto˝út (100 m hosszú) 6 m széles, az alap bitumennel megszilárdítva, csatornázás és szegélyszilárdítás nélkül. Tervezési, kivitelezési és anyagköltségek Ellátás Áramcsatlakozás és -elosztás, beleértve a transzformátort, a kisfeszültség elosztását, fázisjavítást Vízvezeték és elosztása
mobil üzem
stacioner üzem
egyfokozatú törés, osztályozás két szitaberendezés segítségével
kétfokozatú törés (üto˝hengeres-töro˝vel és röpíto˝ töro˝vel), szitálás vibrátorral, szennyezo˝anyag leválasztás válogatószalaggal és légáramkészülékkel
50000 t/év
200000 t/év
mobil telepítés kb. 5.000 m2
Stacioner telepítés kb. 16.000 m2
rendszerint nem szükséges
kb. 36.000.- DM
rendszerint saját áramfejleszto˝
kb. 70.000.- DM
7 10.000.- DM
kb. 20.000.- DM
Telefoncsatlakozás
Kb. 1.000.- DM
kb. 1.000.- DM
Tüzelo˝anyag tartály
(5.000 liter) kb. 8-000.- DM
(10.000 liter) kb. 12.000.- DM
41
A FELDOLGOZÓ LÉTESÍTMÉNYEK KÖLTSÉGEI
Tüzelo˝anyag tartály
(5.000 liter) kb. 8-000.- DM
(30.000 liter) kb. 16.000.- DM
Elvezetés Szennyvízelvezeto˝ csatornázás, beleértve a könnyu˝ anyag szeparátort
rendszerint nem szükséges
kb. 150.000.- DM
Alapok
rendszerint nem szükséges
kb. 250.000.- DM
Helyszilárdítás, alsó építés, szilárdítás bitumennel
rendszerint nem szükséges
kb. 560.000.- DM
A terep bekerítése kb. 55x60 m, beleértve a kapuszerkezetet is
rendszerint nem szükséges
kb. 32.000.- DM
A földfal növénnyel borítása
rendszerint nem szükséges
kb. 3.500.- DM
Gyu˝jto˝boxok 3 m magas kisbeton tömbökbo˝l (építési hossz: 300 m)
nem szükséges
kb. 145.000.- DM
INFRAKSTRUKTÚRA ÖSSZSEN
37.000.- DM
1.327.000.- DM
Jármu˝mérleg és méro˝konténerek, beleértve a méro˝ PC-t és software-t is
kb. 140.000.- DM (nem mindig szükséges)
kb. 140.000.- DM
Szociális szállás és irodahelyiségek konténeres építési formában
kb. 25.000.- DM
kB. 95.000.- DM
Mu˝hely/pótalkatrész tárolóhelység
kb. 6.000.- DM (anyagkonténer)
kb. 65.000.- DM
Saját áramfejleszto˝ készülék
kb. 135.000.- DM
(kb. 350.000.- DM) (alternatív a hálózathoz)
MELLÉKBERENDEZÉSEK ÖSSZESEN
kb. 306.000.- DM
kb. 300.000.- DM (kb. 650.000.- DM)
1 db kb. 260.000.- DM
2 db kb. 520.000.- DM
Hidraulikus kotrógép fejto˝kalapáccsal és betonnyíró
rendszerint bérelt
kb. 320.000.- DM
ÜZEMI ESZKÖZÖK ÖSSZESEN
kb. 260.000.- DM
kb. 840.000.- DM
Rakodógép
7
Tervezési- és engedélyezési költségek (ajánlott tervezés, illetékek)
kb. 120.000.- DM
42
A FELDOLGOZÓ LÉTESÍTMÉNYEK KÖLTSÉGEI
Összesítés Infrastruktúra Elo˝készíto˝ berendezések
kb. 37.000.- DM
kb. 1.327.000.- DM
kb. 1.100.000.- DM
kb. 4.000.000.- DM
Mellékberendezések
kb. 306.000.- DM
kb. 300.000.- DM
Üzemi eszközök
kb. 260.000.- DM
kb. 840.000.- DM
Engedélyezési költségek Összköltség
kb. 25.000.- DM
kb. 120.000.- DM
kb. 1.728.000.- DM
kb. 6.758.00.- DM
7.2 Üzemi költségek Egy építési-bontási hulladékot feldolgozó üzem várható üzemköltségeinek egzakt értékei nem adhatók meg általános érvénnyel. A 12. táblázat tájékoztató számítási példát mutat be. 12. táblázat Számítási példa az üzemköltségek meghatározására, mobil üzem 0-45 mm betonadalék-termék elo˝állításakor (1995) Amortizáció:
hatéves leírás
Átlagos kamat:
5,5 %
Felújítás, karbantartás:
amortizáció 30 %-a
Kihasználási tényezo˝:
2250 h/év mellett
– Alapmodul:
0,6 x 80 t/h kapacitás 108.000 t/év
– Komplett üzem
0,6 x 120 t/h kapacitás 162.000 t/év
Berendezések (bázisüzem): 1. Feladótölcsér: 7,5 m3 2. Vibrációs adagoló: 4500 x 1100 mm 3. Kétingás pofástöro˝: 1080 x 800 mm 4. Fo˝ kihordó szalag: 12500 x 1000 mm 5. Elo˝szita kihordó szalag: 7500 x 600 mm 6. Generátor 75 kVA 7. Felso˝szalagos mágneses szeparátor 10PCB7 8. Turbo-Diesel Motor 197 kW
43
7
A FELDOLGOZÓ LÉTESÍTMÉNYEK KÖLTSÉGEI
Alapüzem
Utótöro˝vel (röpíto˝ töro˝vel) kiegészített
630.000.- DM
1.055.000.- DM
630.000.- DM:6 = 105.000.- DM
1.055.000 DM:6 = 176.000.- DM
Beruházási költség Amortizáció Kamat Felújítás
5,5%
5.775.- DM
5,5%
9.680.- DM
30% x 105.000.-DM= 31.500.- DM
30% x 176.000.-DM= 52.800.- DM
142.275.- DM
238.480.- DM
Leírás
1,32 DM/t
1,47 DM/t
Energia, keno˝anyagok
0,15 DM/t
0,25 DM/t
Töro˝elemek elhasználódása
0,06 DM/t
0,10 DM/t
Üzemköltség
1,53 DM/t
1,82 DM/t
Összesen/év
Bér (2 fo˝ 45 DM/h)
1,12 DM/t
0,75 DM/t
Egyéb bér
1,00 DM/t
1,00 DM/t
Összesen
3,65 DM/t
3,57 DM/t
A mobil és telepített feldolgozó létesítmények beruházási és üzemeltetési költségeit bemutató táblázatok kifejezetten csak a költségvonzatok nagyságának érzékeltetésére szolgálnak, az egyes megoldások gazdasági összevetésére nyilvánvalóan alkalmatlanok. Jelzik azonban az egyes megoldások költségszerkezetét, az egyes mu˝szaki elemek költségvonzatait. Minden döntéselo˝készítés során mindig a konkrét helyi adottságokból és feltételekbo˝l kell kiindulni és azok figyelembevételével kiválasztani a mu˝szakilag és gazdaságilag is legelo˝nyösebb megoldást. Tájékoztatásul: jelenleg egy átlagosan 50-70 ezer t/év teljesítményu˝ mobil feldolgozóberendezés mintegy 150-200 millió forint, míg egy jól felszerelt telepített létesítmény (200-250 ezer t/év teljesítménnyel) mintegy 1-1,5 milliárd forint beruházási költséget igényel.
7
44
8. AZ ÉPÍTÉSI-BONTÁSI HULLADÉKOK KEZELÉSÉNEK ILLESZTÉSE A TELEPÜLÉSI SZILÁRDHULLADÉK-GAZDÁLKODÁS RENDSZERÉHEZ
Mint azt a mobil és telepített létesítmények összehasonlításánál már jeleztük, a mobil berendezések viszonylag szennyezo˝désmentes, nem kevert építési-bontási hulladékok feldolgozására alkalmazhatók, minimálisan 5-6 ezer t/helyszín teljesítményigény mellett. A kevert építési hulladékok, valamint az ero˝sebben szennyezett bontási hulladékok feldolgozására kizárólag a telepített létesítmények rendelkeznek alkalmas mu˝szaki felszereltséggel. Teljesítményük gazdasági minimuma néhány 10 ezer t/év hulladék, a teljesítmény felso˝ határát lényegében csak a javasolt 20-25 km-es vonzáskörzet szállítási költségei korlátozzák (külföldön a helyi adottságoktól függo˝en általában maximálisan 250-350 ezer t/év kapacitású telepeket valósítanak meg). Ezek a telepített létesítmények egyúttal különbözo˝ nem veszélyes ipari, kisipari hulladékok feldolgozására, válogatására is használhatók, ezzel a tevékenységgel az építésihulladék-kezelés kiegészítheto˝. Kifejezetten elo˝nyösen telepítheto˝k regionális települési szilárdhulladék-lerakók kiegészíto˝ létesítményeként, mint ezt számos európai tapasztalat bizonyítja. Az építési-bontási hulladékok feldolgozására szolgáló regionális létesítményeket, figyelembe véve a hazai realitásokat, elso˝sorban a fokozatosan kiépülo˝, korszeru˝ mu˝szaki védelemmel ellátott regionális hulladéklerakókhoz csatlakoztatva célszeru˝ telepíteni. (Az építési-bontási hulladékok zöme keverten, ero˝sen szennyezetten jelenik meg a hazai gyakorlatban; a nagyobb településeken a szilárd hulladékot kezelo˝ vállalkozások mino˝sített alvállalkozói rendszer terjedésével fel tudják vállalni az építési-bontási hulladékok kezelését is; a közös infrastruktúra és munkaero˝ kihasználásának gazdasági elo˝nyei). Az építési-bontási hulladékok ártalmatlanítására szolgáló inerthulladék-lerakó telepítésének feltételeit, követelményeit a 22/2001. (X.10.) KöM rendelet elo˝írásai rögzítik. Az inerthulladék-lerakón nem kell számolni biogáz képzo˝déssel, továbbá a rendszeres inert anyagú takarás is szükségtelen. Száraz ido˝ben indokolt lehet viszont a diffúz kiporzás locsolással történo˝ redukálása. Biztosítani kell a dokumentált hulladékátvételt és mennyiségmérést, valamint az illetéktelen behatolás megakadályozását biztosító kerítést, és a tágabb környezet porterhelését redukáló véderdo˝sáv telepítését.
45
8
ILLESZTÉSE A TELEPÜLÉSI SZILÁRD HULLADÉKGAZDÁLKODÁSHOZ
Az építési-bontási hulladék feldolgozó létesítmények megvalósítását dönto˝en két tényezo˝ befolyásolja: – az építési-bontási hulladék lerakásának költsége függvényében elérheto˝ reális átvételi ár (ennek mindenkor alacsonyabbnak kell lennie az aktuális lerakási díjnál) – az új építo˝anyagok árszintjének függvényében elérheto˝ másodnyersanyag, illetve az abból gyártott termékek értékesítési ára. A két tényezo˝ mindig együttesen jelentkezik a gazdasági célszeru˝ség esetén. Ezt egy egyszeru˝ sémán illusztráljuk. Ezen túl további meghatározó tényezo˝ket is figyelembe kell venni, úgymint: – a telep kapacitás-kihasználtsága (ez minél nagyobb arányú, annál kedvezo˝bbek a fajlagos feldolgozási költségek), – a telep fizikai elhelyezkedése (minél inkább tekintettel vagyunk a hulladék keletkezési helyére és a termékek felhasználására, annál nagyobbak a gazdasági elo˝nyök), – a feldolgozandó hulladék mino˝sége (a szelektív gyu˝jtés kevésbé szennyezett hulladékot eredményez, ez kevesebb tisztítási ráfordítást jelent). Ezeket a feltételeket városi környezetben könnyebb teljesíteni mint vidéken (nagyobb mennyiségek). Fontos, hogy amennyiben a lerakási és szállítási költségek együttesen meghaladják a feldolgozás átvételi és szállítási költségeit, úgy az építési vállalkozások a feldolgozó telep igénybevételéhez partnerek lesznek. Ugyanez a helyzet az új építo˝anyagok hozzáférheto˝ségével; ha ezek származási helyének távolsága és eladási árai magasabbak mint a feldolgozott másodnyersanyagé, kedvezo˝bb másodnyersanyag felhasználási kondíciókkal lehet számolni. Az építési-bontási hulladék átvételi árait lényegében két stratégia szerint lehet meghatározni: – jelento˝s mértékben a helyi lerakási árak alatt maradni, hogy minél több hulladékot szerezzünk be a telep számára és ezzel együtt a lehetséges beszállítóknál a szelektív gyu˝jtéssel összekapcsolt bontási eljárásokat szorgalmazni (feldolgozandó hulladék mino˝ségének javítása) vagy – minél jobban megközelíteni a helyi lerakási árakat a bevételek növelése érdekében.
8
A másodnyersanyagként értékesített, feldolgozott hulladékok árainál, legalábbis a kezdeti ido˝szakban (a szükséges mino˝ségi vizsgálatok elvégzése alapfeltétel az értékesítéshez!), reálisan az új nyersanyagárakhoz képest 30-40%-kal csekélyebb értékesítési árakkal lehet tervezni (piacra vezetés nehézségei stb. miatt).
46
ILLESZTÉSE A TELEPÜLÉSI SZILÁRD HULLADÉKGAZDÁLKODÁSHOZ
Gazdasági vonatkozásban a mobil és a telepített létesítmények között jelento˝s különbségek vannak: – a telepített létesítmények jobb mino˝ségu˝ termékeket állítanak elo˝, az építésibontási hulladékok széles skáláját képesek feldolgozni, – ezzel együtt viszont meg kell elégedniük a vonzáskörzet feldolgozható hulladékaival, – a mobil telepek kifejezetten kisebb feldolgozási teljesítménnyel dolgoznak és csak szennyezetlen építési-bontási hulladék kezelésére alkalmasak, – a mobil telepek egyszeru˝bbek és kisebb költségu˝ek, jól alkalmazhatók változó helyi körülményekhez. Elo˝nyük, hogy nagyobb építési/bontási helyszínekre közvetlenül telepítheto˝k, ahol viszont az építési hulladékok szelektív gyu˝jtése könnyebben elérheto˝. A mobil és a telepített feldolgozó létesítmények közötti választást mindenkor a helyi adottságok alapos mérlegelésével kell megtenni, mindig a konkrét piaci árviszonyok és a hulladék, illetve másodnyersanyagok szállítási körülményeinek figyelembevételével. A mobil létesítmények nagyon jól kiegészítik a körzeti, telepített üzemek mu˝ködését. Erre különösen jó példa Ausztria és Németország építésihulladék-feldolgozásának gyakorlata.
8 47