MENDELOVA UNIVERZITA V BRNĚ AGRONOMICKÁ FAKULTA
BAKALÁŘSKÁ PRÁCE
BRNO 2013
ANNA FOLTÝNOVÁ
Mendelova univerzita v Brně Agronomická fakulta
Ústav zemědělské, potravinářské a environmentální techniky
Technika a technologie zpracování odpadů z veřejné zeleně Bakalářská práce
Vedoucí práce: Bc. Ing. Zdeněk Konrád, Ph.D.
Vypracovala: Anna Foltýnová
Brno 2013
PROHLÁŠENÍ Prohlašuji, že jsem bakalářskou práci na téma Technika a technologie zpracování odpadů z veřejné zeleně vypracovala samostatně a použila jen pramenů, které cituji a uvádím v přiloženém seznamu literatury. Bakalářská práce je školním dílem a může být použita ke komerčním účelům jen se souhlasem vedoucího bakalářské práce a děkana Agronomické fakulty Mendelovy univerzity v Brně. V Brně dne
PODĚKOVÁNÍ Chtěla bych touto cestou poděkovat panu Bc. Ing. Zdeňku Konrádovi, Ph.D. za odborné vedení, vstřícný přístup, cenné připomínky a rady poskytnuté při zpracování mé bakalářské práce. Ráda bych také vyjádřila díky svým blízkým, kteří mě během studií podporovali.
ABSTRAKT Bakalářská práce se zabývá odpadem vznikajícím při údržbě veřejné zeleně. Tyto odpady jsou v práci charakterizovány a zároveň jsou představeny možnosti nakládání s nimi. Práce je zaměřena především na techniku využívající se při údržbě zeleně. Je zde zahrnuto nakládání s travní fytomasou, listím, odpadem ze záhonů, dřevním a hřbitovním odpadem. Jsou popsány technologie zpracování tohoto druhu odpadu zahrnující anaerobní fermentaci, spalování a kompostování. Kompostování je věnováno v této práci většího důrazu a jsou zde popsány techniky využívající se při tomto procesu recyklace. Práce se taktéž zmiňuje o legislativních předpisech týkajících se této oblasti odpadového hospodářství a popisuje aktuální stav nakládání s těmito odpady v České republice. Klíčová slova: odpad, veřejná zeleň, biologicky rozložitelný odpad, kompostování
ABSTRACT This bachelor thesis deals with waste resulting from the maintenance of public green spaces. These wastes are explained in this work and also presents the possibility of disposal. The work is focused on using technology to maintenance of greenery. It includes the use of phytomass of grass, leaves, waste of beds, woody and cemetery waste. It also describes the technology of this type of waste including anaerobic fermentation, incineration and composting. More emphasis is devoted to composting in this work and the author describes techniques using during the recycling process. The work also refers to the legislative provisions relating to the areas of waste management and analyzes the current state of management of the waste in the Czech Republic. Keywords: waste, public green, biodegradable waste, composting
OBSAH 1 ÚVOD ....................................................................................................................... - 8 2 CÍL PRÁCE .............................................................................................................. - 9 3 LITERÁRNÍ PŘEHLED ........................................................................................ - 10 3.1 Historie nakládaní s odpady ............................................................................. - 10 3.2 Základní pojmy v odpadovém hospodářství .................................................... - 11 3.3 Legislativa v odpadovém hospodářství............................................................ - 13 3.3.1 Evropská unie ........................................................................................... - 13 3.3.2 Legislativa ČR .......................................................................................... - 14 3.3.3 Nakládání s odpady z veřejné zeleně v ČR............................................... - 15 4 ODPAD Z VEŘEJNÉ ZELENĚ ............................................................................. - 16 4.1 Odpad ze zeleně ............................................................................................... - 16 4.1.1 Odpad z trávníkových ploch ..................................................................... - 16 4.1.1.1 Sečení a sběr trávy ............................................................................. - 17 4.1.1.2 Mulčování .......................................................................................... - 18 4.1.2 Odpad ze záhonů ....................................................................................... - 19 4.1.3 Listí ........................................................................................................... - 19 4.1.3.1 Mechanizační prostředky pro práci s listím ....................................... - 19 4.2 Dřevní odpad.................................................................................................... - 20 4.2.1 Mechanizační prostředky pro údržbu keřů ............................................... - 20 4.2.2 Mechanizační prostředky pro údržbu stromů ........................................... - 22 4.3 Hřbitovní odpad ............................................................................................... - 23 5 TECHNOLOGICKÉ POSTUPY ODSTRAŇOVÁNÍ ODPADŮ Z VEŘEJNÉ ZELENĚ .................................................................................................................... - 24 5.1 Spalování ......................................................................................................... - 24 5.2 Anaerobní fermentace ...................................................................................... - 25 5.3 Kompostování .................................................................................................. - 26 -
5.3.1 Technologie kompostování ....................................................................... - 28 5.3.2 Technická zařízení využívající se při kompostovacím procesu................ - 28 5.3.2.1 Drtiče a štěpkovače ............................................................................ - 29 5.3.2.2 Překopávače kompostu ...................................................................... - 31 5.3.2.3 Prosévací zařízení .............................................................................. - 32 5.3.2.4 Separační zařízení .............................................................................. - 34 5.3.2.5 Ostatní zařízení .................................................................................. - 34 6 DISKUSE................................................................................................................ - 36 7 ZÁVĚR ................................................................................................................... - 38 8 SEZNAM POUŽITÉ LITERATURY .................................................................... - 40 9 SEZNAM OBRÁZKŮ ............................................................................................ - 45 PŘÍLOHY .................................................................................................................. - 46 -
1 ÚVOD Lidská populace se v současné době potýká s problémy globálního charakteru, mezi které můžeme zahrnout i problém týkající se odpadů. V minulosti se s odpady nakládalo nespecifikovaně. Dřív než si společnost uvědomila vážnost tohoto problému, nechávala si ho doslova přerůst přes hlavu. Ve své práci se budu zabývat hlavně problematikou nakládání s odpady vznikající při údržbě a péči o veškeré zelené plochy obcí a měst. Tento odpad můžeme zařadit do kategorie biologicky rozložitelných komunálních odpadů. Přestože je tento odpad součástí komunálního odpadu, je zcela separován od biodegradabilního komunálního odpadu, který vzniká např. v domácnostech. Proto je ve většině případů zpracováván na kompostárnách a výsledným produktem procesů v těchto zařízeních probíhajících je stabilizovaný kompost. Kompost, který je zpětně aplikován na půdu, působí jako pojivo půdních částic, činí půdu odolnější vůči erozi a zlepšuje její schopnost zadržovat vodu.[32] Všestrannost využití odpadů ze zeleně je docela široká. Část těchto odpadů se může taktéž využít v procesu anaerobní fermentace pro výrobu bioplynu nebo za účelem zisku tepla při spalovacím ději. V případě využití odpadu ze zeleně k výrobě bioplynu lze vedlejší produkty tohoto zpracování taktéž použít v zemědělství jako hnojiva. Tyto biodegradabilní odpady jsou neustále tvořící se surovinou vhodnou materiálového využití. Vznikají v poměrně velkém množství, tudíž je třeba dbát na správné nakládání s nimi a zamezit co možná nejvíce jejich ukládání na skládky komunálních odpadů.
-8-
2 CÍL PRÁCE Cílem této bakalářské práce je charakterizovat odpad vznikající při údržbě veřejné zeleně, zařadit jej do skupiny odpadů ve vztahu k platným legislativním předpisům a popsat
současný stav
nakládání
tohoto druhu
odpadu
v České republice.
Dále je úkolem práce popsat technická zařízení, kterých se při péči o zeleň využívá a zároveň zahrnout technologické postupy nakládání s tímto druhem odpadu. Na základě těchto informací je posledním krokem práce technologie a technická zařízení vyhodnotit a formulovat závěry a případná praktická doporučení.
-9-
3 LITERÁRNÍ PŘEHLED 3.1 Historie nakládaní s odpady Již od počátku lidské existence je život člověka spjat s produkcí odpadů. Tato produkce bohužel neustále stoupá a stává se problémem všech obyvatel planety, ať už se jedná o občany vyspělých či rozvojových zemí. V dnešní době je nejčastějším způsobem nakládání s odpady skládkování, které je pro svou ekonomickou náročnost velice oblíbené. Avšak tento způsob nakládání s odpady není zcela vhodný. Do životního prostředí při této metodě unikají látky škodlivé lidskému zdraví, které se mohou dostat do biogenního koloběhu a díky akumulaci dlouhodobě ovlivnit přírodu i zdraví člověka. Proto je velice důležité zavádět takové technologie nakládání s odpady, které jsou šetrné k životnímu prostředí a zdraví nás všech. Před více než 8 000 lety, kdy se mezi řekami Eufrat a Tigris usadili lidé, jež nadobro změnili způsob tehdejšího života, začali tito lidé poprvé uvažovat nad tím, jak vynaložit se vším, co vlastně již nepotřebují. Právě tady se poprvé objevily systémy kanalizací a stok pro odvod odpadních vod spolu s prvními koupelnami a splachovacími záchody. A byli to právě Mezopotámci, kteří si poprvé během své zemědělské činnosti uvědomili důležitost hnojení. Podobný systém hospodaření bychom mohli najít také v Antické době. I zde se kladl důraz na hygienu. Pravidelně se provádělo hromadné čištění městských ulic a odpadky se vyvážely na místa ležící několik kilometrů za městy. Římský císař Vespasianus (9 - 79 n.l.) zavedl například tzv. daň z moči, kterou vybíral od koželuhů. Ti měli před svými domy nádoby, do kterých kolemjdoucí vykonávali svou potřebu. Koželuhové následně moč využívali k odchlupování kůže. V Římě můžeme také najít první písemnou zmínku o kompostování. Vědec a státník Marcus Cato sepsal první „recept“ k přípravě kompostu, který považoval za nepostradatelný pro udržení kvality půdy. Poprvé se také zmínil o využití žížal či červů pro jeho tvorbu.[19][28] Po zániku Římské říše a následném stěhování národů byly veškeré znalosti související s „odpadovým hospodářstvím“ zapomenuty. S ústupem hygieny ruku v ruce přicházely také nemoci, které v mnohých případech přerůstaly v epidemie. Půdy, vodní toky a taktéž i podzemní vody byly po několik staletí znečišťovány bez jakéhokoliv zájmu o důsledky těchto kontaminací. Tato situace se neměnila po dlouhá staletí. Z ulic měst se staly stoky, které se plnily odpadky a s nimi spojeným zápachem. Pro tehdejší Evropany nebyl problém veškerý nepotřebný odpad prostě vysypat z okna. - 10 -
A až církevní svátky přiměli obyvatelé měst tyto špinavé ulice vyčistit. Výjimečně ale i v této době najdeme první náznaky kanalizací. Například Westminsterský palác v Londýně či Strahovský klášter v Praze měli pod svými základy vybudované kanalizační systémy.[21][22][30] S příchodem průmyslové revoluce a s tím spojeným vzrůstem urbanizace byl návrat k významu hygieny zcela nevyhnutelný. Velké systémy městských kanalizací začaly vznikat v 1. polovině 19. století, v době, kdy mikrobiologie byla na vzestupu. Poprvé se také objevují před městskými domy popelnice a zavádí se jejich pravidelný svoz. Avšak v problematice nakládání s biologicky rozložitelnými odpady se po staletí nic neměnilo. Možná proto, že je tento proces tak přirozeným a po dlouhá léta známým. Zmínky o kompostu nacházíme v různých dobách, od Bible a Talmudu, přes arabské a církevní spisy (10. - 12. století), až po krásnou literaturu renesančního období. Například William Shakespeare využívá analogii slova kompost v tragédii o Hamletovi, kdy Hamlet odpovídá královně. „And do not spread the compost on the weeds. To make them ranker.“[dějství 3, scéna 4] V doslovném překladu Hamlet říká, že není třeba kompost aplikovat na plevele a zhodnocovat je tak. V českém překladu Františka Nevrly: „A plevel neživte, by dále zkvétal.“.[16][18][26]
3.2 Základní pojmy v odpadovém hospodářství Základní pojmy v tomto oboru definují právní předpisy, především zákon o odpadech, ale o tomto a dalších předpisech se budu zmiňovat později. Podle zákona o odpadech je odpadovým hospodářstvím myšlena činnost zaměřená na předcházení vzniku odpadů, na nakládání s odpady a na následnou péči o místo, kde jsou odpady trvale uloženy, a zároveň zahrnuje i kontrolu těchto činností.[33] Odpadovým hospodářstvím nazýváme technologické odvětví blízce dotýkající se všech stupňů výrobního a spotřebního cyklu, jehož hlavními cíli jsou předcházet nebo omezovat vznik odpadů a v případě, že odpady již vznikly, nakládat s nimi tak, aby byly maximálně využity jako druhotné suroviny v původní nebo upravené formě a aby jejich dopad na životní prostředí byl minimální.[2] Druhotnou surovinou můžeme myslet surovinu nebo materiál získaný z odpadů mající způsobilost k dalšímu hospodářskému či jinému využití. Zůstává však odpadem až do dalšího zpracování.[2] Dalším ze základních pojmů je termín odpad. Podle zákona č. 185/2001 Sb., ve znění pozdějších předpisů je odpad každá movitá věc, které se osoba zbavuje, - 11 -
má úmysl či povinnost se jí zbavit a přísluší do některé ze skupin odpadů uvedených v příloze č. 1 tohoto zákona. Vznikající odpady se dělí do dvou kategorií – odpady ostatní s označením O a nebezpečné, značené písmenem N. Toto rozdělení se nazývá kategorizace odpadů.[36][38] V případě této práce se budu zabývat pouze odpady ostatními, kam můžeme zahrnout právě odpad z údržby veřejné zeleně. Odpad z veřejné zeleně patří do kategorie biologicky rozložitelných komunálních odpadů (BRKO), které zákon o odpadech definuje jako jakékoliv odpady podléhající aerobnímu nebo anaerobnímu rozkladu a jsou obsaženy v komunálním odpadu a v odpadu podobnému komunálnímu.[36][38] V případě odpadu z veřejné zeleně je třeba definovat i tento termín. Do pojmu veřejná zeleň zákon zahrnuje parky, lesoparky, sportoviště, dětská hřiště a veřejně přístupné travnaté plochy v intravilánu obce.[38] Další pojmy týkající se odpadového hospodářství: -
komunální odpad – veškerý odpad vznikající na území obce při činnosti fyzických osob a který je uveden v katalogu odpadů jako komunální odpad, s výjimkou odpadů vznikajících u právnických osob nebo fyzických osob oprávněných k podnikání.[38]
-
komunitní kompostování - systém sběru a shromažďování rostlinných zbytků z údržby zeleně a zahrad na území obce, jejich úprava a následné zpracování na zelený kompost.[38]
-
zelený kompost - substrát vzniklý kompostováním rostlinných zbytků.[38]
-
kompost – stabilizovaná, nepáchnoucí, hnědá až černá homogenní hmota, drobtovité až hrudkovité struktury, vzniklá aerobním biologickým zráním rozložitelných odpadů, bohatá na humusové látky a rostlinné živiny.[3]
-
fermentát – nebo také fermentační zbytek je tuhý zbytek po vyhnití se sníženým obsahem biologicky rozložitelných látek. V případě, že tento produkt vyhovuje všem parametrům stanovených vyhláškou č. 341/2008 Sb., ve znění pozdějších předpisů, jej lze využít jako hnojivo nebo jako přídavek do kompostu.[14]
-
bioplyn – je převážně tvořen metanem a oxidem uhličitým. Obsah metanu je cca 50 – 75 %. Stejně jako fermentát a fugát je produktem anaerobní fermentace. Bioplyn se nejčastěji spaluje v kotlích a vyprodukované teplo se využívá k vytápění budov nebo na ohřev vody. Další možnost využití - 12 -
bioplynu je kombinovaná výroba tepla a elektrické energie v kogenerační jednotce.[14] -
fugát – tekutý zbytek anaerobní fermentace, charakteru odpadní vody. Je silně zakalený a obsahuje produkty anaerobního rozkladu organických látek. Zpravidla bývá odváděn do čistírny odpadních vod.[14]
-
katalog odpadů – soupis všech odpadů rozdělených podle určených kritérií.
-
katalogové číslo – je šestimístné číslo druhů odpadů uvedených v katalogu odpadů. Pomocí tohoto čísla původci odpadů a oprávněné osoby odpady zařazují. První dvojčíslí označuje skupinu odpadu, tedy odvětví, ve kterém odpad vzniká. Druhé dvojčíslí určuje podskupinu odpadu a poslední dvojčíslí značí druh odpadu.[36]
-
předcházení vzniku odpadů – opatření vylučující vznik odpadů.[2]
-
omezení vzniku odpadů – opatření, zaměřené na snižování množství odpadů ve výrobě nebo spotřebě.[2]
-
nakládání s odpady – činnost, jejímž hlavním předmětem je odpad. Např. shromažďování, sběr, výkup, přeprava, doprava, skladování, úprava, využití a odstranění odpadů.[2]
3.3 Legislativa v odpadovém hospodářství 3.3.1 Evropská unie Evropská unie prostřednictvím právních předpisů usiluje o omezení negativních vlivů na životní prostředí. Po zhruba desetiletých projednáváních Evropské rady byla vydána směrnice o skládkování odpadů podporující minimalizaci a využívání odpadů před jejich pouhým odstraněním. Směrnice se zaměřuje především na ukládání odpadů na skládky. Podle analýz tvoří biologicky rozložitelný komunální odpad v celé Evropě 30 – 40 % komunálního odpadu.[23] Směrnice rady 1999/31/ES o skládkách odpadů ukládá členským státům povinnost omezit množství biologicky rozložitelného odpadu (BRO) deponovaného na skládky. Plán stanovuje v časovém rozmezí procentuální snížení množství ukládaného BRKO na skládky. V roce 2006 snížení na 75 % celkového vzniklého množství BRO v roce 1995 a dále v roce 2009 na 50 % a 2016 na 35 %. V případě, že stát v roce 1995 uložil na skládky více než 80 % komunálního odpadu (vztahuje se i na Českou republiku), může splnění této strategie oddálit až o 4 roky. Česká republika zahrnula tuto strategii
- 13 -
v Plánu odpadového hospodářství České republiky a stanovila cílová období pro splnění požadavků směrnice na roky 2010, 2013 a 2020.[33] Cílem tohoto předpisu je prevence tvorby skládkového – skleníkového plynu a tím i omezení vlivu skládek na oteplování Země. Je brán zřetel i na znečištění povrchových a podzemních vod, půdy a vzduchu, včetně možných globálních účinků skládek na životní prostředí a z toho vyplývajícího ohrožení lidského zdraví. Přijetím a plněním opatření, postupů, návodů a přísnějších provozních a technických požadavků na skládky by měly být cíle směrnice dosaženy.[15][31] 3.3.2 Legislativa ČR V minulých letech se zákonná opatření v oblasti životního prostředí postupně přizpůsobovala důležitým legislativním opatřením Evropského společenství. Přestože zákony o vodách a ochraně ovzduší jsou u nás v platnosti již více než 30 let, zákon o odpadech byl přijat teprve v roce 1991. V platnosti je momentálně zákon o odpadech č. 185/2001 Sb., ve znění pozdějších předpisů, který je základním právním předpisem v oblasti odpadového hospodářství. Tomuto zákonu podléhají především odpady kapalné a pevné. Dále zákon definuje základní pojmy v oboru, základní povinnosti původců odpadů a oprávněných osob, povinnosti při nakládání s vybranými odpady, kompetence úřadů a sankce, které úřady mohou udělit. V případě, kdy se jedná o odpady plynného skupenství, je řeší zákon o ovzduší. Další ze zákonů týkající se odpadů je zákon o obalech, který se zabývá problematikou obalů a odpadů z obalů. Vyhláška č. 381/2001 Sb., ve znění pozdějších předpisů definuje katalog odpadů, podle kterého zařazujeme odpad pocházející z údržby veřejné zeleně do skupiny Komunální odpady, podskupiny Odpady ze zahrad a parků, druhu Biologicky rozložitelný odpad. Odpad můžeme najít pod katalogovým číslem 20 02 01. Část katalogu odpadů je uvedena v příloze č. 4.[36] Přehled nejdůležitějších právních úprav pro odpadové hospodářství v ČR: -
Nařízení vlády 197/2003 Sb., o Plánu odpadového hospodářství České republiky
ZÁKONY -
Zákon 185/2001 Sb., o odpadech a o změně některých dalších zákonů, ve znění pozdějších předpisů
- 14 -
VYHLÁŠKY -
Vyhláška 294/2005 Sb., o podmínkách ukládání odpadů na skládky a jejich využívání na povrchu terénu, ve znění pozdějších předpisů
-
Vyhláška 341/2008 Sb., o podrobnostech nakládání s biologicky rozložitelnými odpady, ve znění pozdějších předpisů
-
Vyhláška 381/2001 Sb., kterou se stanoví Katalog odpadů, Seznam nebezpečných odpadů a seznamy odpadů a států pro účely vývozu, dovozu a tranzitu odpadů a postup při udělování souhlasu k vývozu, dovozu a tranzitu odpadů, ve znění pozdějších předpisů
-
Vyhláška 383/2001 Sb., o podrobnostech nakládání s odpady, ve znění pozdějších předpisů
3.3.3 Nakládání s odpady z veřejné zeleně v ČR Český statistický úřad ve svých zprávách uvádí, že se v roce 2011 na území ČR vyprodukovalo přes 3 360 milionů kg komunálního odpadu. Z toho tvořil zhruba 50 % biologicky rozložitelný komunální odpad (BRKO). Proto bychom měli dbát na to, aby se s tímto odpadem vhodně nakládalo. V dřívějších letech se jeho velká část ukládala na skládky, kde organickým rozkladem odpadů vzniká nezanedbatelné množství metanu CH4. Tento skleníkový plyn má nežádoucí účinek na klimatické změny. Z toho důvodu je nutné preferovat jiné zpracování biologicky rozložitelných odpadů než jejich ukládání na skládky (např. kompostování, spalování, výroba bioplynu). Kompostování BRKO v posledních letech narůstá, v roce 2011 bylo zkompostováno 73,762 milionů kg BRKO, což je asi 2,2 % z celkového množství komunálního odpadu. Ne však všechen BRKO je vhodné kompostovat. Využívá se taktéž spalování nebo výroby bioplynu.[11][12]
- 15 -
4 ODPAD Z VEŘEJNÉ ZELENĚ Veřejnou zelení měst a obcí nazýváme všechny rostoucí a veřejně přístupné zelené rostliny. Tyto zelené plochy vytváří důležitý architektonický a krajinný prvek, který má velmi významné ekologické funkce. Každá zeleň má kromě estetického přínosu také vliv na čistotu ovzduší a mikroklima lokality, neboť zvyšuje vlhkost vzduchu, snižuje prašnost a tlumí nadměrný hluk způsobený dopravními a mechanizačními prostředky.[13] Péči o tyto plochy zajišťují specializované společnosti poskytující velký rozsah různých agrotechnických úkonů: sečení trávníkových ploch, hrabání listí, úpravu keřů a živých plotů, kácení a výsadbu vzrostlých stromů a v neposlední řadě údržbu květinových záhonů. Při těchto úkonech vzniká pouze biologicky rozložitelný odpad. Avšak tyto organizace zajišťující údržbu veřejné zeleně ve městech často pečují i o hřbitovy, kde vzniká tzv. hřbitovní odpad.
4.1 Odpad ze zeleně 4.1.1 Odpad z trávníkových ploch Tento odpad můžeme považovat za kvantitativně nejvýznamnější odpad z veřejné zeleně. Celkové množství tohoto vcelku problematického materiálu stále roste. Podle stupně intenzity se travní porosty udržují 3krát až 20krát za sezónu. S rostoucím počtem žacích strojů vybavených sběracím košem se čerstvě posečená tráva stává nežádoucím odpadem.[8] Strukturou výsledné hmoty jsou ústřižky trávy dlouhé až 20 mm. Při přestřižení stébla se z pletiv uvolňuje voda, která způsobuje vyšší vlhkost pohybující se v rozmezí 50 – 70 %. Z toho důvodu nelze tuto posečenou trávu zkrmovat. Poměr C:N je příznivý (22 – 30:1), avšak kompostování výsledné hmoty bez přídavku zeminy, minimálního množství substrátu, drcené slámy, štěpky apod. je problematické. Zakládky s vyšším podílem takového materiálu je nutno podstatně častěji překopávat, neboť by bez přístupu vzduchu došlo k anaerobním procesům a tvorbě plísní, což je pro výsledný produkt (kompost) nežádoucí. Odpad travní fytomasy z rozsáhlých trávníkových ploch vyskytujících se zejména při pozemních komunikacích je tvořen rostlinami po odkvětu s větší délkou seče. Tento druh travního odpadu má podstatně vyšší poměr C:N (30 – 40:1) a obsahuje mírně zvýšený obsah olova, zinku a kadmia v koncentracích,
- 16 -
které však nejsou pro kompostování na závadu. Trávní hmota je vhodným materiálem i pro výrobu bioplynu.[3] 4.1.1.1 Sečení a sběr trávy Na sečení trávníkových ploch se využívá žacích strojů, které oddělí nadzemní travní hmotu nejlépe kolmým hladkým řezem. Takového téměř ideálního střihu dosáhneme při řezu s oporou.[9] Podle principu žacího ústrojí rozlišujeme žací stroje na: a) vřetenové; b) lištové -
prstové,
-
bezprstové – protiběžné;
c) rotační -
nožové,
-
bubnové,
-
strunové. [7]
Obr. 1 Typy žacích ústrojí.[9] Žací stroje s vřetenovým ústrojím jsou vývojově nejstarší a poskytují nejkvalitnější střih, jehož výšku lze libovolně nastavit. Pro takový střih je podmínkou přesné nastavení spodního břitu, proti kterému rotují spirálově sestavené nože. Tímto typem žacího stroje nelze však sekat travní porost, který je vyšší než jsou dvě třetiny průměru rotujícího vřetene. Žací lišty pracují na dvou možných principech. V prvním případě jsou žací lišty tvořeny tzv. prsty, mezi kterými bočně kmitá soustava břitů (kosa) odstřihujících trávu. Druhou možností žací lišty je bezprstové provedení, které se skládá ze dvou - 17 -
protiběžných kos. U bezprstových žacích lišt je možnost jedné stabilní kosy a jedné kmitající. Rotační žací stroje jsou vývojově nejmladší skupinou těchto zařízení. Pracují na principu řezu bez opory. U nožového žacího ústrojí se horizontálně otáčejí nůž – vrtule nebo kotouč s volně uchycenými noži na koncích. Tato ústrojí se využívají jako vícemotorová u trávníkových traktorů a malotraktorů, ale také jako jednomotorová u ručně vedených motorových žacích strojů. U hůře přístupných míst se používají strunové – vyžínací stroje vybavené kruhově otáčející se nylonovou strunou. Tato struna o průměru 1,2 – 3 mm upevněná uvnitř disku rotuje rychlostí až 12 000 ot.min-1. Sekání pomocí struny je nekvalitní, jelikož rotující vlasec přetrhává až drtí stébla trávy, jejichž zbylé konce jsou roztřepené a nepravidelně vysychají. Posledním z druhů rotačních žacích strojů jsou bubnové případně diskové ústrojí využívající se pro sečení neudržovaných ploch, vysokých porostů plevelů, užitkových porostů apod. Mnohé z typů žacích strojů jsou vybaveny zásobníkem pro sběr posečené zelené hmoty, která je do koše dopravována pomocí ventilačního účinku rotujícího nože.[9]
Obr. 2 Lištový žací stroj (vlevo) a trávníkový malotraktor s rotačním žacím ústrojím a se sběrným košem.[9] 4.1.1.2 Mulčování Mulčování se využívá především při ošetřování zatravněných ploch veřejné zeleně, údržbě sportovních zařízení, parků, krajnic lemujících pozemní komunikace apod. Mulčovače dokonale drtí nadzemní části rostlin a rovnoměrně tuto podrcenou hmotu rozprostírají po pozemku. Díky rozkladu travní hmoty dochází k rychlé tvorbě humusu, zamezení předčasného vysychání půdy a půda je chráněna před erozí.[9]
- 18 -
4.1.2 Odpad ze záhonů V obecních a městských částech se setkáváme i s květinovými a trvalkovými záhony, které jako veškerá městská zeleň vyžaduje neustálou péči. Jedná se především o činnosti jako je samotná výsadba, odstraňování částí květin a odplevelení. Odpad vznikající při údržbě těchto ploch zahrnuje nať, úlomky kořenů a částečně zeminu z procesu čištění. Především odpad z nevysemeněných plevelů se zeminou ulpělou na kořenech těchto rostlin je výborným očkovacím materiálem do kompostů, jelikož obsahuje vhodné půdní mikroorganismy. V případě, že odpad z odplevelování obsahuje vyzrálé plevele s klíčivými semeny, popř. oddénky pýru nebo bršlice, je doporučován postup, kdy se hromada plevelných rostlin silně ovlhčí a přikryje se nepropustnou fólií. Působením slunečního záření se materiál zapaří, čímž se navodí anaerobní hydrolýza, která se udržuje po dobu cca 10 dnů.[3] 4.1.3 Listí Listí je nezanedbatelnou částí odpadů vznikajících při péči o veřejnou zeleň. Jedná se především o sezónní odpad vznikající nejčastěji v podzimním období. Vlhkost směsi listí se pohybuje v rozmezí 15 – 40 %, poměr C:N (31 – 48):1. Sušina obsahuje cca 80 % organických uhlíkatých látek, 1 % dusíku a řadu dalších živin (P, K, Ca).[8] Díky těmto vlastnostem je pro kompostování tohoto odpadu potřeba přidání dalších komponentů. Při kompostovacím procesu se využívá kombinace několika druhů listí s přídavkem např. kejdy, hnoje či kuchyňského odpadu. Avšak setkat se můžeme s tzv. listovkou, což je kompost vzniklý kompostováním jednoho druhu listí, nejčastěji dubového. Rychlost a obtížnost biologického rozkladu se liší od druhu listí. Rychleji se rozkládá např. listí jasanu, habru a lípy. Zatímco odolnější je listí topolu, dubu, ořešáku, akátu a břízy.[6][31] 4.1.3.1 Mechanizační prostředky pro práci s listím Z důvodu zvětšení komfortu a produktivity práce byly hrábě využívající se dříve nahrazeny vysavači či sfukovači listí. Využívá se jich ke sfukování a vysávání spadlého listí a dalších drobných nečistot jako jsou např. zbytky trávy, lehké plody, semena, prach, piliny, hobliny apod. Tvořeny jsou motorem s elektrickým či spalovacím pohonem, turbínovým kolem a nosnou částí s nepropustným sběrným vakem a hubící. Pomocí turbínového kola se vytváří usměrněný proud vzduchu, který při nasávání dosahuje rychlosti 50 – 100 m.s-1 se sacím výkonem v rozmezí 9 – 13 m3.min-1. - 19 -
Nasávaný materiál prochází přes lopatky turbínového kola, které jej rozmělní, čímž zredukuje jeho objem až o 80 %.[9]
4.2 Dřevní odpad Dřevní odpad z veřejné zeleně vzniká především během činností zajišťujících kácení a prořezávání stromů, prosvětlování a tvarování korun stromů, odstraňování starých větví, křovin a pařezů, prořezávání a tvarování keřů a živých plotů. Tento odpad v sobě zahrnuje odřezky, štěpky, piliny, kůru, hobliny a kusový odpad. Charakter výsledného odpadu z údržby stromů přímo souvisí s termínem provedení zásahu (období vegetace, vegetačního klidu – souvisí zejména s obsahem vody), stářím dřevin (velikost odstraňovaných částí – průměr a délka větví atd.) a jejich druhovými vlastnostmi (objemová hmotnost, tvrdost dřeva). Poměr C:N v dřevním odpadu se uvádí v rozmezí 90 – 120:1, proto je při jeho kompostování nutné tento poměr snížit přidáním dusíkatých látek na 30:1.[3][31] Tento odpad patří také k nejčastěji využívaným alternativním palivům. Mezi hlavní vlastnosti tohoto paliva patří nízký obsah síry, dusíku a popelovin v základní hmotě. Ve dřevě je podíl síry zcela nepatrný, což ve srovnání s uhlím (nejméně 2 %) je příznivé pro životní prostředí. Dalším pozitivem spalování dřevních odpadů je fakt, že při tomto procesu nevzniká více CO2 než kolik ho bylo procesem fotosyntézy přijato. Avšak díky cenové hladině těchto paliv, která je ve většině případů ve srovnání s fosilními palivy vyšší a rovněž díky nárokům na skladování této hmoty, je vhodnější po úpravě tento odpad kompostovat.[1][17] 4.2.1 Mechanizační prostředky pro údržbu keřů Odpad vznikající během péče o keře má z větší části charakter tenčích výhonů. Mezi údržbové práce o tyto porosty zahrnujeme zejména konturový řez keřů a živých plotů, tvarování geometrických tvarů keřů, čištění a vyžínání prostoru pod keři, odstranění starých a suchých výhonů u paty keře. Jedná se o relativně pracné operace, pro které se v poslední době objevuje stále větší nabídka vhodné mechanizace. V zásadě se využívají tyto mechanizační prostředky: -
křovinořezy (motorové kosy),
-
plotostřihy a nůžky na živé ploty,
-
ořezávací lišty. [9]
- 20 -
Křovinořezy se využívají především k likvidaci neudržovaných, divoce rostoucích křovinových porostů, rákosí, k údržbě lesních porostů apod. Mohou také do jisté míry nahradit rotační žací stroje, hlavně u ploch nepravidelných tvarů, nebo u ploch s větším počtem překážek. Na trhu jsou nabízeny ve dvou variantách HOBBY a PROFI a bývají opatřeny dostatečně výkonnými elektrickými nebo spalovacími motory. Vynikají dlouho životností, pevnou konstrukcí, spolehlivostí a nenáročnou údržbou. K úpravě živých plotů se využívá plotostřihů a nůžek na živé ploty, které jsou vybaveny elektrickými nebo spalovacími motory s klikovým mechanismem, kterým se mění otáčivý pohyb na pohyb přímočarý vratný. Dále jsou tyto stroje vybaveny polohovatelnou rukojetí pro bezpečné stříhání horních a bočních ploch živých plotů a průhledným štítem, případně antivibračním systémem. U většiny plotových nůžek a některých plotostřihů se objevuje využití akumulátorů (12 – 18 V, pracovní doba v délce 40 – 60 minut), čímž odpadá manipulace s přívodním kabelem. V případě strojů s elektrickým pohonem bez využití akumulátoru, kde hrozí riziko přestřižení elektrického kabelu, jsou konce nožů zaobleny tak, aby kabel nemohl sklouznout mezi nože. K formování keřových výsadeb zejména podél cest a pozemních komunikací slouží ořezávací lišty konstruované jako traktorové nesené. Lišty sestávají z nosného rámu uchyceného na sloupku či konzole, který je výškově i stranově nastavitelný, čímž umožňuje dokonalou kontrolu obsluhy a přesné nastavení roviny řezu. [9]
Obr. 3 Plotostřih se spalovacím motorem (vlevo) a křovinořez.[9]
- 21 -
4.2.2 Mechanizační prostředky pro údržbu stromů Úspěšnému a zdárnému pěstování stromů předchází kvalitní a zodpovědná údržba, na kterou jsou mnohdy najímáni specializovaní arboristé. Právě péče o stromy vyžaduje individuální a profesionální přístup, který je odlišný pro každý rostlinný druh, druh výsadby a pro každé konkrétní stanoviště. Během údržbových prací menšího rozsahu se využívá ručního nářadí, jako jsou např. nůžky, pákové nůžky pro péči o silnější a suché staré dřevo, ruční prořezávací pilky apod. Mezi profesionální ruční nářadí podobného typu řadíme pneumatické a hydraulické nůžky, teleskopické vyvětvovací nůžky a ruční, tyčové či teleskopické vyvětvovací pily. [9]
Obr. 4 Teleskopické vyvětvovací nůžky (a – pneumatické, b – hydraulické).[9] Při kácení stromů a prořezávání silnějších větví nacházejí uplatnění řetězové univerzální pily vyhotovující se v několika provedeních, která se od sebe liší zejména požadavky uživatelů, výkonem motoru, délkou lišty, materiálovým provedením a samozřejmě i pořizovací cenou. Jsou to provedení hobby, farmářské a profi. Řetězové pily jsou ve většině případů vybaveny dvoudobými spalovacími motory o zdvihovém objemu od 35 do cca 75 cm3. Zejména u provedení hobby se využívá i elektrických motorů. Řezání pilou se dá provádět dvěma způsoby: -
nabíhajícím řetězem – jedná se o řezání spodní stranou lišty, pila je jakoby vtahována do řezu, přední část slouží jako přirozená ochrana a obsluha má dobrou kontrolu nad pilou a špičkou lišty. Tento způsob je při řezání pilou nejběžnější.
-
odbíhajícím řetězem – představuje řezání horní částí lišty, pila je vytlačována z řezu proti obsluze působením reakční síly. Z tohoto důvodu je třeba při řezání pilou dbát zvýšené opatrnosti.[9]
- 22 -
Obr. 5 Způsoby řezání řetězovou pilou.[9]
4.3 Hřbitovní odpad Hřbitovní odpad je nedílnou součástí komunálního odpadu, patřící do kategorie odpady ze zahrad a parků, kam zahrnujeme i odpad z veřejné zeleně. Proto většina společností zabývajících se péčí o veřejnou zeleň má na starost i tento druh odpadu. Pracovníci ministerstva životního prostředí navrhují tento odpad kompostovat. Tento odpad je však natolik znečištěn nežádoucími příměsemi, že se jeho kompostování stává obtížným v případě, že nechceme znehodnotit výstupní produkt kompostárny. Mezi nežádoucí komponenty tohoto druhu odpadu patří především plasty a zbytky parafínu, v menší míře sklo a kovy. Mnohdy jsou však biologicky rozložitelné a biologicky nerozložitelné odpady spojeny do jednoho celku, který se obtížně rozpojuje (např. smuteční věnce). Míra znečištění biologicky rozložitelného odpadu ze hřbitovů je zhruba 25 – 30 %, což vylučuje využití tohoto materiálu v kompostárnách pro výrobu kompostu či v bioplynových stanicích k výrobě bioplynu a fermentátu. Jednou z možností by bylo hřbitovní odpad zpracovat procesem biologického rozkladu, a následně jej skládkovat jako stabilizovaný odpad, případně prosetím použít podsítnou část jako rekultivační kompost a nadsítnou část spálit nebo skládkovat. Další možností pro využití tohoto druhu odpadu by bylo zavedení oddělených kontejnerů pro biologicky rozložitelné a biologicky nerozložitelné odpady. Avšak vzhledem k obtížnosti separace hřbitovního odpadu a ekonomické náročnosti při jeho spalování můžeme očekávat, že hřbitovní odpad bude i nadále ukládán na skládky.[27]
- 23 -
5 TECHNOLOGICKÉ POSTUPY ODSTRAŇOVÁNÍ ODPADŮ Z VEŘEJNÉ ZELENĚ Jak již bylo řečeno, odpad z veřejné zeleně lze zpracovávat nejčastěji třemi způsoby, kterými jsou anaerobní fermentace, kompostování a spalování. Tyto možnosti zpracování odpadů z veřejné zeleně jsou uvedeny na obr. č. 6.
Obr. 6 Možné kombinace směru přepravy zbytkové biomasy.[8]
5.1 Spalování Jednou z možností zpracování biologicky rozložitelných odpadů je termické zpracování. Je to proces, který působením teploty přesahuje hranici chemické stability materiálu, tudíž chemických vazeb. Dochází při něm k přeměně organických látek na jednodušší organické látky až na látky anorganické. V našem případě se využívá především oxidačního procesu, spalování. Spalování je poměrně složitý proces, při kterém probíhá prudká oxidační reakce. Probíhá za vysokých teplot, za přístupu vzduchu (kyslíku) a dochází při něm k intenzivnímu uvolnění tepla. Pro proces spalování je nejvhodnějším odpadem vznikajícím při údržbě veřejné zeleně samozřejmě dřevní odpad. Vyskytuje se však v několika podobách. Jedním z řešení využití tohoto bioodpadu je připravit z něj druh štěpky pro spálení - 24 -
v domácnostech nebo v obecních výtopnách. Spalování těchto dřevních odřezků nečiní potíže v běžných typech spalovacích zařízení. Má zároveň řadu předností, např. jeho výhřevnost je srovnatelná s výhřevností kvalitního hnědého uhlí, má nízký obsah vlhkosti a popelovin a vysoký podíl prchavé hořlaviny zajišťuje snadnou zápalnost paliva a stabilitu hoření. Piliny, které taktéž vznikají při péči o zeleň, nejsou pro spalování příliš vhodné. Je potřeba speciální konstrukce pilinových hořáků, což je finančně náročné. Proto je vhodnější piliny využít jako přídavný komponent do kompostovacího procesu. Výhřevnost dřevního odpadu se uvádí kolem 12 MJ.kg-1. Avšak pro dosažení určité výhřevnosti má rozhodující vliv obsah vody v dřevním palivu. Absolutně suché dřevo má výhřevnost až 18 MJ.kg-1, zatímco dřevo s obsahem vody 60 % má jen 5 MJ.kg-1.[1][2]
5.2 Anaerobní fermentace Jak již název napovídá, anaerobní proces zpracování bioodpadu je prováděn bez přístupu vzduchu. Jde o moderní technologii, která je momentálně na vzestupu. Tato technologie vychází z principů anaerobního rozkladu organických látek v přírodě, označovaných jako hnití či kvašení (fermentace), které probíhají např. v silně zamokřených půdách, rašelinách a také v bachoru přežvýkavců. Schéma bioplynové stanice je uvedeno v příloze č. 1. Produktem
mikrobiálních
přeměn
organických
látek
v těchto
podmínkách
jsou především organické kyseliny, alkoholy a plyny.
[6]
Avšak cílovým produktem tohoto procesu je bioplyn (55 – 70 % CH4, 27 – 44 % CO2, 1 – 3 % H2, 0,1 – 1 % H2S atd.) a vyhnilý substrát (sušina ≈ 4 až 10 %). Tento vyhnilý
substrát
je po odvodnění
buď
přímo
využíván
jako
hnojivo
nebo
je kompostován. Může být také v separační jednotce rozdělen na vláknitou část (10 – 15 %) a tekutou frakci (sušina < 1 %). Vláknitá tuhá frakce obsahuje z 80 – 83 % fosfor a dusík, obsah sušiny se pohybuje v rozmezí 25 – 35 %. Díky těmto vlastnostem je vláknitá frakce použitelná jako minerální hnojivo. Tekutá frakce obsahuje z živin zejména amonný dusík (NH4-N), který rostliny snadno přijímají, a proto se jej využívá v závlahovém systému na polích.[10][25] Bioplyn je plynnou směsí metanu a oxidu uhličitého s příměsí N2, H2, H2S a NH3. Tyto příměsi, zejména H2S a NH3, jsou pro energetické využití bioplynu nežádoucí, a proto z něj musí být v co možná největší míře odstraněny. Obsah metanu v bioplynu - 25 -
pro energetické využití se musí pohybovat v rozmezí 50 – 75 %. S rostoucím obsahem CH4 v bioplynu roste jeho energetická hodnota.[6] Bioplyn je ve většině případů využíván v kogeneračních jednotkách k výrobě elektřiny a tepla. Je možno ho dále využít při trigeneraci (současné výrobě elektřiny, tepla a chladu) a ke svícení (toho se využívá především v málo rozvinutých zemích, kde je špatný přístup k elektrickému vedení). Pokud z bioplynu odstraníme oxid uhličitý, můžeme jej rozvádět k uživatelům spolu se zemním plynem či jej využít k pohonu vozidel.[24] Pro proces anaerobní fermentace jsou vhodnější materiály vlhké. V našem případě je perspektivním odpadem pro tento proces travní hmota, která má výhodné vlastnosti. Avšak nevýhodou jsou vysoké investiční náklady na vybudování speciálních zařízení pro zpracování. S tím také souvisí vysoké ceny získané energie. Měrná produkce bioplynu z vybraných materiálů vstupujících do procesu anaerobní fermentace je uvedena v příloze č. 2. [6]
Obr. 7 Výhody a nevýhody anaerobního zpracovávání travní hmoty.[6]
5.3 Kompostování Kompostování je proces probíhající za aerobních podmínek. Pomocí mikroorganismů a bezobratlých
živočichů
při
něm
dochází
k transformaci
organických
látek
v kompostovaných surovinách zejména cestou rozmělnění, mineralizace a humifikace. Tento děj doprovází snížení objemu a hmotnosti, pokles obsahu vody a potlačení nežádoucích mikroorganismů v původních surovinách. Výsledkem kompostování je převedení nestabilních organických surovin na stabilní produkt, kompost. Termín kompost pochází z latinského slova compositus, tj. materiál složený z více komponent. - 26 -
Celý proces lze zjednodušeně vyjádřit obecnou rovnicí dle vzorce (I): organický materiál + O2
kompost + CO2 + H2O + teplo
(I)[4]
Záměrem kompostování není úplné rozložení všech složek. Proces by měl proběhnout tak, aby vznikl biologicky stabilizovaný materiál, který již nepodléhá prudké biodegradaci a především v něm nemohou začít patogenní procesy jako je např. hniloba. Takový materiál už neohrožuje půdu, vodu ani ovzduší a může být aplikován do půdy, do které dodává nezastupitelný humus.[4][6][8] Kompostovací proces má tři fáze: fázi mineralizace, přeměnnou fázi a fázi syntézy neboli fázi dozrávání. Během těchto fází postupně dochází k rozkladu složitých organických sloučenin na jednodušší látky anorganického charakteru. V první fázi dochází k rozvoji mikroflóry. Nejprve se rozvíjí mezofilní mikrobi dosahující vrcholu aktivity při 20 – 30 °C. Jakmile se jejich činností zvýší teplota na 45 °C, nastupují termofilní mikroorganismy, které mohou teplotu zvýšit až na 80 °C. Tento vzestup teploty je nutno omezit, neboť by došlo k úhynu organismů a doba zrání kompostu by se prodloužila. V této fázi dochází taktéž k velkému úbytku hmotnosti, až o 30 % z původního množství, což je způsobeno odpařením vody a produkcí CO2 a dalších plynů. Tato fáze kompostovacího procesu je důležitá hlavně kvůli hygienizaci kompostu. Díky vysokým teplotám jsou zahubeny hnilobné a další patogenní bakterie a zároveň dochází k likvidaci klíčivosti semen. Druhá fáze s sebou přináší pokles teploty až na 25 °C. V této fázi je nejdůležitější přeměna organických látek na humusové složky. Vzhled, struktura i pach kompostovací hmoty se mění. Kompost dostává hnědou barvu, mizí fytotoxicita a výluhy kompostu jsou hygienicky nezávadné. Produkt druhé fáze kompostovacího procesu lze již použít jako hnojivo. Ve třetí fázi dochází pouze k dozrávání materiálu. Výsledkem je kvalitní a stabilní kompost.[8]
- 27 -
5.3.1 Technologie kompostování Při kompostovacím procesu můžeme využít několika technologií. Průběh procesu je, až na malé odchylky, u všech kompostovacích technologií podobný. Z technologického hlediska můžeme základní způsoby výroby kompostu rozdělit na: 1. Kompostování na volné ploše a. kompostování v plošných hromadách, b. kompostování v pásových hromadách. 2. Kompostování v uzavřeném, resp. polouzavřeném zařízení (intenzivní kompostovací technologie) a. kompostování v bioreaktorech, b. kompostování v boxech nebo žlabech. 3. Kompostování ve vacích (AgBag kompostování). 4. Vermikompostování (zpracování žížalami Eisenia foetida).[4] Při výběr kompostovací technologie většinou převládají ekonomické aspekty. Kompostovací proces musí být realizován na vodohospodářsky zabezpečené ploše, jejíž vybudování je finančně náročné. Obecně můžeme říct, že problémem není technické řešení jakékoliv kompostovací technologie, otázkou je výše počáteční investice a následných provozních nákladů, které se později promítají do ceny vyprodukovaného kompostu. Z těchto důvodů se mnohdy využívají také nepotřebné silážní žlaby, zemědělská složiště nebo vhodně upravená hnojiště.[4] 5.3.2 Technická zařízení využívající se při kompostovacím procesu Při volbě strojů a zařízení potřebných pro technické zabezpečení kompostovacího procesu je třeba brát zřetel na návaznosti jednotlivých potřebných technologických kroků, které zabezpečují proces řízeného kompostování: -
příprava surovin do zakládek kompostu – drtiče,
-
provzdušňování a promíchávání kompostu – překopávače kompostu,
-
prosévání hotového kompostu – prosévací zařízení,
-
roztřídění nadsítného odpadu z prosévání – separátory,
-
další činnosti související s provozováním kompostování – ostatní zařízení.[4]
Ukázka kompostovací linky je uvedena v příloze č. 3. - 28 -
5.3.2.1 Drtiče a štěpkovače Materiál ukládaný do kompostovacích zakládek ve většině případů vyžaduje pro snadnou a kvalitní homogenizaci rozmělnění či podrcení. Jedná se především o drcení či štěpkování dřevních odpadů, zelené hmoty, réví, kůry, ale i organického podílu vytříděného z komunálního odpadu. Požadovaná velikost částic je dána charakterem materiálu. Obecně z hlediska kompostování platí: -
čím menší jsou částice materiálu, tím větší je oxidační a styčná plocha částic a biodegradabilní proces probíhá účinněji,
-
čím surovina lépe degraduje, tím větší mohou být její částice v zakládce,
-
čím menší částice jsou do zakládky požadovány, tím větší jsou ekonomické náklady na jejich rozmělnění.[8]
Drtiče a štěpkovače jsou základním vybavením každé kompostovací linky. Jsou nezbytné pro úpravu vstupních surovin. Výrazně zmenšují jejich objem až na částice o objemu 0,5 – 5 cm3, a tím vytváří homogenní hmotu, která umožňuje rychlý start kompostovacího procesu. Štěpkovače jsou určené k beztřískovému dělení dřeva napříč nebo podél jeho vláken. Využívají diskového (kotoučového), bubnového nebo šnekového pracovního ústrojí s pevnými noži, pomocí kterých dochází k hoblování. Díky tomu jsou vhodnější pro zpracování dřeva bez příměsí, jinak může dojít k poškození pracovního ústrojí. Vyprodukovaná štěpka rovnoměrné velikosti má relativně malou aktivní plochu, která přichází do styku s bakteriemi zajišťujícími rozklad. Následkem toho je delší doba kompostování a s tím spojené zvýšení nákladů. Proto jsou štěpkovače upřednostňovány při zpracování dřevních surovin pro energetické využití nebo pro pěstitelské a dekorativní účely.[4][8]
- 29 -
Obr. 8 Principy pracovních ústrojí štěpkovače (a – diskové – kotoučové, b – bubnové, c – spirálové – šnekové).[8] Díky možnosti zpracování značně nehomogenních materiálů jsou drtiče oproti štěpkovačům zvýhodněny. Suroviny rozmělněné v drtičích jsou velikostně rozlišné a mají poměrně velký povrch, který je pro kompostovací proces upřednostňován. U drtičů rozlišujeme pracovní ústrojí: -
talířové (s 1, 2 nebo více noži, přičemž talíř je uložen kolmo ne šikmo ke směru přiváděného materiálu),
-
nožové (se 2 – 4 zahnutými noži v kombinaci s nožovou hvězdicí tzv. systém „mixér“),
-
spirálové ostří (provedené v kotouči kolmo nebo šikmo uloženém ke směru přiváděného materiálu, výhodou jsou menší rázy a plynulejší řez u silnějších materiálů),
-
kladívkové (určené pro drcení materiálů na malé částice, velikost částic ovlivní použité síto),
-
kombinované (např. talířové a kladívkové).[8]
Nově se také uplatňují mechanismy s pomalu se otáčejícími pracovními orgány tvořeny: -
frézovacím válcem,
-
šnekovým řezacím mechanismem.[8]
- 30 -
5.3.2.2 Překopávače kompostu Tato zařízení jsou nejdůležitějšími pracovními stroji v celé kompostovací lince. Účelem je provzdušnit kompostovaný materiál a tím zintenzivnit mikrobiální činnost. Mezi nejdůležitější požadavky na konstrukční řešení překopávačů patří kvalitní promísení a provzdušnění materiálu v celém profilu překopávané hromady, formování překopávaných surovin do zakládky rozměrově určeného profilu, narušení slehnutého materiálu, případně jeho rozmělnění, dobrá manévrovatelnost a především nízká pracovní rychlost a možnost její regulace v rozsahu 0,1 – 1 km.h-1.[8] Překopávače
kompostu
můžeme
dělit
podle
několika
hledisek,
např. dle energetického zdroje, způsobu agregace, pracovního ústrojí, výkonnosti apod.
Obr. 9 Schéma rozdělení překopávačů kompostů.[4] Jak již bylo řečeno, překopávače sehrávají nejdůležitější roli v procesu kompostování. Kvalita provzdušnění kompostu je závislá na typu použitého pracovního ústrojí. Při volbě vhodného překopávače je omezujícím faktorem velikost kompostovací plochy, především pak plochy manipulační.
- 31 -
Obr. 10 Rozdělení překopávačů podle pracovního ústrojí (1 – rotorové, 2 – rotorové boční, 3 – šnekové, 4 – dopravníkové).[31] 5.3.2.3 Prosévací zařízení Prosévací zařízení slouží k oddělování různých druhů látek na základě rozlišnosti jejich mechanicko-fyzikálních vlastností. V kompostovacích linkách se uplatňuje prosévání vstupních komponentů, kdy se oddělují nežádoucí příměsi (kovové části, kameny, fólie, atd.). A taktéž při finalizaci kompostovacího procesu, kdy je zapotřebí zajistit vyrovnanou velikost zrn expedovaného kompostu. Z konstrukčního hlediska dělíme prosévací zařízení na: -
vibrační prosévací síta,
-
rotační třídiče,
-
rotační rošty. [8]
Vibrační prosévací síta nejčastěji vybavené rovinným vibračním sítem pracují na principu přerušovaného posunu materiálu po šikmo uloženém rovinném sítu. Hrubý kompost, který je na horní část síta přiváděn násypkou, se vlivem vibrací snadno rozprostírá, čímž se prosévá. Podsítná část je odvedena jedním či více dopravníky, které jsou umístěny v dolní části zařízení. Mezi výhody vibračních prosévacích sít patří konstrukční jednoduchost, vysoká životnost a malá energetická náročnost. Ve většině případů jsou vibrační prosévací síta provedena jako stacionární, aby ukotvení rámu stroje bylo pevné.
- 32 -
Rotační třídiče s válcovým sítem fungují na principu plynulého posunu materiálů vnitřním povrchem síta. Materiál je do určité výšky unášen a poté se vlivem gravitace sesouvá po stěnách válce a proces se následně opakuje. Uložení prosévacího bubnu může být vodorovné, kdy se doporučuje umístit do bubnu šroubovici, a šikmé pod malým úhlem. Pro vyčištění zanesených sít se využívá čistících válcových kartáčů. Z konstrukčního hlediska rozlišujeme rotační třídiče mobilní, s využitím elektromotoru nebo spalovacího motoru, a třídiče stacionární. Rotační
(aktivní)
jsou v pravidelných
rošty
jsou
rozestupech
tvořeny
upevněny
soustavou ocelové
hřídelí,
nebo
na
pryžové
kterých elementy
kotoučového, hvězdicového či jiného tvaru. Během otáčení hřídelí dochází k pohybu materiálu po pracovních plochách rotujících elementů. Tato sestava třídiče umožňuje separovat materiál na několik velikostních frakcí díky mezerám mezi elementy, které se postupně zvětšují a umožní tak propad částic příslušné velikosti. Ty jsou pak odváděny příčnými dopravníky.[8]
Obr. 11 Třídič s rotačními rošty – prosévání na tři frakce Legenda: 1 – přísun surovin, 2 – pásový dopravník, 3 – rotační rošt I., II., III. – odvod jednotlivých frakcí [4]
- 33 -
5.3.2.4 Separační zařízení Separačních zařízení se využívá zejména při kompostování zbytkové biomasy s využitím podílu organických odpadů z tuhého komunálního odpadu. Důvodem je nutnost odseparování cizorodých látek, tj. kamenů, papíru, plastů, zbytků plastových folií a kovového odpadu. Pro tyto účely se využívají hlavně tato zařízení: -
odstředivé odlučovače,
-
vzduchové třídiče. [8]
5.3.2.5 Ostatní zařízení Ke správnému chodu kompostárny je potřeba řada dalších strojů a zařízení používajících se běžně i při jiné zemědělské a komunální činnosti, anebo se jedná o stroje a zařízení speciálně určené pouze ke kompostování. V kompostárnách, které mají zajištěný pravidelný přísun surovin ke zpracování a jejich distribuce kompostu je prováděna ve větším množství, je nezbytné vést evidenci přijímaných materiálů a produkovaných kompostů. Pro určování přijímaného, popř. odváženého množství se používají běžné mostní váhy různé nosnosti nebo přenosné nájezdové váhy. Potřebná je také malá kancelář sloužící k administrativním úkonům a sociální zařízení pro zaměstnance. Přípojka elektrického proudu (popř. vlastní zdroj) je další nezbytnou součástí sloužící plynulému provozu kompostárny. Pro vrstvení a urovnání hromad zpracovávaných surovin nebo kompostu je zapotřebí čelního nakladače. V případě použití mobilního energetického prostředku, nejčastěji kolového traktoru, je pro zakládání kompostu třeba připojit univerzální čelní lopatu, popř. zemědělský drapák. Vhodnou součástí kompostárny je rovněž zastřešená plocha – lehký přístřešek sloužící pro uschování strojů, popř. hotového kompostu. Celý objekt musí být vždy oplocen s uzamykatelným přístupem. Kompostárna by měla být vybavena jímkou na odpadní vodu o objemu, který je dimenzován
na
zachycení
až
tříměsíčního
popř. 15minutového přívalového deště.
množství
dešťových
srážek,
Voda zachycená v jímce se využívá
ke zvlhčování kompostu. Nejjednodušším způsobem vlhčení kompostované zakládky je využití hadic napojených na rozvod vody nebo na čerpadlo. Avšak díky nepřesnému dávkování zálivkové tekutiny je vhodnějším řešením napojení hadice na pojíždějící - 34 -
překopávač
kompostu.
Existují
i
překopávače
kompostu
s přídavnou
nádrží
a aplikačním systémem (čerpadlo, rozvody a trysky). V kompostovacím procesu nacházejí uplatnění také speciální plachty (fólie, geotextílie) určené výhradně k zakrývání kompostů. Používání kompostovacích plachet s sebou však přináší i další výhody, tj. zachycení vody na povrchu kompostovacích hromad a přitom umožnění dostatečné výměny plynů, prodyšnost plachty musí zajistit aerobní průběh kompostovacího procesu, zrovnoměrnění teplotního pole v celém průřezu hromady a optimální vlhkost surovin založených do kompostu. K manipulaci s plachtou se využívá, mimo ruční manipulace, přídavný adaptér, který je umístěn přímo na překopávači kompostu.[4]
- 35 -
6 DISKUSE Téměř každý z občanů vnímá veřejnou zeleň jako neodlučitelnou součást místa, ve kterém žije či se v něm pouze zdržuje. I když v mnohých případech je existence zelených ploch měst a obcí brána jako samozřejmost, je téměř jisté, že by se její ztráta stala pro většinu nepříjemnou. Pro mnohé spoluobčany je to jediný možný kontakt s přírodou. Tento krajinný a architektonický prvek přináší i spoustu ekologických výhod a funkcí, které spočívají především ve zlepšení kvality vzduchu, kdy zelené rostliny zachycují oxid uhličitý a produkují tak kyslík. Dalšími funkcemi, které oceníme hlavně ve městech, jsou snížení prašnosti a hluku způsobené dopravními a mechanizačními prostředky, zastínění a v neposlední řadě i estetický vzhled okolí. Z těchto a dalších důvodů je třeba o tyto zelené plochy neustále pečovat. Podle Českého statistického úřadu bylo v roce 2011 na území ČR vyprodukováno zhruba 3 360 milionů kg komunálního odpadu. Z tohoto množství tvoří biologicky rozložitelný odpad zhruba 50 %, který zahrnuje kuchyňský, zahradní odpad, odpad z potravinářských provozů, ale i odpad vznikající při údržbě veřejné zeleně. Z toho lze usoudit, že odpad ze zeleně je nemalou součástí vznikajícího biologicky rozložitelného komunálního odpadu. Proto je nutné dbát na vhodný způsob jeho zpracování. Podmíněno je to také mnohými legislativními předpisy. Směrnice rady 1999/31/ES o skládkách odpadů ukládá všem členským státům povinnost omezit množství biologicky rozložitelného odpadu ukládaného na skládky. Taky zákon o odpadech 185/2001 Sb. ukládá povinnost přednostně tento odpad materiálově využít.[12] Nejběžnější a nejvíce využívanou metodou pro zpracování odpadu ze zeleně je proces kompostování, což je dáno faktem, že tento biologicky rozložitelný odpad je zcela separován od biodegradabilního komunálního odpadu, který vzniká např. v domácnostech. Výstupem tohoto aerobního děje je stabilizovaný kompost. Pokud se tento získaný produkt aplikuje do půdy nebo je využíván k výrobě pěstitelských substrátů, můžeme tento biologický způsob zpracování bioodpadu zařadit k recyklaci. Mezi preventivní opatření proti vzniku odpadů můžeme zahrnout komunitní kompostování, kdy obec stanoví obecně závaznou vyhláškou systém sběru a kompostování rostlinných zbytků ze zelených ploch a zahrad nacházejících se na území obce. Tyto rostlinné zbytky se pak nestávají odpadem, ale zeleným kompostem. Takového způsobu zpracování bioodpadu je možné využít v oblastech, kde žije určitá komunita lidí, která nemá možnost domácího kompostování. - 36 -
Jedná se o obecní zelené plochy, školní zahrady, zahrádkářské kolonie, chatařské osady, ale i dvorní trakty činžovních domů. V sídlech venkovského typu, kde převládá zástavba rodinných domů s vlastními zahradami, je vhodným preventivním opatřením proti vzniku odpadů podpora domácího kompostování. V obou případech lze využít dotací z evropských fondů. Následně vyprodukovaný kompost lze využít při údržbě veřejné zeleně obce. Tímto opatřením se dá ušetřit za svoz komunálního odpadu z obce, ale i vyhovět požadavkům na ochranu zdraví lidí a životního prostředí, naplnit cíle Plánu odpadového hospodářství České republiky a směrnice rady na snižování množství ukládaného biologicky rozložitelného komunálního odpadu na skládky odpadů.[25] Dalším způsobem zpracování odpadu ze zeleně je jeho využití při výrobě bioplynu. V bioplynových stanicích se zpracovává současně více druhů komunálních odpadů, kalů z čistíren odpadních vod, zbytky jídel a olejů z gastronomických provozů a výroben, prošlých potravin, apod. Jelikož je pro zpracování bioodpadu anaerobní fermentací vhodnější odpad s vyšším obsahem vody, je v našem případě odpadů ze zeleně nejvhodnějším materiálem travní fytomasa. Vzniklý bioplyn lze snadno uskladňovat a využít v kogenerační jednotce k výrobě elektřiny a tepla. Biologický odpad lze také využít při spalovacím procesu za účelem získání tepla. Nejvhodnějším materiálem pro tento termický děj je dřevní odpad. Po úpravě dřevního odpadu štěpkovači, lze dřevní štěpku ze zeleně využít jako palivo v kotelnách na biomasu nebo jako surovinu pro výrobu dřevních briket nebo pelet. Jelikož je však cenová hladina těchto paliv ve srovnání s fosilními palivy ve většině případů vyšší a nároky na správné skladování materiálu zajišťující vhodnou vlhkost jsou větší, je spalování bioodpadu mnohdy neefektivní.
- 37 -
7 ZÁVĚR Práce pojednává o způsobech nakládání s odpady, které vznikají během procesů zajišťující údržbu veřejné zeleně. Tyto odpady byly charakterizovány a byly představeny základní legislativní předpisy vztahující se k těmto odpadům. V práci je také shrnuta stručná historie nakládání odpadů u nás a ve světě s důrazem kladeným převážně na kompost. Cílem tak bylo zdůraznit fakt, že člověk je úzce spjat s přírodou, respektive s půdou, kde kompost hraje důležitou roli v udržitelnosti kvality půd. Současně byl zhodnocen aktuální stav nakládání s tímto druhem odpadů v České republice. Práce především popisuje techniky využívané při pracích zahrnujících péči o trvalé travní porosty, shrabování listí, úpravu keřů a živých plotů, kácení a výsadbu vzrostlých stromů, údržbu květinových záhonů apod. Mechanizační prostředky využívané při těchto agrotechnických úkonech jsou v práci blíže popsány a upřesněny. Na trhu můžeme najít široký sortiment těchto pomocných strojů mající různá uplatnění podle činností, které jsou při péči o zeleň vyžadovány. To je důležité pro dosažení úspěšného a zdárného výsledku pěstování zeleně. Dále je práce zaměřena na možná zpracování těchto druhů odpadů, kam je zahrnut proces kompostování, anaerobní fermentace a spalovací děj. V každém z případů je odpad ze zeleně vhodným materiálem pro zpracování. Tyto technologie jsou v základní formě charakterizovány a je zhodnoceno využití surovin v těchto procesech. Část odpadů vznikajících během údržbových prací o veřejnou zeleň se mohou využít v procesu anaerobní fermentace. Nejvhodnějším materiálem pro tento děj je odpad travní hmoty, a to proto, že je jeho vlhkost vyšší než u ostatních odpadů ze zeleně. Další možností je využití dřevního odpadu za účelem získání tepla. Podoby těchto odpadů jsou různé, od kusového odpadu z údržby stromů až po zbytkové odřezky, větve atd. z činností zahrnující péči o keřové porosty. Tyto zbytkové odpady se po zpracování štěpkovači mohou dále distribuovat jako palivový materiál anebo jako surovina pro výrobu dřevních briket a pelet. Avšak v případě využití bioodpadu v bioplynových stanicích a při spalovacím ději jsou tato zpracování finančně náročnější, tudíž i výsledný produkt je dražší. Z těchto důvodů je práce zaměřena především na proces kompostování, kde je výsledným produktem stabilizovaný kompost. U kompostovacího procesu jsou také uvedeny základní způsoby výroby kompostu se zaměřením na využívanou
techniku.
Důvodem,
proč - 38 -
práce
zdůrazňuje
převážně
proces
kompostování, je fakt, že aplikace kompostu na zemědělské půdy je v úpadku. Stav půd u nás i v EU se neustále zhoršuje. Tento závěr vyplývá z poslední zprávy Evropské komise z února 2012.[5] Negativní přístup člověka k půdě dosáhl již takových rozměrů, že je tento problém dnes chápán jako celospolečenský. Zákon o zachování energie je zákonem s obecnou platností. Proto musí jednoznačně platit, že v případě, kdy je energie z biomasy získávána, je třeba taktéž do jejího produkčního cyklu požadovanou energii vkládat. Řešení, které by člověku s těmito energetickými vstupy do půdy mohlo pomoci, je právě aplikace kvalitního kompostu namísto syntetických hnojiv, které se používají v hojném počtu dnes. S používáním syntetických hnojiv se totiž pojí několik negativních efektů, mezi které lze zahrnout postupné snižování obsahu půdní organické hmoty a riziko nadměrné kontaminace povrchových a podpovrchových vod, což může mít za následek negativní dopad na lidské zdraví.[29] Hlavním přínosem práce je především komplexní popis zpracování biologicky rozložitelného odpadu, který vzniká při údržbových pracích o veřejné zelené plochy měst a obcí. Práce je zaměřena na techniku, která se při těchto pracích využívá, a především na zpracování tohoto odpadu kompostováním, kde je technika potřebná pro tento proces představena.
- 39 -
8 SEZNAM POUŽITÉ LITERATURY Literární zdroje: FILIP J., A KOL. Odpadové hospodářství II. Brno: Mendelova zemědělská
[1]
a lesnická univerzita v Brně, 2006. ISBN 80-7157-682-42. GRODA B., A KOL. Technika zpracování odpadů II. Brno: Mendelova
[2]
zemědělská a lesnická univerzita v Brně, 1997. ISBN 80-7157-264-0. KOTOULOVÁ, Z., VÁŇA, J. Příručka pro nakládání s komunálním
[3]
bioodpadem. Praha: Ministerstvo životního prostředí ve spolupráci s Českým ekologickým ústavem, 2001. ISBN 80-7212-201-0. [4]
PLÍVA P., A KOL. Kompostování v pásových hromadách na volné ploše. Praha: Profi Press, 2009. ISBN 978-80-86726-32-8. PLOŠEK L., ELBL J., ZÁHORA J., GRODA B. Vlastnosti vybraných druhů
[5]
kompostů a jejich vliv na půdu. Brno: MendelNet, 2012. ISBN 978-80-7375656-7. TESAŘOVÁ M., A KOL. Biologické zpracování odpadů. Brno: Mendelova
[6]
zemědělská a lesnická univerzita v Brně, 2010. ISBN 978-80-7375-420-4. [7]
ZEMÁNEK, P., VEVERKA, V. Speciální mechanizace, malá mechanizace v zahradnictví. Brno: Mendelova zemědělská a lesnická univerzita v Brně, 2001. ISBN 80-7157-511-9.
[8]
ZEMÁNEK
P.
Speciální
mechanizace,
mechanizační
prostředky
pro kompostování. Brno: Mendelova zemědělská a lesnická univerzita v Brně, 2001. ISBN 80-7157-561-5. ZEMÁNEK, P., BURG, P. Speciální mechanizace, mechanizační prostředky
[9]
pro zakládání a údržbu okrasných porostů. Brno: Mendelova zemědělská a lesnická univerzita v Brně, 2005. ISBN 80-7157-919-X. Internetové zdroje: [10]
Anaerobní technologie. Bioplyn [online]. [cit. 2013-04-16]. Dostupné z:
.
[11]
Český statistický úřad [online]. [cit. 2013-04-12]. Nakládání s komunálními odpady. Dostupné z:
. [12]
Český statistický úřad [online]. [cit. 2013-04-12]. Produkce komunálních odpadů. Dostupné z: - 40 -
. [13]
České stavby [online]. 2013 [cit. 2013-04-12]. O veřejnou zeleň pečujeme po celý rok. Dostupné z: .
[14]
EnviWeb
[online].
[cit.
2013-04-12].
Co
je to
bioplynová stanice?.
Dostupné z: . [15]
EnviWeb [online]. 2001 [cit. 2013-04-12]. Výklad směrnice 1991/31/ES pro skládkování odpadů ve vazbě k navrhované vyhlášce nového zákona o odpadech. Dostupné z: .
[16]
Filozofická fakulta MUNI [online]. [cit. 2013-04-12]. William Shakespeare, Hamlet. Dostupné z: .
[17]
JUCHELKOVÁ, Dagmar, KOPPE, Klaus: Odpady, vedlejší produkty nebo alternativní
paliva?. Biom.cz [online].
2002-01-15
[cit.
2013-04-12].
Dostupné z: . ISSN: 1801-2655. [18]
MARTIN, D.L, A KOL. The Rodale book of composting [online]. New York: St. Martin's Press [distributor],1992 [cit. 2013-04-12]. ISBN 0-87857-990-7. Dostupné
z:
OM_psC&pg=PA4&lpg=PA4&dq=stephen+hoyt+compost&source=bl&ots=41 AkHFGDm5&sig=gFWuFSg5Fbf06_D7V1MYJTu1bj4&hl=cs&sa=X&ei=46tB UcmSBIeRtQaWoICYDQ&ved=0CDMQ6AEwAQ#v=onepage&q=stephen%2 0hoyt%20compost&f=false>. [19]
Motejlek.com [online]. 2010 [cit. 2013-04-12]. Před 2001 lety se narodil Vespasián. Dostupné z: .
[20]
MUŽÍK, Oldřich, KÁRA, Jaroslav: Možnosti výroby a využití bioplynu v ČR. Biom.cz [online]. 2009-03-04 [cit. 2013-04-17]. Dostupné z: . ISSN: 1801-2655.
- 41 -
[21]
Naše
Info
[online].
[cit.
2013-04-12].
Historie
kanalizace.
Dostupné z: . [22]
Rádio Praha [online]. [cit. 2013-04-12]. Unikátní kanalizace v Praze. Dostupné z:
praze-bubenci-slavi-100-vyroci-existence>. [23]
SIROTKOVÁ,
Dagmar:
Legislativa
odpadů. Biom.cz [online].
biologicky
2006-04-28
rozložitelných
[cit.
2013-04-12].
Dostupné z: . ISSN: 1801-2655. [24]
SLEJŠKA, Antonín: Komunitní kompostování v obcích podle zákona o odpadech. Biom.cz [online].
2007-10-24
[cit.
2013-04-12].
Dostupné z: . ISSN: 1801-2655. [25]
SLEJŠKA, Antonín, VÁŇA, Jaroslav: Možnosti využití BRKO prostřednictvím kompostování a anaerobní digesce. Biom.cz [online]. 2004-01-26 [cit. 2013-0412]. Dostupné z: . ISSN: 1801-2655.
[26]
SparkNotes.com [online]. 2005 [cit. 2013-04-12]. No Fear Shakespeare. Dostupné z: .
[27]
STEJSKAL, Bohdan: Lze hřbitovní odpad kompostovat?. Manažérstvo životného
prostredia
2007
[online].
2007
[cit.
2013-04-12].
Dostupné z: . [28]
Squidoo
[online].
[cit.
2013-04-12].
History
of
kompost
making.
Dostupné z: . [29]
ŠREFL, Josef: Kompost je energie vrácená do půdy. Biom.cz [online]. 2012-1112
[cit.
2013-04-12].
Dostupné
z:
kompostovani/odborne-clanky/kompost-je-energie-vracena-do-pudy>. ISSN: 1801-2655. [30]
Web VŠCHT [online]. [cit. 2013-04-12]. Z historie odvádění a čištění odpadních vod. Dostupné z:
.
- 42 -
[31]
ZEMÁNEK, Pavel. Biologicky rozložitelné odpady a kompostování [online]. Praha: Výzkumný ústav zemědělské techniky [cit. 2013-04-12]. ISBN 978-8086884-52-3. Dostupné z: .
[32]
ZEMÁNEK, Pavel, BURG, Patrik: Možnosti využití kompostů při optimalizaci hydrofyzikálních vlastností zemědělských půd. Biom.cz [online]. 2010-03-17 [cit. 2013-04-20]. Dostupné z: . ISSN: 1801-2655.
Právní předpisy: [33]
Česká republika. Nařízení vlády 197/2003 Sb. ze dne 4. června 2003 o Plánu odpadového hospodářství České republiky ve znění pozdějších předpisů. In: 2003. Dostupné z: .
[34]
Česká republika. Vyhláška 294/2005 Sb. ze dne 11. července 2005 Ministerstva životního prostředí o podmínkách ukládání odpadů na skládky a jejich využívání na povrchu terénu a změně vyhlášky č. 383/2001 Sb., o podrobnostech nakládání s odpady
ve
znění
pozdějších
předpisů.
In:
2005.
Dostupné z: < http://www.inisoft.cz/strana/vyhlaska-294-2005-sb>. [35]
Česká republika. Vyhláška 341/2008 Sb. ze dne 26. srpna 2008 o podrobnostech nakládání s biologicky rozložitelnými odpady a o změně vyhlášky č. 294/2005 Sb., o podmínkách ukládání odpadů na skládky a jejich využívání na povrchu terénu a změně vyhlášky č. 383/2001 Sb., o podrobnostech nakládání s odpady (vyhláška o podrobnostech nakládání s biologicky rozložitelnými odpady. In: 2008. Dostupné z: < http://www.mzp.cz/www/platnalegislativa.nsf/d79c09c54250df0d c1256e8900296e32/5d5bc2d98306d4fec125770600325b84?OpenDocument>.
[36]
Česká republika. Vyhláška 381/2001 Sb. ze dne 17. října 2001 Ministerstva životního prostředí, kterou se stanoví Katalog odpadů, Seznam nebezpečných odpadů a seznamy odpadů a států pro účely vývozu, dovozu a tranzitu odpadů a postup při udělování souhlasu k vývozu, dovozu, tranzitu odpadů (Katalog odpadů)
ve
znění
pozdějších - 43 -
předpisů.
In:
2001.
Dostupné z: < http://www.mzp.cz/www/platnalegislativa.nsf/d79c09c54250df0d c1256e8900296e32/744b4ecf4745be95c12570060044610a?OpenDocument>. [37]
Česká republika. Vyhláška 383/2001 Sb. ze dne 17. října 2001 o podrobnostech nakládání
s odpady
ve
znění
pozdějších
předpisů.
In:
2001.
Dostupné z: . [38]
Česká republika. Zákon 185/2001 Sb. ze dne 15. května 2001 o odpadech a o změně některých dalších zákonů ve znění pozdějších předpisů. In: 2001. Dostupné z: < http://www.mzp.cz/www/platnalegislativa.nsf/d79c09c54250df0d c1256e8900296e32/8fc3e5c15334ab9dc125727b00339581>.
- 44 -
9 SEZNAM OBRÁZKŮ Obr. 1 Typy žacích ústrojí .......................................................................................... - 17 Obr. 2 Lištový žací stroj (vlevo) a trávníkový malotraktor s rotačním žacím ústrojím a se sběrným košem.................................................................................................... - 18 Obr. 3 Plotostřih se spalovacím motorem (vlevo) a křovinořez ................................ - 21 Obr. 4 Teleskopické vyvětvovací nůžky ...................................................................... - 22 Obr. 5 Způsoby řezání řetězovou pilou ...................................................................... - 23 Obr. 6 Možné kombinace směru přepravy zbytkové biomasy .................................... - 24 Obr. 7 Výhody a nevýhody anaerobního zpracovávání travní hmoty ........................ - 26 Obr. 8 Principy pracovních ústrojí štěpkovače ......................................................... - 30 Obr. 9 Schéma rozdělení překopávačů kompostů ...................................................... - 31 Obr. 10 Rozdělení překopávačů podle pracovního ústrojí ........................................ - 32 Obr. 11 Třídič s rotačními rošty – prosévání na tři frakce
- 45 -
.................................. - 33 -
PŘÍLOHY
- 46 -
Příloha č. 1 Schéma bioplynové stanice [20]
Legenda:
1 - kejda ze stáje, 1a - kejda přivážená z okolních zemědělských podniků, 2 - příjem jatečních odpadů, 3 - příjem kuchyňských odpadů, 4 - tepelná úprava rizikových substrátů 2 a 3, 5 - příjmové místo zrnin, 6 - mechanická úprava zrnin (mačkání, drcení, šrotování), 7 - příjem a úprava zelené biomasy, 8 - fermentor se střešním plynojemem, 9 - kogenerační jednotka, 10 - hořák zbytkového plynu, 11 - zásobní jímka na fermentační zbytek, 12 – odvoz fermentačního zbytku jako hnojiva.
- 47 -
Příloha č. 2 Měrná produkce bioplynu z vybraných čerstvých materiálů [20]
- 48 -
Příloha č. 3 Schéma kompostovací linky využívané pro kompostování v pásových hromadách na volné ploše [4]
- 49 -
Příloha č. 4 Katalog odpadů [36]
01
Odpady z geologického průzkumu, těžby, úpravy a dalšího zpracování nerostů a kamene
02
Odpady z prvovýroby v zemědělství, zahradnictví, myslivosti, rybářství a z výroby a zpracování potravin
03
Odpady ze zpracování dřeva a výroby desek, nábytku, celulózy, papíru a lepenky
04
Odpady z kožedělného, kožešnického a textilního průmyslu
05
Odpady ze zpracování ropy, čištění zemního plynu a z pyrolytického zpracování uhlí
06
Odpady z anorganických chemických procesů
07
Odpady z organických chemických procesů
08
Odpady z výroby, zpracování, distribuce a používání nátěrových hmot (barev, laků a smaltů), lepidel, těsnicích materiálů a tiskařských barev
09
Odpady z fotografického průmyslu
10
Odpady z tepelných procesů
11
Odpady z chemických povrchových úprav, z povrchových úprav kovů a jiných materiálů a z hydrometalurgie neželezných kovů
12
Odpady z tváření a z fyzikální a mechanické úpravy povrchu kovů a plastů
13
Odpady olejů a odpady kapalných paliv (kromě jedlých olejů a odpadů uvedených ve skupinách 05 a 12)
14
Odpady organických rozpouštědel, chladiv a hnacích médií (kromě odpadů uvedených ve skupinách 07 a 08)
15
Odpadní obaly, absorpční činidla, čisticí tkaniny, filtrační materiály a ochranné oděvy jinak neurčené
16
Odpady v tomto katalogu jinak neurčené
17
Stavební a demoliční odpady (včetně vytěžené zeminy z kontaminovaných míst)
18
Odpady ze zdravotní nebo veterinární péče a /nebo z výzkumu s nimi souvisejícího (s výjimkou kuchyňských odpadů a odpadů ze stravovacích zařízení, které bezprostředně nesouvisejí se zdravotní péčí)
19
Odpady ze zařízení na zpracování (využívání a odstraňování) odpadu, z čistíren odpadních vod pro čištění těchto vod mimo místo jejich vzniku a z výroby vody pro spotřebu lidí a vody pro průmyslové účely
20
Komunální odpady (odpady z domácností a podobné živnostenské, průmyslové odpady a odpady z úřadů) včetně složek z odděleného sběru
- 50 -
Skupina 20 Katalogu odpadů 20 01
Složky z odděleného sběru (kromě odpadů uvedených v podskupině 15 01)
20 01 01
Papír a lepenka
20 01 02
Sklo
20 01 08
Biologicky rozložitelný odpad z kuchyní a stravoven
20 01 10
Oděvy
20 01 11
Textilní materiály
20 01 13* Rozpouštědla 20 01 14* Kyseliny 20 01 15* Zásady 20 01 17* Fotochemikálie 20 01 19* Pesticidy 2001 21* Zářivky a jiný odpad obsahující rtuť 20 01 23* Vyřazená zařízení obsahující chlorofluorouhlovodíky 20 01 25
Jedlý olej a tuk
20 01 26* Olej a tuk neuvedený pod číslem 20 01 25 20 01 27* Barvy, tiskařské barvy, lepidla a pryskyřice obsahující nebezpečné látky 20 01 28
Barvy, tiskařské barvy, lepidla a pryskyřice neuvedené pod číslem 20 01 27
20 01 29* Detergenty obsahující nebezpečné látky 20 01 30
Detergenty neuvedené pod číslem 20 01 29
20 01 31* Nepoužitelná cytostatika 20 01 32* Jiná nepoužitelná léčiva neuvedená pod číslem 20 01 31 20 01 33* 20 01 34 20 01 35*
Baterie a akumulátory, zařazené pod čísly 16 06 01, 16 06 02 nebo pod číslem 16 06 03 a netříděné baterie a akumulátory obsahující tyto baterie Baterie a akumulátory neuvedené pod číslem 20 01 33 Vyřazené elektrické a elektronické zařízení obsahující nebezpečné látky neuvedené pod čísly 20 01 21 a 20 01 236) - 51 -
20 01 36
Vyřazené elektrické a elektronické zařízení neuvedené pod čísly 20 01 21, 20 01 23 a 20 01 35
20 01 37* Dřevo obsahující nebezpečné látky 20 01 38
Dřevo neuvedené pod číslem 20 01 37
20 01 39
Plasty
20 01 40
Kovy
20 01 41
Odpady z čištění komínů
20 01 99
Další frakce jinak blíže neurčené
20 02
Odpady ze zahrad a parků (včetně hřbitovního odpadu)
20 02 01
Biologicky rozložitelný odpad
20 02 02
Zemina a kameny
20 02 03
Jiný biologicky nerozložitelný odpad
20 03
Ostatní komunální odpady
20 03 01
Směsný komunální odpad
20 03 02
Odpad z tržišť
20 03 03
Uliční smetky
20 03 04
Kal ze septiků a žump
20 03 06
Odpad z čištění kanalizace
20 03 07
Objemný odpad
20 03 99
Komunální odpady jinak blíže neurčené
- 52 -