MENDELOVA ZEMĚDĚLSKÁ A LESNICKÁ UNIVERZITA V BRNĚ AGRONOMICKÁ FAKULTA
BAKALÁŘSKÁ PRÁCE
BRNO 2008
LUDMILA BASLÍKOVÁ
Mendelova zemědělská a lesnická univerzita v Brně Agronomická fakulta Ústav zemědělské, potravinářské a environmentální techniky
Recyklace stavebního materiálu Bakalářská práce
Vedoucí práce: doc. Ing. Rudolf Rybář, CSc.
Vypracovala: Ludmila Baslíková Brno 2008
PROHLÁŠENÍ
Prohlašuji, že jsem bakalářskou práci na téma Recyklace stavebního materiálu 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 AF MZLU v Brně.
dne………………………………………. podpis ……………………..…………….
PODĚKOVÁNÍ: Děkuji vedoucímu bakalářské práce doc. Ing. Rudolfovi Rybářovi, CSc. a všem za cenné rady, názory i věcné připomínky, které vedly ke zdárnému vypracování bakalářské práce.
ABSTRAKT Pro svoji bakalářskou práci jsem si vybrala téma Recyklace stavebního materiálu. V úvodu jsem se zaměřila na základní pojmy a legislativu vztahující se k nakládání se stavebním odpadem, historický vývoj a změnu produkce v jednotlivých letech. Dále se zabývám vlastní recyklací, její technologií, používanými stroji současnosti a jednotlivými recykláty. V závěru jsem se snažila nastínit situaci recyklace stavebního a demoličního odpadu v kraji Vysočina.
KLÍČOVA SLOVA stavební odpad, recyklace odpadů, stavební materiál
ABSTRACT I have chosen the topic Recycling of construction material for my bachelor thesis. The thesis is divided in three sections. The first section provides an introduction to basic terms and covers legislation related to the topic. The second section deals with recycling, recycling technologies, machinery and by the products of recycling. The last section describes the current state of building and wrecking waste in the Vysočina region.
KEYWORDS building waste, recycling of wastes, construction material
OBSAH 1. ÚVOD.......................................................................................................................... 8 2. CÍL............................................................................................................................... 9 3. LEGISLATIVA........................................................................................................ 10 3.1 Dokumenty vztahující se k nakládání se stavebními a demoličními odpady ........ 10 3.2 Základní pojmy ...................................................................................................... 11 4. HISTORIE................................................................................................................ 13 4.1 Analýza produkce SDO ČR v letech 1999 – 2005 ................................................ 13 5. RECYKLACE .......................................................................................................... 15 5.1 Technologie recyklace ........................................................................................... 16 5.1.1 Recyklace sestupného typu (down-cycling) .................................................... 17 5.1.2 Recyklace vzestupného typu (up-cycling) ....................................................... 18 5.2. Stavební a demoliční odpady vhodné k úpravě (recyklaci) .................................. 19 5.3 Odpady podmíněně vyloučené z úpravy (recyklace) ............................................. 19 5.4 Odpady vyloučené z přijímání do zařízení k úpravě (recyklaci) ........................... 20 6. TECHNIKA PRO RECYKLACI ........................................................................... 21 6.1 Stacionární linky .................................................................................................... 21 6.2 Semimobilní a mobilní linky.................................................................................. 21 6.3 Magnetická separace .............................................................................................. 22 6.3.1 Magnetické bloky............................................................................................. 22 6.3.2 Závěsné separátory........................................................................................... 23 6.3.3 Bubnové separátory a magnetické válce.......................................................... 24 6.3.4 Separace neželezných kovů (EC separátory) ................................................... 24 6.3.5 Detektory kovů................................................................................................. 25 6.4 Třídiče .................................................................................................................... 25 6.4.1 Rezonanční třídiče............................................................................................ 26 6.4.2 Vibrační třídiče ................................................................................................ 26 6.4.3 Hrubotřídiče ..................................................................................................... 27 6.5 Drtiče...................................................................................................................... 27 6.5.1 Čelisťové drtiče................................................................................................ 27 6.5.2 Kuželové drtiče ................................................................................................ 29 6.5.3 Odrazové drtiče ................................................................................................ 30 6.6 Podavače ................................................................................................................ 31
6.6.1 Vibrační třídiče a podavače.............................................................................. 31 6.6.2 Vibrační roštnicové podavače.......................................................................... 31 6.6.3 Žlabové podavače ............................................................................................ 31 6.6.4 Článkové podavače .......................................................................................... 32 7. RECYKLÁTY .......................................................................................................... 33 7.1 Betonový recyklát .................................................................................................. 33 7.2 Cihelná suť ............................................................................................................. 34 7.3 Recyklát z hornin ................................................................................................... 35 7.4 Asfalt...................................................................................................................... 35 7.5. Kameniva kolejového lože.................................................................................... 36 7.6 Recyklace celých prvků a dílců ............................................................................. 36 8. RECYKLACE SDO V KRAJI VYSOČINA ......................................................... 37 9. ZÁVĚR...................................................................................................................... 39 10. SEZNAM POUŽITÉ LITERATURY.................................................................. 40 11. SEZNAM OBRÁZKU ........................................................................................... 41 12. SEZNAM TABULEK A GRAFŮ......................................................................... 41 13. PŘÍLOHY ............................................................................................................... 42
1. ÚVOD Vzrůstající objem odpadů všeho druhu je doprovodným jevem ekonomicky rozvinuté společnosti a současně jedním z problémů ochrany životního prostředí. Stavebnictví zatěžuje životní prostředí při výrobě stavebních hmot, dopravní náročností, lokálně a krátkodobě vlastním staveništěm a dlouhodobě užíváním budov. Součastně je stavebnictví schopno i částečně odlehčovat životní prostředí především schopností spotřebovávat průmyslové a stavební odpady jako náhradu přírodních surovin. Recyklace stavebního a demoličního odpadu (SDO) je relativně velmi mladé odvětví a představuje velmi důležitý zdroj druhotných surovin, které mohou po procesu recyklace, vstoupit opět jako plnohodnotné stavební materiály do materiálového oběhu ve stavebnictví. Tvoří svým objemem významný podíl z celkového množství odpadu produkovaného v České republice cca 20 % - 25 %, což činí více než 8 mil. tun ročně. Pro recyklaci stavebního materiálu je charakteristické snížení zatížení skládek, uchování zásob neobnovitelných přírodních surovin, odstranění skládkování využitelných surovin, omezení dopravních nákladů plynoucích z převozu stavebních materiálů, snížení celkových nákladů na novou stavbu.
8
2. CÍL Cílem bakalářské práce je popsat vývoj v oblasti nakládání s odpady ze stavební činnosti, analyzovat produkci SDO v letech 1999 - 2005. Stručně popsat vybrané technologie a strojní zařízení, které se k recyklaci používají. Vymezit jejich výhody a pro jaký druh odpadu se využívají. Charakterizovat jednotlivé druhy recyklátů a jejich možnosti navrácení zpět do stavebního procesu. Závěrem zmapovat situaci recyklace SDO v kraji Vysočina.
9
3. LEGISLATIVA Stavební a demoliční odpad není definován přímo v základních pojmech § 4 zákona č. 185/2001 Sb. Nakládání s nimi bylo specifikováno jak v Surovinové politice ČR, tak i v Plánu odpadového hospodářství ČR. Tomuto jsou podřízeny následně i Plány odpadového hospodářství jednotlivých krajů. Ke zkvalitnění celého systému recyklace, zejména ve velkých městech ČR, v některých případech napomáhají i vyhlášky o nakládání s odpady, které ukládají původci stavebního odpadu, aby jej nabídl k recyklaci.
3.1
Dokumenty
vztahující
se
k nakládání
se
stavebními
a demoličními odpady -
Zákon č. 185/2001 Sb., o odpadech a o změně některých dalších zákonů, ve znění pozdějších předpisů a právní předpisy vydané k jeho potvrzení
-
2. Vyhláška Ministerstva životního prostředí č. 381/2001 Sb., kterou se stanoví Katalog odpadů, Seznam nebezpečných odpadů a seznamy odpadů a států pro účely vývozu, dovozu a tranzitu odpadů
-
Vyhláška Ministerstva životního prostředí č. 383/2001 Sb., o podrobnostech nakládání s odpady
-
Vyhláška
Ministerstva
životního
prostředí
a
Ministerstva
zdravotnictví
č. 376/2001 Sb., o hodnocení nebezpečných vlastností odpadů -
Nařízení vlády č. 197/2003 Sb. – Plán odpadového hospodářství ČR
-
Metodický pokyn odboru odpadů k nakládání s odpady ze stavební výroby a s odpady z rekonstrukcí a odstraňování staveb. Věstník Ministerstva životního prostředí 9/2003
-
Zákon č.50/1976 Sb., stavební zákon ve znění pozdějších předpisů
-
Zákon č.22/1997 Sb., o technických požadavcích na výrobky a o změně doplnění některých zákonů, ve znění pozdějších předpisů
-
Nařízení vlády č. 163/2002 Sb., kterým se stanoví technické požadavky na vybrané stavební výrobky
-
Nařízení vlády č. 190/2002 Sb., kterým se stanoví technické požadavky na stavební výrobky označované CE, ve znění pozdějších předpisů
-
Zákon č. 102/2001 Sb. o obecné bezpečnosti výrobků a o změně některých zákonů ve znění pozdějších předpisů
10
-
Zákon č. 634/1992 Sb. o ochraně spotřebitele ve znění pozdějších předpisů
-
Soubor harmonizovaných norem: ČSN EN 12620:2004, ČSN EN 13043:2004, ČSN EN 13139:2004, ČSN EN 13242:2004, ČSN EN 13450:2004 [1]
3.2 Základní pojmy Stavební a demoliční odpad – odpad vznikající při zřizování, údržbě, rekonstrukcích a odstraňování staveb, jeho materiálovou základnou jsou zejména zeminy, horniny a stavební výrobky (věci určené a užívané k zabudování do staveb), v příloze č. 1 metodického pokynu je uveden výběr druhů odpadů z Katalogu odpadů, které jsou považovány za dotčené odpady. Využívání odpadu – činnosti uvedené v příloze č. 3 k zákonu o odpadech; pro potřeby tohoto metodického pokynu se jedná zejména o materiálové využití odpadů – náhradu prvotních surovin látkami získanými z odpadů, které lze považovat za druhotné suroviny nebo využití látkových vlastností odpadů k původnímu účelu nebo k jiným účelům, s výjimkou bezprostředního získání energie. Zejména se jedná o způsob uvedený v příloze č. 3 zákona o odpadech pod kódem R 5 – Recyklace/znovuzískání ostatních anorganických materiálů. Úprava odpadů – každá činnost, která vede ke změně chemických, biologických nebo fyzikálních vlastností odpadů (včetně jejich třídění) za účelem umožnění nebo usnadnění jejich dopravy, využití, odstraňování nebo za účelem snížení jejich nebezpečných vlastností. U stavebních odpadů se jedná zejména o úpravu velikosti jeho složek (drcení) a třídění. Pro potřeby tohoto metodického pokynu se úprava stavebního odpadu spočívající ve změně granulometrie a jeho roztřídění na velikostní frakce uvádí jako recyklace a materiálový výstup z takové úpravy je nazýván recyklát. Pověřená osoba – právnická osoba nebo fyzická osoba pověřená Ministerstvem životního prostředí nebo Ministerstvem zdravotnictví k hodnocení příslušných nebezpečných vlastností odpadů. Pověřená osoba je zároveň osobou oprávněnou k odběru vzorků odpadu pro hodnocení jejich nebezpečných vlastností (viz § 5, odst. 4 vyhlášky č. 76/2001 Sb./12/).
11
Osoba oprávněná k odběru vzorků odpadů • odstraňovaných uložením na skládky odpadů a/nebo využívaných při rekultivaci skládek nebo umístěním do podzemních prostor a na povrch terénu – osoba, která splňuje požadavek přílohy č. 4 k vyhlášce č. 383/2001 Sb. – je osobou proškolenou a přezkoušenou k odběru vzorků odpadů, • pro hodnocení nebezpečných vlastností odpadů – osoba, která splňuje požadavek § 5, odst. 4 vyhlášky č. 376/2001 Sb., je osobou, která absolvovala školení pro hodnocení nebezpečných vlastností odpadů, jehož náplň schválilo Ministerstvo životního prostředí nebo Ministerstvo zdravotnictví v souladu s § 7 odst. 6 a 7 zákona o odpadech. [1]
12
4. HISTORIE Recyklovat stavební odpad se v ČR začalo počátkem 90-tých letech minulého století. Z ekologického nadšení se postupem času stal stavební obor. Donedávna se používala hlavně trhací technika. Trhací práce rychle zlikvidují objekt, ale proces odklízení demolice je zdlouhavý a navíc je tento způsob nepoužitelný v městské zástavbě. Teprve poměrně nové technologie hydraulických nůžek či kladiv přinesly zvýšení efektivnosti, ale také šetrnosti k životnímu prostředí. Rozvoj recyklace stavebních materiálů byl v ČR pozvolný, na začátku se touto činností zabývalo jen několik málo firem. S postupem doby, zejména v souvislosti s nárůstem cen za ukládání odpadů, se recyklace postupně zintenzívnila. Od roku 1995 působí Asociace pro rozvoj recyklace stavebních materiálů v České republice (ARSM), jež je součástí mezinárodního sdružení F.I.R. (Federation Internationale du Recyclate) se sídlem v Holandsku. Asociace sdružuje několik desítek právnických a fyzických osob, které se zabývají provozováním technologie a procesu recyklace odpadních materiálů z demolic a výstavby stavebních objektů. V roce 1998 nabyl účinnosti nový zákon č. 125/1997 Sb., o odpadech. Jeho přijetím se uzavřelo dlouholeté úsilí o zlepšení režimu nakládání s odpady na území našeho státu. Nový zákon v plném rozsahu nahradil zákon č. 238/1991 Sb. Základní přednost nové právní úpravy byla v tom, že původcům odpadu byl dán dostatečný prostor pro to, aby naplnili základní cíle zákona, aby postupně snižovali objem odpadů a pokud odpady vzniknou, aby více využívali jiných forem nakládání než zneškodňování uložením na skládce. V tomto právním rámci se rozvinula technologie recyklace stavebních odpadů u nás. [3]
4.1
Analýza produkce SDO v ČR v letech 1999 – 2005
Produkce recyklátů z inertních minerálních materiálů v posledních letech pravidelně vzrůstá. I přesto kapacitní možnosti recyklačních firem dosti převyšují potřebu, jejich využití při výrobě recyklátů se pohybuje kolem 50 % – 60 %. Protože recyklační linky v ČR jsou zpravidla mobilní a jedná se o zařízení, která lze využít i ke zpracování nerostných surovin, bývají k tomuto účelu často využívány. Tím se zlepší celková produktivita zařízení. Za rok 2003 bylo zjištěno, že 35 firem recyklujících stavební odpad,
13
provozují 58 drtičů s maximálním výkonem 25 – 160 t/hod. Celková roční kapacita všech recyklačních linek v ČR je cca 6,5 mil. tun, což je o 30 % větší než produkce. Při šetření v roce 2006 (za rok 2005) bylo zjištěno 36 firem zabývajících se recyklací stavebního odpadu, provozují celkem 75 drtičů (nárůst oproti roku 2004 o 14 drtičů) a cca 76 třídičů (oproti roku 2004 nárůst o 11 třídičů). Celková roční kapacita všech recyklačních linek v ČR je cca 7,5 mil tun, což je více než o 50 % vyšší, než je produkce. Aby recyklační firmy udržely efektivitu svých provozů na dostatečné výši (tzn. co nejvyšší využití zařízení), realizují vytěžování mobilních drtičů a třídičů i při zakázkovém drcení kameniva v lomech, třídění štěrkopísků v pískovnách případně provádějí recyklace v zahraničí. [7]
Druh recyklovaného odpadu Cihelná suť Betonová suť Asfaltové směsi bez dehtu Směsný stavební odpad Kamenivo Výkopové zeminy Ostatní Celkem
1999 488,3 466,9 247,7 166,3 476,8 103,8 109,6 2059,4
2000 589,4 384,6 317,9 79,0 704,0 261,0 249,6 2585,5
2001 990,0 614,8 323,9 3,9 513,3 275,7 417,5 3139,1
Rok 2002 1408,9 1013,9 475,2 0,6 464,2 339,4 300,7 4002,9
2003 1391,6 1254,6 516,4 59,0 913,4 452,1 261,4 4848,5
2004 1664,3 994,0 514,2 130,6 718,5 432,3 309,1 4763
2005 1711,3 1233,4 597,6 122,1 596,2 298,2 134,2 4865,4
Tab. 1.: Charakteristika zpracovaných stavebních odpadů v recyklačních linkách (udávaná množství jsou v tisíci tunách za uvedený rok)
14
5. RECYKLACE Stavební a demoliční odpad vznikající při stavební výrobě a výstavbě pokrývá celou řadu materiálů, které nabízejí díky svým typickým vlastnostem velmi širokou škálu využití. Jedná se o minerální anorganické materiály většinou inertní povahy, bez nebezpečných vlastností, u kterých nedochází k žádné významné fyzikální, chemické nebo biologické přeměně. Využívání minerálních stavebních odpadů se z rekultivací a terénních úprav přesouvá ke skutečné recyklaci a následnému využití recyklovaných materiálů do nových produktů. Princip recyklace stavebních materiálů je založen na zpracování stavebních odpadů níže popsanou technologií a znovu využívání takto vyrobených materiálů - recyklátů, které jsou alternativou drceného kameniva. Výhodou je možnost výroby přímo na místě staré zástavby, odpadá tedy náročné dovážení kameniva ze vzdálených lomů a pískoven. Tržní cena recyklátu je srovnatelná nebo i nižší než cena kameniva, a navíc odpadá poplatek za ukládání stavebního odpadu na skládkách. Mezi důležité činitele při recyklaci stavebních materiálů z hlediska vlastní recyklace, jejího postupu, efektivity a z hlediska zatížení životního prostředí patří – typ, stáří, umístění
stavby,
možnost
použití
demoličního
postupu
a
mechanismů,
druh
recyklovatelných materiálů, jejich celkové množství, poměr jednotlivých druhů v celkovém množství, vhodnost jednotlivých druhů pro recyklaci, rozměry jednotlivých druhů, poměr mezi recyklovaným a skládkovým
materiálem, druh demontážního,
demoličního postupu a použité demoliční techniky, způsob vlastní recyklace a použité zařízení, dopravní vzdálenosti při převozu recyklovaných materiálů, materiálů pro skládkování a recyklátů, použitá dopravní technika a v neposlední řadě využití recyklátu. Recyklací se vrací zpět do oběhu stavební výroby kvalitní, plnohodnotně využitelné suroviny, jejichž prodejní ceny jsou relativně nízké. U kvalitnějších tříděných recyklátů vyšších frakcí (např. 16 - 64 mm) se pohybují v rozmezí 40 - 90 Kč/t, což je výrazně levnější než přírodní materiály. Ceny méně kvalitních recyklátů, vhodných na zásypy se dokonce pohybují mezi 10 - 30 Kč/t.
15
Složení stavebního demoličního odpadu
plast a ostatní; 20%
dřevo; 20%
omítka; 10% kov; 5% cihly a beton; 45%
Graf.1.: Složení stavebního a demoličního odpadu
5.1 Technologie recyklace Technologie recyklace stavebního odpadu je proces, při kterém se smíšený stavební odpad rozmanité velikosti přeměňuje na tříděný recyklát o užitné zrnitosti v rozmezí obvykle 0 - 63 mm. Nejprve jsou ručně vybrány cihly, tašky, dlaždice a kostky, které jsou po očištění připravené k prodeji, separují se kovy, plasty, sklo, papír, dřevo s rozlišením na stavební a palivové dřevo a konečně další nesuťový odpad je shromažďován ve zvláštním kontejneru, který je určen k odvozu na skládku komunálního odpadu. Následuje drcení a třídění. Monolitické betonové bloky, které svými rozměry přesahují vstupní otvor drtiče, se rozbíjejí strojním kladivem na menší části a spolu se zbylou čistou stavební sutí jsou dopravovány k zásobníku drtiče, kde jsou rozemlety na požadovanou velikost dle nastavení čelistí. Na výstup drtiče je napojeno třídící zařízení, které v první řadě pomocí elektromagnetického separátoru zbaví suťovou drť hřebíků, skob a dalších drobných železných předmětů. Následuje roztřídění drtě na různé frakce pomocí soustavy sít, odkud jsou vynášecími pásy dopraveny do jednotlivých sekcí, kde jsou připraveny k distribuci. Výsledkem celého procesu jsou produkty, které nacházejí široké uplatnění ve stavebnictví. Produkty by měly být atestované, protože použití recyklovaného materiálu jako náhrady za přírodní materiál bývá v některých případech podmíněno
16
předložením certifikátu jakosti (hutnitelnost, stabilita) a zhodnocením možností použití. Certifikát je zajišťován dle požadavku zákazníka pro jakýkoliv druh recyklátu. Z demoličních sutí je možno vytřídit jednotlivé frakce i z přírodních materiálů (výkopových zemin, štěrkopísků, kameniva i jiných materiálů). Například při provádění zemních prací na stavbách obvykle vzniká problém, kam uložit přebytečnou zeminu z výkopů. Tato zemina nebývá vždy vhodná pro terénní úpravy při dokončovacích pracích pro velký podíl kameniva a odváží se často i na velké vzdálenosti. Pouhým přetříděním je možno tuto zeminu použít pro konečné úpravy při zatravňování okolí staveb. Výrobou potřebných frakcí materiálů přímo v místě upotřebení vzniká velká úspora, neboť se sníží objem dopravy těchto materiálů. Při běžných demoličních pracích se ukázalo zcela nezbytné (z hlediska dalšího využití stavební sutě) provádět důsledné třídění. Je jednoznačně prokázáno, že třídění již na stavbě je mnohem účinnější a také levnější, než u výrobce recyklátu. Je to dáno zejména tím, že při demolici lze snadněji oddělit od minerální sutě veškeré cizorodé materiály – zejména dřevo, plasty, dehtové lepenky, kovy apod., než je to možné z netříděné sutě, která může vzniknout při nešetrné celkové demolici. Důležité je zejména oddělení kontaminovaných materiálů od nekontaminovaných určených k recyklaci. S tím souvisí vytvoření třídícího systému, kdy jsou tyto materiály separovány v několika kontejnerech. Zejména by měly být odděleny tyto materiály: kovy, organické materiály – zejména použité dřevo, některé minerální látky – kamenivo, maltoviny, další (zejména nebezpečné) odpady – nátěrové hmoty, azbesty, apod. Roztřídění inertní minerální sutě alespoň na – cihelná stavební suť, betonová suť, živičné sutě (kry), výkopová zemina. K tomu by se měla v budoucnosti přidat i další technologická operace – separace lehkých a prachových částic (případně praní), tato činnost se již běžně využívá v recyklačních zařízeních v zemích EU a s postupně zvyšujícími se požadavky na recyklované materiály bude i u nás její přítomnost nezbytná. Velký podíl prachových částic je v betonových směsí nevhodný.
5.1.1 Recyklace sestupného typu (down-cycling) Výsledný produkt recyklace je v dalším cyklu použit jako materiál s nižšími užitnými vlastnostmi. Tento způsob je nejčastějším typem recyklace betonu u nás i ve světě. [8]
17
Obr.1.: Model cyklu se sníženými vlastnostmi
5.1.2 Recyklace vzestupného typu (up-cycling) Výsledkem je plně recyklovatelný beton se stejnými, případně ještě vylepšenými vlastnostmi. Tento cyklus je náročnější na technologické vybavení i energii, ale výsledný produkt recyklace může sloužit i několikanásobně déle. Hlavní příčinou zhoršených vlastností je vrstva cementového tmelu ulpívající na povrchu zrn recyklovaného kameniva, která musí být pro zlepšení vlastností odstraněna (např. obrušováním). [8]
Obr.2.: Model cyklu s plně recyklovaným betonem
18
5.2. Stavební a demoliční odpady vhodné k úpravě (recyklaci) 17 01 01
Beton
17 01 02
Cihly
17 01 03
Tašky a keramické výrobky
17 01 07
Směsi nebo oddělené frakce betonu, cihel, tašek a keramických výrobků
neuvedené pod číslem 17 01 06 17 02 02
Sklo
17 03 02
Asfaltové směsi neuvedené pod číslem 17 03 01
17 05 04
Zemina a kamení neuvedené pod číslem 17 05 03
17 05 08
Štěrk ze železničního svršku neuvedený pod číslem 17 05 07
17 06 04
Izolační materiály neuvedené pod čísly 17 06 01 a 17 06 03
17 08 02
Stavební materiály na bázi sádry neuvedené pod číslem 17 08 01
17 09 04
Směsné stavební a demoliční odpady neuvedené pod čísly 17 09 01, 17 09 02
a 17 09 03[1]
5.3 Odpady podmíněně vyloučené z úpravy (recyklace) Podmíněně vyloučeny z recyklace jsou odpady obsahující nebezpečné látky (složky). Jejich přijetí do zařízení je možné pouze v případě, že součástí jejich úpravy v zařízení je i oddělení a odstranění nebezpečných látek (složek) z těchto odpadů. 17 01 06*
Směsi nebo oddělené frakce betonu, cihel, tašek a keramických výrobků
obsahující nebezpečné látky 17 02 04*
Sklo, plasty a dřevo obsahující nebezpečné látky nebo nebezpečnými látkami
znečištěné 17 03 01*
Asfaltové směsi obsahující dehet
17 05 03*
Zemina a kamení obsahující nebezpečné látky
17 05 05*
Vytěžená hlušina obsahující nebezpečné látky
17 05 07*
Štěrk ze železničního svršku obsahující nebezpečné látky
17 06 03*
Jiné izolační materiály, které jsou nebo obsahují nebezpečné látky
17 08 01*
Stavební materiály na bázi sádry znečištěné nebezpečnými látkami
17 09 01*
Stavební a demoliční odpady obsahující rtuť
17 09 02*
Stavební a demoliční odpady obsahující PCB
17 09 03*
Jiné stavební a demoliční odpady (včetně směsných stavebních a demoličních
odpadů) obsahující nebezpečné látky [1]
19
5.4 Odpady vyloučené z přijímání do zařízení k úpravě (recyklaci) 17 06 01*
Izolační materiál s obsahem azbestu
17 06 05*
Stavební materiály obsahující azbest [1]
20
6. TECHNIKA PRO RECYKLACI Při příjmu jsou odpady zatříděny dle druhů a kategorií (viz §5 zák. č. 185/2001 Sb. a vyhlášky č. 381/2001 Sb.) podle katalogu odpadů a je specifikován jejich původ, množství, údaje o dopravci, atd. Podle druhu jsou separovaně ukládány a připraveny k recyklaci. Recyklační technologie se velmi často dělí podle svojí mobility – na mobilní a stacionární (příp. semimobilní). V ČR se recyklace stavebních a demoličních sutí rozvinula zejména v oblasti mobilních drtičů a třídičů. Těmito zařízeními je recyklováno více jak 90 % všech materiálů.
6.1 Stacionární linky Budují se v blízkosti velkých městských aglomerací pro produkci vysoce kvalitních recyklátů ve velkých objemech. Jedná se o technologie s roční kapacitou 200 000 až 500 000 tun i více. Jejich součástí jsou nejen drtiče, třídiče a magnetické separátory, ale i odlučovače prachových částic a separátory lehkých částic. Podmínkou pro provoz těchto zařízení je dostatečný zdroj inertních stavebních sutí ve vzdálenosti 30 – 35 km. Umožňují zpracování stavebního odpadu s vysokou kvalitou a čistotou recyklátu. Jejich nasazení je efektivní při vyšších výkonech ( 200 - 1000 t/h). V zemích EU představují cca 40 % kapacity. Umísťují se obvykle na lokalitách zajištěných podobně jako skládky. Některé části linky mohou být umístěny v krytých prostorách. Jedná se o lehké otevřené nebo lehce opláštěné stavby halového typu. Pro jednotlivé frakce recyklátu se budují otevřené bunkrové nebo podjezdné zásobníky. Objekt stavební linky se skládá z objektu drtírny a třídírny, zásobníky recyklátu, základy strojů, zpevněné plochy a komunikace, přípojky elektrické energie a vody, kanalizace, sociální a správní budovy, případně i laboratoří pro průběžné hodnocení kvality recyklátu.
6.2 Semimobilní linky a mobilní linky Systém recyklace stavebních a demoličních odpadů přímo v místě demolice s následným využitím recyklátu v dané lokalitě. Recyklace v místě demolice snižuje dopravní zatížení přilehlých komunikací i náklady investora. Na druhou stranu je okolí zatíženo zvýšenou prašností a hlukem. Z ekonomického hlediska je tento způsob recyklace rentabilní při demolicích, kde je odhad stavebního a demoličního odpadu alespoň kolem 10 000 tun. Pokud původce SDO využije recyklát z něj vyprodukovaný,
21
není tak naplněna definice odpadu ve smyslu §3 odst.1 zákona 185/2001 Sb., jedná se tedy o recyklaci, která není prováděna v režimu zákona o odpadech. Je prokázáno, že z celkové produkce recyklátů v ČR (cca 4 mil. tun ročně) vzniká téměř 60 % v tomto režimu. Semimobilní třídírny jsou osazeny vibračními třídiči umístěnými na rámové konstrukci umožňující rychlou montáž a demontáž v lokalitě. Semimobilní třídící jednotky se přepravují v demontovaném stavu, umožňují pružné přizpůsobení sestavy dispozičním podmínkám lomu a snadnou montáž a demontáž a přepravu a přemístění do jiné lokality. Konstrukce semimobilních a mobilních jednotek vychází z principu snadného přístupu ke klíčovým uzlům stroje. Mobilní jednotky na kolovém podvozku jsou osazeny odrazovými, čelisťovými nebo kuželovými drtiči poháněnými dieselagregáty. Mobilní jednotky na pásovém podvozku jsou osazeny odrazovými nebo čelisťovými drtiči poháněnými dieselagregáty. Mobilní a semimobilní linky umožňují zpracovávat efektivně i relativně malé množství materiálu ( 30 - 150 tun/h ). Nevýhodou těchto linek je nižší kvalita výstupního produktu (nejsou osazeny např. dokonalé odlučovače, které jsou příliš rozměrné). U mobilního provedení je nevýhodou též relativně vysoká pořizovací cena, daná více náklady na podvozkovou část.
Vstupní kontrola
Separace
Předtřídění
Separace
Rozrušení velkých částí Drtič
Transport
Třídění
Obr.3.: Schéma recyklační linky
6.3 Magnetická separace 6.3.1 Magnetické bloky Používají se pro odstranění náhodných a ne často se vyskytujících feromagnetik, blok se umisťuje nad pásem nebo nad přesypem. Elektrické magnetické bloky mají hlubší silové magnetické pole a snadněji se čistí. Jakmile dojde k odpojení, železné předměty
22
odpadnou z bloků. U permanentních je přítomnost magnetického pole stálá a nezávislá na elektrické energii, což nabízí úspory na nákladech. Při výběru správného magnetu vycházíme z výšky vrstvy zpracovávaného materiálu, charakteru materiálu a z šířky samotné dopravní cesty. Čím nižší je vrstva materiálu a magnet je blíže, tím je lepší míra separace železných předmětů. Šířka magnetického bloku musí být přibližně stejná jako šířka dopravní cesty. Separace železných předmětů je u suchého materiálu mnohem snazší, než jejich odstraňování z vrstvy kameniva obaleného hlínou.
6.3.2 Závěsné separátory Jedná se o jeden z nejpoužívanějších magnetických separátorů. Okolo magnetu obíhá pás, který kontinuálně odstraňuje zachycený materiál. Magnety jsou neustále čištěny a díky tomu jsou vhodné pro odstraňování těžkých předmětů ve velkém množství. Pohon stroje zajišťuje elektromotor nebo hydromotor. Železné předměty jsou přitahovány a poté je pás dopravuje mimo separační zónu. Jakmile opustí místo působení magnetického pole, automaticky odpadnou. Závěsné separátory WAMAG jsou vybaveny doplňkovým pomocným pólem, který umožňuje bezpečné přenesení dále od přiváděcího pásu.
Obr.4.: Závěsný separátor TOPMAG
Studený elektromagnet je asi o 15 % výkonnější než teplý, proto je chlazení velmi důležitým faktorem pro úspěšný provoz magnetu. Mohou být chlazeny olejem, tím dochází k rozptýlení tepla, prodloužení životnosti.
23
6.3.3 Bubnové separátory a magnetické válce Bubnové separátory se uplatňují při třídění částic v rozsahu od několika centimetrů do mikrometrů. Velkou výhodou toho systému je, že železné materiály jsou odnášeny z místa separace trvale, a proto systém dokáže zpracovat velké objemy materiálu. Radiálně vystřídané magnetické pole navíc převrací separované částice, a tím je dosaženo vysoké čistoty
produktů.
Základem
bubnového
separátoru
je
magnetický
segment
z permanentních magnetů, který je uložen uvnitř nemagnetického rotačního bubnu. Železné předměty ulpívají na povrchu pláště bubnu. Produkt, který není magnetický, není přitahován a padá přímo dolů. Železné předměty jsou otáčením pláště bubnu odváděny do nemagnetické části, kde předměty odpadnou. Magnetické válce jsou tvořeny permanentními magnety, které vyplňují celý obvod válce a mají radiálně vystřídané póly. Nejčastěji se umisťují na konec pásového dopravníku, kde je prováděna separace magnetického a nemagnetického materiálu.
6.3.4 Separace neželezných kovů (EC separátory) Separace neželezných kovů pracuje na bázi vířivých proudů. Toto zařízení třídí všechny druhy kovů, jako jsou např. hliník, měď, mosaz, nerezová ocel. Tyto separátory jsou vhodné i pro znečištěné kovy. Třídění je založeno na principu, že každý vodivý předmět, který vstoupí do proměnného magnetického pole, se zmagnetuje. Všechny vodivé částice, které projdou takto vytvořeným magnetickým polem, jsou na krátký čas zmagnetovány. Jejich polarita je opačná než polarita původního magnetického pole a tak jsou působením odpudivých sil odhozeny. Separační sestava je tvořena vibračním podavačem, pásovým dopravníkem se separačním válcem z magnetů NdFeB, separační skříní s dělící klapkou a řídící skříní. Vibrační podavač umožňuje optimální rozložení produktu. Separační klapka zajišťuje, aby separace byla co nejčistší. Úspěch separace určuje správné nastavení čtyř provozních proměnných. Jsou to rychlost pásu, otáčky rotoru, horizontální a vertikální pozice separační klapky.
24
Obr.5.: Separační válec EC separátoru
6.3.5 Detektory kovů Detekční systémy kovů vhodně doplňují magnetické separátory. Zařízení reagují na všechny druhy kovů a navíc mohou vyhledat i částice obalené jiným materiálem. Detektor pouze signalizuje přítomnost kovu, ale automaticky jej neodstraňuje. Signál z detektoru může být propojen se separačním mechanismem, jakým může být jednoduchý klapkový systém. Klapka přepíná do polohy „vyřazení“ a kontaminovaná část je odkloněna s minimální ztrátou. Detektor je odolný, spolehlivý a nevyžaduje téměř žádnou údržbu. S jeho pomocí je možné kontrolovat i matriál s vysokým obsahem kovových oxidů, jako například bazaltu, strusky, magnetitu, oxidu hořečnatého a krevele. Detektor zabezpečuje bezproblémovou produkci, chrání drtiče a mlýny.
6.4 Třídiče Třídění před samotným drcením je velmi důležité především z hlediska zatřídění druhu recyklátu (betonový, směsný suťový, živičný, cihelný). S rostoucí rozmanitostí materiálů používaných v konstrukcích se zvyšuje složitost nakládání s odpady z demoličních činností, neboť výsledný odpad pokrývá celou řadu materiálů, které nabízejí díky svým typickým vlastnostem velmi širokou škálu využití. Látky tvořící tento odpad vždy závisí na konkrétní stavbě a v ní použitých materiálů. Jedná se především o beton, cihelné zdivo, železné prvky, sklo, dřevo, plasty, papír, asfalt a další. Odstranění cizích či nebezpečných kontaminovaných materiálů je podstatné pro výsledné charakteristiky recyklátu, které tím ovlivňují vlastnosti výsledných betonů.
25
6.4.1 Rezonanční třídiče Rezonanční třídiče RT se používají pro konečné třídění na 3 - 5 frakcí. Na vstupu horní skříně je umístěna násypka s plným dnem, která chrání horní třídící plochu před opotřebením od dopadajícího materiálu. Horní i dolní třídící plocha je snadno přístupná pro kontrolu nebo výměnu. Třídiče RT jsou vhodné pro suché třídění i třídění se sprchováním. Mají vysokou provozní spolehlivost, nízké náklady na provoz a údržbu, vysoký výkon, snadná výměna náhradních dílů, nenáročná obsluha a údržba. Skříně třídiče kmitají samostatně, vzájemně proti sobě. Jsou mezi sebou propojeny pomocí smykových pryžových pružin a kyvných ramen, která jsou otočně uložena na podpěrách. Nosná konstrukce spočívá na pryžových pružinách spojených se základovým rámem. Na sítových plochách se používají tradiční ocelová síta nebo děrované plechy. Je možno také použít speciální síta např. s pryžovými plochami. Výměna je jednoduchá, protože třídící plochy jsou připevněny na samostatných, vyjímatelných rámech. Rezonanční třídiče pracují na rezonančním principu kmitání dvou oscilujících rámů spojených pružinami. Dva oscilující rámy vhodně uchycené v neutrálním bodě představují vyvážený systém s minimálními dynamickými účinky do základů.
6.4.2 Vibrační třídiče Vibrační třídiče EDT-N a EDT-2N slouží pro konečné roztřídění nelepivých, zrnitých materiálů na 2 - 4 frakce jak za sucha, tak i se sprchováním. Třídiče jsou vybaveny řídícím systémem a blokem stejnosměrného brždění, umožňující výrazné zrychlení průchodu kritickou oblastí a tím eliminuje nepříznivé rezonanční vlivy při rozběhu a doběhu. Třídiče nejsou kotveny, jsou vybaveny ližinami pro snadné přemístění v rámci lokality. Mezi vynikající provozní vlastnosti vibračních třídičů patří vysoká provozní spolehlivost, nízké náklady na provoz a údržbu, vysoký výkon, snadná výměna náhradních dílů, nenáročná obsluha a údržba.
26
Obr.6.: Třídící jednotka s vibračním třídičem EDT-2N
6.4.3 Hrubotřídiče Hrubotřídiče HT jsou určeny pro sekundární třídění hrubozrnného, primárně podrceného materiálu na 2 - 3 frakce. Jednotku lze umístit na betonový základ, panely nebo na zhutněné podloží příslušné únosnosti. Jednotka nemusí být kotvena. Mezi vynikající provozní vlastnosti hrubotřídičů HT patří vysoká provozní spolehlivost, nízké náklady na provoz a údržbu, vysoký výkon, snadná výměna náhradních dílů, nenáročná obsluha a údržba. Mezi hrubotřídiče se řadí i odhliňovací třídiče. Jsou určeny pro primární třídění vytěženého materiálů a odhlinění materiálu před primárním drcením. Odtříděním jedné frakce z materiálu před primárním drcením se dosahuje odlehčení primárního drtiče. Třídící plochy napomáhají zlepšení provozu drtiče a zvýšení výkonu celé linky. [12]
6.5 Drtiče Drtiče je stroj sloužící k rozmělnění materiálu do formy zrn, ne však až na prach. Konstrukce drtiče vychází z fyzikálních vlastností drceného materiálů. Na drtičích lze drtit tyto materiály – přírodní kámen, prostý beton, železobeton, asfalt.
6.5.1. Čelisťové drtiče Čelisťové drtiče jsou určeny zejména pro primární drcení všech druhů kameniva a rud, stavebních materiálů jako je železobeton, stavební suť, cihly a asfaltové kry. Čelisťové drtiče se vyrábějí v řadách o výkonu od několika tun až po více než 1000 tun/h. Mezi vynikající provozní vlastnosti čelisťových drtičů patří vysoká provozní spolehlivost, nízké náklady na provoz a údržbu, příznivá specifická spotřeba energie, optimální
27
geometrie drtícího prostoru, snadná výměna opotřebených částí, optimální stupeň zdrobnění, vysoký výkon a robustní konstrukce. Obecně lze konstatovat, že čelisťové drtiče nejsou vhodné k recyklaci železobetonů. V řadě případů dochází jak k nedokonalému odstranění betonu z výztuže, tak také může dojít k ucpávání drtiče výztuží. Čelisťové drtiče dále nejsou vhodné k recyklaci asfaltů – dochází k zalepování. Další problémy vznikají u čelisťových drtičů při recyklaci betonů charakteru tenkých desek (panely, betonové stěny apod.) – zde dochází k nedokonalému zdrobnění. Tento problém lze však částečně omezit tím, že je při provozu drtiče zaplněna drtící komora na 70 % - 80 %. Čelisťové drtiče však mají výrazně nižší provozní náklady. Životnost čelistí je podstatně vyšší než odrazových lišt, příp. odrazových desek. Další výhodou je jejich malá prašnost a také nízké zatížení okolí hlukem. Čelisťové drtiče se vyrábějí v následujících variantách: -
Jednovzpěrné čelisťové drtiče DCJ – mají lepší stupeň zdrobnění, lepší tvarovou hodnotu zrn, nižší hmotnost, menší rozměry
-
Dvouvzpěrné čelisťové drtiče DCD – umožňují drcení velmi pevných a abrazivních materiálů
-
Hydraulické jednovzpěrné čelisťové drtiče DCJ-H – je dálkově ovládaný s automatickým nastavováním vstupní štěrbiny, hydropneumatickou pojistkou proti přetížení a automatickým dimenzováním. Tento drtič je plně automatizovaný, teda bezobslužný.
-
Obr.7.: Schéma čelisťového drtiče
28
6.5.2 Kuželové drtiče Kuželové drtiče dosahují vysokých výkonových parametrů při nízkých provozních nákladech, vysoké spolehlivosti i snadné údržbě a provozu. Výkon drtičů se pohybuje v rozmezí od několika desítek až po 800 tun podrceného materiálu za hodinu. Každá velikost drtiče je dodávána ve více variantách daných rozměry vstupního otvoru. Drtiče jsou vybaveny hydraulickým zařízením, které umožňuje jednoduché nastavení výstupní štěrbiny a snadné vyprázdnění drtícího prostoru po závalu. Vnitřní vybavení drtiče chrání stroj před přetížením nebo při průchodu nedrtitelného předmětu. Hydraulické kuželové drtiče KDC jsou určeny k sekundárnímu a terciárnímu drcení tvrdých, abrazivních, nelepivých materiálů o pevnosti v tlaku až 400 MPa jako je křemen, žula nebo čedič. Drtiče KDC se běžně dodávají se společným rámem a pohonem uloženým na pryžových pružinách, které redukují dynamické zatížení nosné konstrukce pod drtičem. Charakteristickými vlastnostmi jsou vysoká provozní spolehlivost, nízké náklady na provoz a údržbu, robustní konstrukce, vysoký stupeň zdrobnění, snadná údržba, jednoduchá obsluha, vysoká variabilita, snadné nastavení drtící štěrbiny, snadné vyprázdnění drtícího prostoru po závalu, optimální geometrie drtícího prostoru, snadné zařazení drtiče do automatizovaných linek, dálkové ovládání provozu z internetu, vysoká kvalita konečného produktu (granulometrie a tvarová hodnota), automatizovaný provoz.
Obr.8.: Schéma kuželového drtiče
29
6.5.3 Odrazové drtiče Vyrábějí se s vertikální i horizontální hřídelí rotoru vyrobených z moderních materiálů odolných proti opotřebení. Tyto přístroje jsou také vhodné pro jednostupňovou přípravu materiálu v cementářském průmyslu. Materiál se rozpojuje pomocí rotujících lišt a odrazem od pevných desek. Odrazové drtiče se vyrábějí v řadách o výkonu od několika tun po více než 1800 t/h, čímž je zaručena možnost volby drtiče podle vstupní zrnitosti zpracovávaného materiálu. Vlastnosti odrazových drtičů – vysoká provozní spolehlivost, nízké náklady na provoz a údržbu, hydraulické otevírání skříně drtiče pro snadnou výměnu pracovních nástrojů a seřizování, využití drtících lišt (až 40 % z celkové hmotnosti), snížení provozních nákladů, rychlá výměna lišt díky jednoduchému upínacímu systému, nenáročná obsluha a údržba, výkon drtiče se s opotřebením lišt nemění, použití vysoce otěruvzdorných materiálů v hlavních drtících elementech, vysoký výkon, velký stupeň zdrobnění vyšší než u jiných typů drtičů. Odrazové drtiče ODN se používají pro primární drcení středně tvrdých materiálů jako je vápenec s otlukovostí větší než 30%. Díky variabilnosti konstrukčního řešení lze drtiče ODN nasadit jako primární i sekundární. Primární zpravidla jednostupňové drcení vápence v cementárnách, kde se pro mletí suroviny používají vertikální mlýny. S ohledem na velikost vstupního kusu (až 1,5 m3) jsou drtiče vybaveny třetí deskou – dodrcovací, umístěnou pod rotorem. Dodrcovací deska kalibruje výstupní velikost produktu. Všechny odrazové drtiče umožňují otáčení lišt, takže je lze materiálově maximálně využít. I tak jejich životnost obvykle nepřesáhne 15 000 tun zpracovaného materiálu, v případě tvrdých materiálů (zejména železobetonů) je to však výrazně méně. Výměna odrazových lišt u odrazových drtičů je nákladná nejen s ohledem na jejich cenu, ale i dobu nutnou pro odstávku stroje. Ta se výrazně liší u jednotlivých typů a pohybuje se v rozmezí 45 minut 5 hodin. [12]
30
Obr.9.: Řez odrazovým drtičem ODX-J
6.6 Podavače 6.6.1 Vibrační třídící podavače a podavače Vibrační třídící podavače VTP a podavače VP jsou určeny k podávání rubaniny do drtičů s možností částečného dotřídění drobné frakce z materiálu během podávání. Podavače VTP a VP lze vybavit frekvenčním měničem umožňujícím plynulou regulaci výkonu. Podavače jsou vhodné pro mobilní a semimobilní soupravy. Podavač v semimobilním provedení je kotvený na spodní část děleného rámu. Rám je uložen na ližinách, po nichž je možné přemísťovat zařízení v rámci lokality.
6.6.2 Vibrační roštnicové podavače Vibrační roštnicové podavače jsou určeny ke kontinuálnímu podávání kusových, zrnitých a sypkých materiálů z násypky do pracovního stroje nebo na další dopravní nebo drtící zařízení. Podavač je vhodný pro úpravu kameniva.
6.6.3 Žlabové podavače Žlabové podavače jsou určeny k podávání kusových a zrnitých materiálů. Používají se v úpravnách hmot k podávání ze zásobníků do hrubotřídičů nebo drtičů. Podávané množství je možno regulovat stupňovitě změnou zdvihu nebo plynule pomocí frekvenčního měniče. Žlabové podavače jsou konstruovány pro těžký provoz a mohou celoročně pracovat ve vlhkém a prašném prostředí.
31
Obr.10.: Podávání lomového kamene žlabovým podavačem ZP 1000x5000
6.6.4 Článkové podavače Článkové podavače slouží k rovnoměrnému podávání nebo objemovému dávkování kusových a zrnitých materiálů o teplotě do 200 °C. Podavače jsou určeny pro materiály menší zrnitosti – již podrcené, jsou používány především pro podávání hrubozrnných a kusových frakcí v technologických linkách úpraváren a primárních drtíren. [12]
32
7. RECYKLÁTY Vznikají vhodnou kombinací drcení a třídění na frakce s ohledem na maximální využití ve stavební výrobě. Jednotlivé druhy recyklovaných materiálů jsou plnohodnotnou a cenově velmi výhodnou náhradou přírodních materiálů a mají široké uplatnění jako zásypové materiály, při budování komunikací, úpravách terénu apod. Vhodnost recyklátů k novému použití ve stavebnictví je ověřována pravidelným prováděním zkoušek akreditovanou zkušebnou jak z hlediska ochrany životního prostředí, tak z hlediska jejich použití (technologické rozbory). Nezávadnost recyklátů je dokladována a výsledky prováděných rozborů jsou k dispozici při odběru recyklátu.
7.1 Betonový recyklát V současné době stále více využíván jako plnivo do betonů s nižšími požadavky na pevnostní vlastnosti. Mezi hlavní nedostatky patří heterogennost materiálů, nižší objemová hmotnost zrn recyklátu (2000 – 2300 kg/m3), vyšší nasákavost (5 % –10 %, drobná frakce 0 – 4 mm více jak 10 %) a špatná trvanlivost drobné frakce (obsahuje velký podíl cementového kamene). Dříve pro nedostačující vlastnosti nevyužívaná frakce 0 – 4 mm našla své využití pro výrobu cementu. Používá se do betonu, do asfaltových směsí, pro nestmelené a hydraulicky stmelené směsi, pro zemní práce, pro obsyp a zásyp inženýrských sítí, jako podkladní vrstvu komunikací a zpevněných ploch, na stavební komunikace, lesní cesty, protihlukové valy a ostatní terénní úpravy. Recyklát z betonu je vhodný také jako vstupní materiál pro betonárky
na
výrobu
betonů
nižších
pevnostních
tříd
jako stabilizačních
a základových. Recyklát je rozdělený podle hrubosti na různé frakce, většinou 0 - 8 mm; 8 – 16 mm; 16 – 32 mm, 32 – 63 mm, 63 – 120 mm:
Frakce 0 - 16 mm Použití: Vhodný do betonových směsí pro podkladní betony. Pro opravy překopů, komunikací, chodníků (jako konstrukční vrstva).
33
Frakce 9 - 16 mm Použití: Pro opravy
překopů,
komunikací,
chodníků
(jako konstrukční
vrstva),
pod zámkovou dlažbu.
Frakce 16 - 32 mm Použití: Do základové desky a pasů. Pro opravy překopů, komunikací, chodníků (jako konstrukční vrstva). Vyšší pevnost, než standardní suťový recyklát.
Obr.11.: Betonová drť 16 - 32 mm
Frakce 16 - 63 mm Použití: Pro opravy překopů, komunikací, chodníků (jako konstrukční vrstva). Pro drenáž nově budovaných ploch.
Obr.12.: Betonová drť 32 - 63 mm Frakce 63 - 120 mm Použití: Pro staveništní příjezdové komunikace, kde je potřeba se zbavit vlhkosti (bláto). Má dobrou nasákavost.
7.2 Cihelná suť Zaujímá z hlediska množství zpracovaných stavebních odpadů v recyklačních linkách v uplynulých pěti letech první místo ( v roce 2003: 1391,6 tisíc tun oproti 1254,6 tisíc tunám betonové suti). Výsledky experimentů betonů s využitím cihelné sutě včetně cihlovláknobetonů, ukazují, že výroba tzv. cihlobetonu je v praxi reálná a to i bez
34
použití plastifikátorů, a tak betony s využitím cihelné sutě nacházejí stále větší uplatnění. Pro použití cihelné drti jako plniva do stavebních směsí a pro výrobu konstrukčních prvků je třeba zajistit, aby neobsahoval příliš velká množství nežádoucích příměsí.
7.3 Recyklát z hornin Vzniká vytěžením, předrcením a vytříděním kameniva v trase budované komunikace nebo prostoru stavby. Používá se pro stavbu a rekonstrukce vozovek a objektů pozemních komunikací jako kamenivo do betonu, do hutněných asfaltových vrstev, pro kamenivo stmelené hydraulickým pojivem, pro stabilizované podklady, pro nestmelené vrstvy a pro zemní práce. Využití – stavba a rekonstrukce vozovek a objektů pozemních komunikací, kamenivo do betonu, kamenivo do hutněných asfaltových vrstev, kamenivo stmelené hydraulickým pojivem, stabilizované podklady, nestmelené vrstvy a zemní práce.
7.4 Asfalt Materiál, který lze téměř 100 % recyklovat. V silničním stavitelství se znovu využívají materiály získané frézováním vozovek. Po dlouhou dobu se asfaltový recyklát přidával do směsí vyráběných za horka v obalovnách. V posledním desetiletí se prosazuje tzv. recyklace za studena, kdy se recyklovatelný materiál míchá v mísících centrech s emulzí a cementem nebo s asfaltovou pěnou. Recyklovat je možno materiál přímo ve vozovce. Materiál získaný recyklací vrstev vozovky z asfaltových směsí, litého asfaltu, penetračních a vsypných makadamů, nátěrů a emulsních kalových zákrytů s podílem do 50 % z vrstev nestmelených a stmelených hydraulickým pojivem. Obsah asfaltu min. 3,5 %. Asfaltový a betonový recyklát je bezplatně odebírán od různých dodavatelů. U asfaltového recyklátu se požaduje informace zda neobsahuje dehet, což se nechává kontrolovat akreditovanou laboratoří, protože dehet je klasifikován jako karcinogenní látka. Použití na výrobu hutněných asfaltových vrstev, směsí stmelených hydraulickými nebo asfaltovými pojivy, případně pro nestmelené podkladní vrstvy, při podsypech komunikací, vytváření podkladové vrstvy pod betonové a asfaltové plochy, vhodný k přimíchání do mokré zeminy pro dobré hutnění.
35
Obr.13.: Asfaltová drť 0 - 32 mm
7.5 Kameniva kolejového lože Recyklované kamenivo vyrobené předrcením a vytříděním kameniva železničního svršku. Využívá se na stavby a rekonstrukce kolejového lože železnic, případně manipulačních ploch.
7.6 Recyklace celých prvků a dílců Jedná se o nový trend v recyklaci stavebních odpadů, který vychází z nákladného odstraňování nefunkčních objektů. Používání prefabrikovaných železobetonových konstrukcí s demontovatelnými spoji tzv. IFD technologie (Industrial, Flexible, Demountable), umožňuje nenáročnou demontáž konstrukce a případné opětné použití prefabrikovaných prvků po jejich repasi. Provádění této recyklace je v současné době velmi výjimečné, protože možnost recykláže jednotlivých stavebních dílců a prvků po skončení doby životnosti konstrukce je nutno řešit již v projektu. Druhou možností je demontáž systémů primárně nerozebíratelných, kdy je nutno dílce vyjmout destruktivním způsobem a uzpůsobit ji pro nové použití. [9]
36
8. RECYKALCE SDO V KRAJI VYSOČINA Krajský plán odpadového hospodářství Vysočiny navrhuje vybudovat jedno recyklační středisko na každých 60 000 obyvatel s dojezdovou vzdáleností maximálně 30 km. Plán předpokládá recyklaci stavebního odpadu zajišťovat pomocí mobilních jednotek. Tím se i omezí přeprava odpadu z místa vzniku. Recyklaci tohoto odpadu mohou také zajišťovat provozovatelé lomů, kteří používají shodnou techniku – drtiče, třídiče a další manipulační techniku. Stavební odpady končí často na skládkách jako konstrukční materiál. Pokud však tento materiál není znečištěn (např. ropnými látkami), je škoda tento materiál na skládky ukládat. V současnosti se recyklací tohoto odpadu zabývají na Vysočině dvě firmy – SETRA s.r.o. z Jihlavy a Technické služby z Nového Města na Moravě. Společnost Ovo Imont Třebíč spol. s r. o. se zabývá deponii stavebního materiálu. Do budoucna připravuje firma Logika s.r.o., vlastník skládky v Pozďátkách u Třebíče, nový projekt nakládání s odpady. V rámci sanace skládky zde chce vybudovat další zařízení, mezi nimiž má být i recyklační jednotka pro stavební odpad.
SETRA, spol. s r.o. Od vytvoření kompletního cyklu (demolice, doprava, recyklace, zemní práce) v roce1997 byla uvedena do provozu mobilní drtící a třídící souprava na recyklaci stavební suti. Středisko stavebních strojů bylo dovybaveno dalšími mechanizačními prostředky s cílem působnosti po celé ČR. V roce 2000 byla rozšířena recyklace stavebních sutí o mobilní recyklaci odpadového dřeva na štěpku vč. třídění a separace magnetických kovů. Firma SETRA, spol. s r.o. provádí na základě povolení Krajského úřadu Vysočina, odboru životního prostředí a zemědělství, v Jihlavě, recyklaci stavebních sutí následujících katalogových čísel : 1701, 170101, 170102, 170103, 170107,170 802, 170302. Recyklace materiálu je prováděna recyklační linkou složenou z mobilního čelisťového drtiče DCD 1000/700 vybaveného váhou ( výrobce PSP Přerov ) nebo z odrazového drtiče LEGMET se separací magnetických kovů vybaveného váhou na pásovém podvozku včetně třídění na třídiči EDT 1600 x 3000, taktéž od PSP Přerov. Středisko ročně zpracuje cca 100 000 t stavebních sutí, z nichž dle druhu zpracovávaného materiálu vyrábí recyklovaný granulát ( cihelný, betonový, živičný). 37
Standardně jsou vyráběné frakce: 0-12 mm, 12-32 mm, 32-80 mm. Lze vyrobit či namíchat i široké frakce jako 0-32 mm, 0-80mm, 0-120mm atd. Vyráběné recykláty jsou certifikovány. [13]
Stroje na třídění, recyklaci stavebních sutí a dřeva Počet ks DRTIČ mobilní na dřevo 1 ks DRTIČ mobilní DCD 1000/700R 2 ks DRTIČ pásový Legmet LPB 100/110 1 ks DRTIČ pásový Legmet ZKMU 100/110 1 ks DRTIČ pásový Legmet ZKDS 130/75 1 ks TŘIDIČ EDT 5 ks TŘIDIČ HARTL 1 ks DRTIČ dřeva PETRSON Pacific 2400 A 1 ks DRTIČ dřeva a asfaltových lepenek 1 ks PETRSON Pacific 2400 B 1 ks Tab.2.: Strojní vybavení SETRA, spol. s r.o.
Středisko kamenolom Středisko kamenolom patří pod Technické služby Nového Města na Moravě. Nabízí kvalitní drcené kamenivo, recyklát z prosívky, betonu, směsný a živičný recyklát. Na všechny frakce vydávají prohlášení o shodě podle ČSN EN 13242:2004. Kvalita výroby je i zde certifikována podle norem ČSN EN ISO 9001:2001 a ČSN EN ISO 14001:2004.
Ovo Imont Třebíč s. r. o. Po dvouletém snažení se společnosti Ovo Imont Třebíč s. r. o. podařilo dobudovat areál deponie stavebních sutí, kde také můžete zakoupit i směsný a betonový recyklát ve třech frakcích: 0-12, 12-32, 32-63. Hlavním smyslem je ekologické přepracování stavebních odpadů na dále využitelné stavební materiály. Na jednotlivé recykláty byly zpracovány firmou GEOSTAR spol.s.r.o. a Zdravotním ústavem se sídlem v Jihlavě, odborné posudky a laboratorní zkoušky z hlediska stavebního využití a jejich zdravotní nezávadnosti. [11]
38
9. ZÁVĚR Legislativní a související ekonomické bariéry stále brání širšímu využívání stavebních recyklátů. Z celkového množství stavebních odpadů (cca 10 mil. t/rok) je dosud u nás recyklováno jen asi 10 %. Skutečnou recyklací stavebních odpadů dochází nejen k výraznému snížení objemu ukládaných odpadů, ale i ke značné úspoře primárních nerostů. V současné době se v celostátním měřítku jedná o cca 2 miliony tun ročně, což představuje cca 4 % objemu jejich těžby. Pro zlepšení recyklačního procesu a využití recyklovaných materiálů nás stále čeká mnoho úkolů a to především efektivnější využívání primárních surovin, minimalizace odpadů, definování podmínek umožňujících omezení produkce odpadu, snižování environmentální zátěže od výrobních technologií, optimální volba nosného systému a skladby konstrukčních prvků, optimalizace spotřeby betonu a výztuže při zachování požadovaných funkčních vlastností, spolehlivosti a trvanlivosti. Důležitou součástí je i získávání informací o vlastnostech recyklátů a materiálů z nich vyrobených, podpora výzkumu a vývoje dalších recyklačních technologií a možností uplatňování prefabrikovaných demontovatelných konstrukcí, zvýšení míry a rozvoj používání recyklovatelných materiálů a materiálů recyklovaných určených pro další uplatnění v praxi, snížení konečné spotřeby (úspory při projektování a prodlužování životnosti staveb, lepší volba materiálově méně náročné varianty koncepce výstavby) a podpora podnikatelské aktivity v této oblasti a zamezení nelegálnímu nakládání s těmito odpady. V kraji Vysočina se recyklací stavebního odpadu zabývají pouze tři firmy, proto většina tohoto odpadu končí na skládce nevyužita. Krajský úřad připravuje realizaci opatření ve spolupráci se zpracovateli stavebních odpadů a veřejnými investory stavebních prací. Realizace se týká především – vypracování stručného metodického návodu pro zařazování požadavků na využití recyklovaných stavebních odpadů, informování a projednání opatření s jednotlivými investory, dohodnutí vhodného způsobu předávání informací o využití recyklovaných stavebních materiálů na stavbách, zajištění zpětné vazby (sledování a vyhodnocování využití recyklovaných stavebních odpadů na stavbách ve spolupráci s investory). Na opatření navážou kontrolní činnosti ČIŽP tak, aby nedocházelo k obcházení systému recyklace.
39
10. SEZNAM POUŽITÉ LITERATURY [1] Metodický pokyn č.9 odboru odpadů MŽP k nakládání s odpady ze stavební výroby a s odpady z rekonstrukcí a odstraňování staveb, Věstník MŽP č. 9/2003 [2] SVOBODA, K., ŠKOPÁN,M.: Stavební a demoliční odpad. In Odpadové fórum, 2005. s. 8-12. [3] ŠKOPÁN, M.: Analýza produkce recyklátů ze stavebních a demoličních odpadů a jejich využívání v návaznosti na regionální surovinovou politiku. Studie ARSM pro MPO, říjen 2006 [4] ŠKOPÁN, M.: Analýza využívání stavebních a demoličních odpadů v návaznosti na regionální surovinovou politiku. Brno: ARSM 2004. [5] ŠKOPÁN, M., NOVOTNÝ, B., MERTLOVÁ J.: Realizační program ČR pro stavební a demoliční odpady. Praha: MŽP 2004. [6] ŠKOPÁN, M.: Prognóza vývoje recyklace stavebních odpadů v intencích Plánu odpadového hospodářství ČR. In Sborník RECYCLING 2004. Brno: VUT 2004, s. 51 – 59, ISBN 80-214-2583-0.
Internetové zdroje: [7] http://www.arsm.cz/ [online] [cit. 2008-03-15]. [8] http://www.arsm.cz/info/Sbornik_2006.pdf [online] [cit. 2008-01-30]. [9] http://www.azs98.cz/ [online] [cit. 2008-02-24]. [10] http://www.ecmost.cz/ver_cz/odpady/Poh/poh_download/stavebni_odpad.pdf [online] [cit. 2008-02-24]. [11] http://www.ovo-imont.cz/ [online] [cit. 2008-03-17] [12] http://www.pspengineering.cz/data/brochures/Systemy_drceni_a_trideni_CZ_ver2.pdf [online] [cit. 2008-03-15]. [13] http://www.setra-cr.cz/ [online] [cit. 2008-03-17] [14] http://stavlisty.cz/2007/01/ [online] [cit. 2008-02-24]. [15] http://www.tssluzby.cz/index.php?ap=uvod [online] [cit. 2008-03-19]
40
11. SEZNAM OBRÁZKŮ Obr.1.: Model cyklu se sníženými vlastnostmi Obr.2.: Model cyklu s plně recyklovaným betonem Obr.3.: Schéma recyklační linky Obr.4.: Závěsný separátor TOPMAG Obr.5.: Separační válec EC separátoru Obr.6.: Třídící jednotka s vibračním třídičem EDT-2N Obr.7.: Schéma čelisťového drtiče Obr.8.: Schéma kuželového drtiče Obr.9.: Řez odrazovým drtičem ODX-J Obr.10.: Podávání lomového kamene žlabovým podavačem ZP 1000x5000 Obr.11.: Betonová drť 16 - 32 mm Obr.12.: Betonová drť 32 - 63 mm Obr.13.: Asfaltová drť 0 - 32 mm
12. SEZNAM TABULEK A GRAFŮ Tab. 1.: Charakteristika zpracovaných stavebních odpadů v recyklačních linkách Tab. 2.: Strojní vybavení SETRA, spol. s r.o.
Graf 1.: Složení stavebního a demoličního odpadu
41
13. PŘÍLOHY Obr.14: Tvary zrn čelisťového drtiče Obr.15.: Produkt odrazového drtiče Obr.16.: Ceník recyklačních poplatků Ovo Imont Třebíč s. r. o. Obr.17.: Ceník recyklátů Ovo Imont Třebíč s. r. o.
Tab. 3.: Produkce recyklátů ze SDO v krajích ČR
Graf 2.: Nakládání s betony Graf 3.: Nakládání s cihlami Graf 4.: Nakládání se směsmi Graf 5.: Nakládání s asfalty Graf 6.: Nakládání se zeminami
42
Zpracované a prodané recykláty za rok 2003 (množství v tisících tunách) Kraj
Hlavní město Praha Jihočeský kraj Jihomoravský kraj Karlovarský kraj Královéhradecký kraj Liberecký kraj Moravskoslezský kraj Olomoucký kraj Pardubický kraj Plzeňský kraj Středočeský kraj ústecký kraj kraj Vysočina Zlínský kraj celkem
směs betonů, cihel, keramiky 601,1 88,6 237,7 11,5
betonový recyklát
živičný recyklát
311,2 60,8 114,7 30
180,1 35,9 51,1 0
směsný stavební odpad 7 0 0 0
25,5
40
10
19
2,7
19 31 29,5 69,5 118,9 73,3 12 55 1391,6
zemina a kamení
vytěžená hlušina
celkem
355,5 40,5 118,4 0
0,8 0 0 0
1455,7 225,8 521,9 41,5
14
3
0
92,5
0,8
0
11
0
33,5
30,6
48,5
0
11,9
0
110
31 57,8 69,4 126,2 306 33,3 40,9 1254,6
6,5 28 48 58,8 40,2 4 4,5 516,4
0 27 0 10 1 0 0 59
4 34 163 126,4 44,2 0 66 977,9
0 0 0 11 3,6 0 0 15,4
72,5 176,3 349,9 451,3 468,3 49,3 166,4 4214,9
Tab. 3.: Produkce recyklátů ze SDO v krajích ČR
Obr.14.: Tvary zrn čelisťového drtiče
43
Obr.15.: Produkt odrazového drtiče
Graf 2.: Nakládání s betony
Graf 3.: Nakládání s cihlami
44
Graf 4.: Nakládání s směsmi
Graf 5.: Nakládání s asfalty
Graf 6.: Nakládání se zeminami
45
Obr.16.: Ceník recyklačních poplatků Ovo Imont Třebíč s. r. o.
46
Obr.17.: Ceník recyklátů Ovo Imont Třebíč s. r. o.
47
