Hulladékgazdálkodás Előadás 15. Települési hulladéklerakók -Hulladéklerakóhelyekfajtái,kialakításilehetőségei, helykiválasztás szempontjai

Hulladékgazdálkodás 1. 5. Előadás 15. Települési hulladéklerakók - Hulladéklerakó helyek fajtái, kialakítási lehetőségei, helykiválasztás szempontjai. - Tervezési alapelvek, műszaki védelem kialakítása, vízrendezés, csurgalékvizek és kezelésük, biogáz keletkezése, kezelése ill. hasznosítása. - Hulladéklerakók rekultivációja.

Hulladéklerakó helyek fajtái, kialakítási lehetőségei, helykiválasztás szempontjai Jogszabályi háttér:

20/2006. (IV. 5.) KvVM rendelet a hulladéklerakással, valamint a hulladéklerakóval kapcsolatos egyes szabályokról és feltételekről Nem vonatkozik: szennyvíziszapokra, kotrási iszapokra, inert hulladékra


20/2006. (IV. 5.) KvVM rendelet a hulladéklerakással, valamint a hulladéklerakóval kapcsolatos egyes szabályokról és feltételekről Fontosabb fogalmak: alapjellemzés bezárás csurgalékvíz eluátum föld alatti hulladéklerakó hulladéklerakó hulladéklerakó-gáz

lerakás lezárás megfelelőségi vizsgálat rekultiváció utógondozás tájba illesztés


20/2006. (IV. 5.) KvVM rendelet a hulladéklerakással, valamint a hulladéklerakóval kapcsolatos egyes szabályokról és feltételekről Három kategória: „A” – inert „B1b” – szervetlen, nem veszélyes, kezléssel bem veszélyessé tett „B3” nem veszélyes települési szilárd hulladék, stabilizált iszap „C” veszélyes hulladék

Hulladéklerakó helyek fajtái, kialakítási lehetőségei, helykiválasztás szempontjai (Forrás: Dr. Csőke Barnabás : Hulladékgazdálkodás, 4. fejezet: Hulladékok gyűjtése, átrakása, szállítása, Rózsáné Szűcs Beatrix, Eötvös József Főiskola, Dr. Simon Miklós, Eötvös József Főiskola)

Jogszabályi háttér:

Nem helyezhető el lerakón: Folyékony hulladék, Nyomás alatti gáz, Fertőző (kórházi) hulladékok Gumiabroncs Állati hulladék Veszélyes hulladék

Hulladéklerakó helyek fajtái, kialakítási lehetőségei, helykiválasztás szempontjai Csoportosítás építési mód szerint: Feltöltéssel épített – tárolószerűen épített

Hulladéklerakó helyek fajtái, kialakítási lehetőségei, helykiválasztás szempontjai Csoportosítás építési mód szerint: Szükséges létesítmények - példa

Hulladéklerakó helyek fajtái, kialakítási lehetőségei, helykiválasztás szempontjai Hely kiválasztása: A beruházás megfogalmazása.

A fő környezeti hatótényezők meghatározása

A számításba jöhető területek meghatározása.

A hulladékgazdálkodási-, gazdasági-, területgazdálkodási-, jogi- és szocioökonómiai szempontok, valamint a természeti adottságok vizsgálata.

A számításba jövő területek értékelése, összehasonlítása, rangsorolása.

A reálisan számításba jövő területek kiválasztása.

A kiválasztott területek előzetes környezetföldtani, geotechnikai kutatása, értékelése.

Előzetes/részletes környezeti hatástanulmány

A leginkább alkalmas terület kiválasztása és részletes környezetföldtani, geotechnikai kutatása, értékelése.

Lakossági részvétel a kiválasztásban.

Hulladéklerakó helyek fajtái, kialakítási lehetőségei, helykiválasztás szempontjai Hely kiválasztása: - Természetes védelem megléte (pl. távolság, vízzáró rétegek, szélárnyék, stb.) - Mesterséges védelem - Ellátási körzet súlypontjában - Megközelíthetőség közúton

Hulladéklerakó helyek fajtái, kialakítási lehetőségei, helykiválasztás szempontjai Nem telepíthető: - a területfejlesztési és területrendezési, valamint településrendezési tervek alapján alkalmatlannak ítélt területeken; - erősen erózióveszélyes területeken; - felszíni mozgásveszélyes területen; - karsztos, erősen tört szerkezetű, tagolt kőzetösszletű területen; - külön jogszabály szerint az üzemelő és távlati ivóvízbázisok, ásvány- és gyógyvízhasznosítást szolgáló vízkivételek kijelölt, vagy kijelölés alatt álló belső-, külső- védőövezetein, illetve hidrogeológiai „A” védőterületein; - természeti oltalom alatt álló területen; - energiaszállító vezeték védősávjában; - működő vagy felhagyott mélyművelésű bánya felszakadási területén belül; - olyan földrengésveszélyes területen, ahol a várható földrengés maximális erőssége VI. az MKS skálán; - árvíz-, belvízveszélyes, illetve kármentesítéssel nem rendelkező területen; - magas talajvízállású területen;

Hulladéklerakó helyek fajtái, kialakítási lehetőségei, helykiválasztás szempontjai Nem telepíthető: A védőterületek és védőidomok övezeteire vonatkozó korlátozások a (123/1997. (VII.18.) Korm. rendelet alapján Felszíni és felszín alatti vízbázisok Tevékenység

belső

Felszín alatti vízbázisok hidrogeológiai

külső

A

B

védőövezetek Települési folyékonyhulladék lerakó létesítése és üzemeltetése

∅

∅

∅

⊗

Településihulladék-lerakó (nem veszélyes hulladékok)

∅

∅

∅

Θ

Építésihulladék-lerakás

∅

∅

Θ

⊕

Veszélyeshulladék-ártalmatlanító

∅

∅

∅

⊗

Veszélyeshulladék-lerakó

∅

∅

∅

∅

Veszélyeshulladék üzemi gyűjtő

∅

∅

⊗

Θ

Hulladéklerakó helyek fajtái, kialakítási lehetőségei, helykiválasztás szempontjai Vízzáróság, földtani közeg: Hulladéklerakó kategória

Szivárgási tényező (m/s)

Vastagság (m)

Inerthulladék-lerakó (A kategória)

k ≤ 1,0x10-7

>1

Nem veszélyeshulladéklerakó (B1b és B3 alkategória)

k ≤ 1,0x10-9

>1

Veszélyeshulladéklerakó (C kategória)

k ≤ 1,0x10-9

>5

Tervezési alapelvek, műszaki védelem kialakítása, vízrendezés, csurgalékvizek és kezelésük, biogáz keletkezése, kezelése ill. hasznosítása Szigetelések:

Tervezési alapelvek, műszaki védelem kialakítása, vízrendezés, csurgalékvizek és kezelésük, biogáz keletkezése, kezelése ill. hasznosítása -

vízzáróság csapadékvízzel szemben, hőállóság 70°C-ig, depóniagázokkal szembeni szigetelőképesség, depóniaterheléssel (mechanikai, kémiai, biológiai) szembeni ellenállóképesség, képes legyen elviselni a bekövetkező süllyedéseket, kiszáradással szembeni ellenállóképesség, mikroorganizmusokkal, rágcsálókkal, a növényzet gyökérzetével szembeni ellenállóképesség, erózió- és fagyállóság, technikailag egyszerű beépíthetőség, az építési- és üzemeltetési fázisban a tömörség és szigetelőképesség ellenőrzésének a lehetősége, sérülés, rongálódás esetén javíthatóság, gazdaságosság

Tervezési alapelvek, műszaki védelem kialakítása, vízrendezés, csurgalékvizek és kezelésük, biogáz keletkezése, kezelése ill. hasznosítása - Aljzatszigetelés: 1999/31/EK irányelv , 20/2006 rendlet:

Tervezési alapelvek, műszaki védelem kialakítása, vízrendezés, csurgalékvizek és kezelésük, biogáz keletkezése, kezelése ill. hasznosítása - Aljzatszigetelés: 1999/31/EK irányelv , 20/2006 rendelet:

Tervezési alapelvek, műszaki védelem kialakítása, vízrendezés, csurgalékvizek és kezelésük, biogáz keletkezése, kezelése ill. hasznosítása - Aljzatszigetelés: 1999/31/EK irányelv , 20/2006 rendelet:

műszaki védelem kialakítása További irodalom: Dr. Szabó Imre: Hulladéklerakók tervezése, üzemeltetése I. Oktatási segédlet, Miskolci Egyetem Műszaki , F Földtudományi Kar,Környezetgazdálkodási Intézet Hidrogeológiai - Mérnökgeológiai Intézeti Tanszék

- Oldalfal szigetelések:


- Oldalfal szigetelések:

műszaki védelem kialakítása További irodalom: Dr. Szabó Imre: Hulladéklerakók tervezése, üzemeltetése I. Oktatási segédlet, Miskolci Egyetem Műszaki , F Földtudományi Kar,Környezetgazdálkodási Intézet Hidrogeológiai - Mérnökgeológiai Intézeti Tanszék http://hulladekonline.hu/files/81

- Szigetelés:


- Szigetelés:


- Szigetelés – szigetelők hegesztése: - Forróékes - Extrúziós - Forrólevegős hegesztés


- Gyűjtő rendszer: szivárgó réteg + dréncsövek:

Csurgalékvizek és kezelésük - Gyűjtő rendszer: szivárgó réteg + dréncsövek:




Csurgalékvizek és kezelésük További irodalom: Dr. Szabó Imre: Hulladéklerakók tervezése, üzemeltetése I. Oktatási segédlet, Miskolci Egyetem Műszaki , F Földtudományi Kar,Környezetgazdálkodási Intézet Hidrogeológiai - Mérnökgeológiai Intézeti Tanszék

- Gyűjtő rendszer: - Legalább két réteg. - A hulladék alatt szűrő –védő réteg hulladék finom szemcséit nem engedi át - Gyűjtő – elvezető: szivárgó dréncsövekkel - Méretezés: szemcseméret: TERZAGHI-féle szűrőszabály: - szűrő 15 w%-os szemcseátmérője min .4x-e a hulladékénak és 85 w% átmérője legfeljebb negyede a hulladékénak


- Második szivárgó-ellenőrző réteg: - Két geomembrán lemez közé


- Gyűjtőrendszer méretezés: - Szivárgáshidraulika + vízháztartás

Cs - P - R ± K – VCS – Lf + Vb + Vk = 0

Depóniagáz További irodalom: Dr. Szabó Imre: Hulladéklerakók tervezése, üzemeltetése I. Oktatási segédlet, Miskolci Egyetem Műszaki , F Földtudományi Kar,Környezetgazdálkodási Intézet Hidrogeológiai - Mérnökgeológiai Intézeti Tanszék

- Depóniagáz összetétele (térfogat %): -

Metán 45-60 % Szén-dioxid 40-60% Nitrogén 2-5% Oxigén 0,1-1% Ammónia 0,1-1% Szulfidok: 0-1% Hidrogén 0-0,2% Szén-monoxid 0-0,2%

- Egyéb illékony szerves vegyületek

Depóniagáz - Gázgyűjtő kutak, perforált csövek



Hulladéklerakók gázgyűjtő rendszerei - Gázgyűjtő kutak, perforált csövek

Hulladéklerakók gázgyűjtő rendszerei - Gyűjtőrendszer céljai: - Terjedés megakadályozása - Kibocsátások, szagproblémák kiküszöbölése - Összegyűjtött gázmennyiség és energiahasznosítás maximalizálása

Hulladéklerakók gázgyűjtő rendszerei - Gyűjtőrendszer típusok: - Passzív: - Nyomás- és koncentrációgradines a hajtóerő - Függőleges vagy vízszintes kutak, kavicságy - Aktív - Vákuumos elszívás - Függőleges vagy vízszintes kutak - Vízszintes gyűjtőcsövek

Hulladéklerakók gázgyűjtő rendszerei - Gyűjtőrendszer típusok

Hulladéklerakók gázgyűjtő rendszerei - Gyűjtőrendszer típusok: - Passzív: - Előnyök: - Alacsony működési költség - Alacsony beruházási költség - Nem különleges szigetelés a levegő infiltráció ellen - Hátrányok: - Túlnyomás - Gáz összegyűjtése kevésbé hatékony - Kondenzátum eltávolítás nehezebb - Kis kapacitás

Hulladéklerakók gázgyűjtő rendszerei - Gyűjtőrendszer típusok: - Aktív: - Előnyök: - Nagy kapacitás - Többféle rendszerben kialakítható - Vákuumot tart a lerakóban - Hátrányok: - Nagyobb beruházási költség - Nagyobb üzemeltetési költség

Hulladéklerakók gázgyűjtő rendszerei - Kitermelő kutak elhelyezése: - Lerakó geometriája - Lerakott anyag tömörsége - Hulladék típusa - Üzemi nyomás, vákuum

R: helyszíni méréssel

Hulladéklerakók gázgyűjtő rendszerei - Kitermelő kutak anyaga: - Anyag: Műanyag (HDPE, PVC) - PVC: - Merev - Magasabb hőmérsékletet elvisel - Könnyen meghosszabbítható - Drágább - HDPE - Olcsóbb - Hajlékony - Hőmérséklet miatt – alakváltozás, stb. - Ritkán: rozsdamentes acél

Hulladéklerakók gázgyűjtő rendszerei - Kitermelő kutak átmérő: - Gázáram - Nyomás - Költség

Hulladéklerakók gázgyűjtő rendszerei - Kitermelő kutak kútfeje: - Mintavétel - Vízszint észlelhetősége - Környezeti hatásoknak ellenálló

Hulladéklerakók gázgyűjtő rendszerei - Kitermelő kutak gyűjtővezeték – kondenzátum: - Kondenzátum keletkezése! - A gyűjtővezetéket úgy kell méretezni, hogy a kondenzátumot is el tudja szállítani - Gyűjtővezeték – lejtéssel, hogy a lecsapódó víz ki tudjon folyni – nem lehet benne mélypont

Hulladéklerakók gázgyűjtő rendszerei - Fáklyázás: - Fáklya kiválasztása: - Gázáram - Alacsony gázáramnál a kikapcsolási nyomás kritikus - Üzemi hőmérséklet (hatékony égetéshez) - Gyújtóanyag (propán, stb.) - Automatizálás szükséges: - Elégetetlen gáz kibocsátás ne történjen: - Fáklya, fúvó, kikapcsolás, szelep elzárás - Visszagyulladás megakadályozása - Víz elvezetés

Hulladéklerakók gázgyűjtő rendszerei - Fáklyázás: - Nyitott fáklya

- Zárt fáklya:

- Magasabb hőmérséklet - Kisebb zaj - Kisebb fényhatás - Meghatározott tartózkodási idő - Kb. 1000 oC és 0,3 s 98% hatásfok

Üzemeltetés Monitoring rendszer (ld.: méréstechnika és monitoringhoz is!)

Üzemeltetés Monitoring rendszer – folyamatok a lerakóban - konszolidáció - gázképződés - lebomlási fázisok: I. Aerob II. Anaerob savképzés III. Metántermelés, 2. közbenső fázis IV. Metán fázis

Üzemeltetés Monitoring rendszer – folyamatok a lerakóban A depóniában lejátszódó folyamatok követelményei és következményei (KISS, 1992.) folyamat

anaerob bomlás

aerob bomlás

átmosódás

követelmények

levegőhiány a hulladék nedvességtartalma

rendelkezésre álló oxigén kevesebb nedvesség

szilárdulás oldhatóság csökken

szivacsos szerkezet oldhatóság nő

a depóniát érő csapadék permeábilis fedőréteg áteresztőképesség nő szalinitás, oldott anyag-tartalom lefelé nő

következménye k

tömörödés, ásványosodás

termékek

CH4, CO2, H2S

CO2, NH3, H2O szerves savak

(bemosódás)

csurgalékvíz


A rendszer elemei: - a szigetelési rendszer működőképességének ellenőrzése; - talajvíz monitoring; - Levegő monitoring; - talaj monitoring; - csurgalékvíz monitoring; - gáz monitoring.


A rendszer elemei: - a szigetelési rendszer működőképességének ellenőrzése


A rendszer elemei:


A rendszer elemei:


Figyelőkutak:


Figyelőkutak:


Figyelőkutak:


Depónia felszínének süllyedése:

Üzemeltetés Szállítás, átvétel szabályai: ld.: jogszabály, jegyzetek - alapjellemzés - megfelelőségi vizsgálat - beszállított mennyiség – hídmérleg - abroncsmosó - kiporzás - védő fasor - tömörödés biztosítása, konszolidáció vizsgálata

Üzemeltetés Elhelyezés térbeli megvalósítása:

Üzemeltetés További üzemeltetési, adminisztratív feladatok: Dr. Szabó Imre: Hulladéklerakók tervezése, üzemeltetése I. O Oktatási segédlet, Miskolci Egyetem Műszaki , Földtudományi Kar,Környezetgazdálkodási Intézet Hidrogeológiai Mérnökgeológiai Intézeti Tanszék 165. – 191. oldal http://hulladekonline.hu/files/81

Rekultiváció

Átmeneti felső záró rétegrendszerrel szükséges lezárni a hulladéktest biológiailag lebomló szerves összetevőinek biológiai stabilizálódásáig, de legfeljebb 10 évig. A végleges felső záróréteg rendszer azt követően építhető ki, hogy a stabilizálódási folyamat a hulladéktestben gyakorlatilag befejeződött.

Rekultiváció Példák a követelményekre: - vízzárás, vízzáró talajfedés - Vastagság legalább 1,5 m

Rekultivációs rétegként leginkább ajánlott talajok Talajtípus

Homoklisztes, iszapos homok Iszapos homok, homokliszt Agyagos homok Homokos homokliszt Homokos iszap

Iszaptartalom

Agyagtartalom

(%)

(%)

Szabadföldi vízkapacitás

10-40 10-50 0-15 10-50 50-80

8-17 0-15 5-25 15-45 0-17

(VKSZ; mm) 185-220 210-270 220-270 160-200 200-260

- Telepített növények gyökerének behatolása – ne sértse meg a szigetelést - Humusz legfeljebb 30 cm

Zárthelyi kérdések 1. Magyarázza meg egy mondatban az alábbi fogalmakat (5 db fogalom): alapjellemzés, bezárás, csurgalékvíz, eluátum, föld alatti hulladéklerakó, hulladéklerakó, hulladéklerakó-gáz, lerakás, lezárás, megfelelőségi vizsgálat, rekultiváció, utógondozás, tájba illesztés. 2. Sorolja fel a hulladék elszállításban résztvevő szereplőket a jogszabály alapján! 3. Milyen kategóriákba sorloja a jogszabály a hulladéklerakókat? 4. Mondjon példát hulladéklerakóban nem elhelyezhető hulladékokra! 5. Milyen lerakó típusokat különböztethetünk meg építési módok szerint, ábrával szemléltetve? 6. Milyen szempontok alapján választhatjuk ki a hulladéklerakó helyét, hová nem telepíthető hulladéklerakó? 7. Hol, mikor, mely részeken kell szigeteléssel ellátni hulladéklerakókat, milyen követelményeket támasztunk a szigeteléssel szemben? 8. Mi a különbség egy inert (A) és egy nem veszélyes (B1b) kategóriájú hulladéklerakó aljzatszigetelése közt? 9. Mi a különbség egy nem veszélyes (B3) és egy veszélyes (C) kategóriájú hulladéklerakó aljzatszigetelése közt? 10. Milyen elemei vannak a csurgalékvíz gyűjtő rendszernek, milyen a lerakó aljzatának kialakítása (lejtések, rétegek, stb.?) 11. Hogyan vezethetjük ki a dréncsöveket az oldalfal szigetelésen keresztül (ábra)? 12. Mi a szerepe a szűrő-védő rétegnek és a gyűjtő elvezető rétegnek, milyen szabályok alapján, hogyan, milyen anyagokból alakíthatjuk ki őket? 13. Hogyan határozhatjuk meg a csurgalékvíz elvezető rendszert terhelő vízmennyiségeket? 14. Hogyan és miért változik az depóniagáz összetétele az idő függvényében, milyen jellemző szakaszok vannak? 15. Hogyan és miért változik a csurgalékvíz összetétele az idő függvényében, milyen jellemző szakaszok vannak? 16. Mi a depóniagáz gyűjtő rendszer céljai, milyen berendezések alkotják? 17. Hogyan csoportosíthatjuk a depóniagáz gyűjtő rendszereket? 18. Mik a passzív depóniagáz gyűjtő rendszer előnyei és hátrányai? 19. Mik az aktív depóniagáz gyűjtő rendszer előnyei és hátrányai? 20. Mire kell tekintettel lenni a gázgyűjtő kutak kiosztásánál, a kútfej és a vezeték kialakításánál, a fáklya kiválasztásánál? 21. Milyen környezeti elemeket kell monitorozni a hulladéklerakó környzetében? 22. Milyen folyamatok mennek végbe a hulladéklerakóban, amelyek a monitorozást indokolják? 23. Hogyan ellenőrizhető, monitorozható a szigetelő rendszerek állapota? 24. Hogyan kell kiosztani a talaj és felszín alatti víz megfigyelő kutakat a hulladéklerakó környékén? 25. Hogyan észlelhetjük a depónia süllyedését? 26. Milyen vizsgálatokat kell végezni a hulladék átvételekor? 27. Milyen kiszolgáló létesítmények és épületek, műtárgyak szükségesek egy hulladéklerakón? 28. Mik a követelmények a hulladéklerakó lezárásával kapcsolatban?

Hulladékgazdálkodás Előadás 15. Települési hulladéklerakók -Hulladéklerakóhelyekfajtái,kialakításilehetőségei, helykiválasztás szempontjai

Recommend Documents