MENDELOVA ZEMĚDĚLSKÁ A LESNICKÁ UNIVERZITA V BRNĚ AGRONOMICKÁ FAKULTA
DIPLOMOVÁ PRÁCE
BRNO 2009
Bc. HANA BULIČKOVÁ
MENDELOVA ZEMĚDĚLSKÁ A LESNICKÁ UNIVERZITA V BRNĚ ÚSTAV ZEMĚDĚLSKÉ, POTRAVINÁŘSKÉ A ENVIRONMENTÁLNÍ TECHNIKY
ANALÝZA SYSTÉMU NAKLÁDÁNÍ S ORGANICKOU HMOTOU V OBCI ČÁSLAVICE
Diplomová práce
Vedoucí práce:
Vypracovala:
Ing. Zdeněk Konrád, Ph.D.
Bc. Hana Buličková
Brno 2009
PROHLÁŠENÍ
Prohlašuji, že jsem diplomovou práci na téma Analýza systému nakládání s organickou hmotou v obci Čáslavice vypracovala samostatně a použila jen pramenů, které cituji a uvádím v přiloženém seznamu literatury. Diplomová práce je školním dílem a může být použita ke komerčním účelům jen se souhlasem vedoucího diplomové práce a děkana AF MZLU v Brně.
dne ..………………………………………… podpis diplomanta ………………………......
PODĚKOVÁNÍ Ráda bych poděkovala vedoucímu diplomové práce Ing. Zdeňku Konrádovi, Ph.D. za odbornou pomoc a všem, kteří mi pomohli při realizaci mé diplomové práce, vstřícný přístup a odborné rady.
ABSTRAKT Cílem diplomové práce bylo analyzovat současnou situaci v obci Čáslavice v oblasti nakládání s organickou hmotou. V obci s organickou hmotou nenakládají a nevyužívají žádný způsob sběru. Proto cílem práce bylo navrhnutí dvou možných variant nakládání s biologicky rozložitelnými komunálními odpady. První varianta se zajímala o svozový systém sběrných nádob z domácností. Druhá varianta počítala s možností využití komunitního kompostování.
Evropská směrnice 1999/31/EC ukládá členským státům povinnost snížit maximální množství biologicky rozložitelných komunálních odpadů ukládaných na skládky tak, aby podíl této složky činil v roce 2010 nejvýše 75 % v poměru k odpadu uloženém v roce 1995.
Klíčová slova: organická hmota, komunální odpad, biologicky rozložitelný komunální odpad (BRKO)
ABSTRACT The aim of my Thesis was to analyze the current situation in the community of Caslavice with regards to the treatment of organic fraction. Currently, the community does not treat the organic fraction at all and it does not use any means of the waste collection. Therefore, my aim was to suggest two different approaches for the organic fraction treatment. In the first instance, I described the possibility of collection of the waste bins from households. The second option deals with the possibility of using the organic fraction for municipal composting.
European directive 1999/31/EC places duty on the member states to reduce the maximum amount of biologically degradable waste in such a manner that it will represent up to 75 % of the waste composition in 2010, in comparison with the year 1995.
Key words: organic fraction, communal waste, biologically degradeable waste
OBSAH 1.
Úvod.......................................................................................................................... 8
2.
Cíl práce.................................................................................................................... 9
3.
Literární část ........................................................................................................... 10 3.1.
Teoretická část ................................................................................................ 10
3.2.
Přehled legislativy v ČR a EU ........................................................................ 13
3.3.
Systém nakládání s biologicky rozložitelnými komunálními odpady ............ 15
3.4.
Technika pro zpracování biologicky rozložitelných odpadů .......................... 19
3.4.1.
Nářadí a pomůcky................................................................................... 19
3.4.2.
Štěpkovače, překopávače, přesívače....................................................... 20
3.5.
Způsoby využití odpadů z organické hmoty................................................... 24
3.5.1.
Kompostování......................................................................................... 24
3.5.2.
Spalování ................................................................................................ 32 Skladba organické hmoty vznikající na území obce a zařazení odpadů
3.6.
dle platných právních předpisů ...................................................................... 33 3.6.1.
Představení a popis obce Čáslavice ........................................................ 33
3.6.2.
Biologicky rozložitelné komunální odpady v katalogu odpadů ............. 35
3.6.3.
Biologicky rozložitelný komunální odpad v obci................................... 37
3.6.4.
Ostatní separovaný komunální odpad v obci .......................................... 40
4.
Materiál a metody zpracování ............................................................................... 46
5.
Výsledky práce ....................................................................................................... 52 5.1.
Ekonomické zhodnocení první varianty ......................................................... 52
5.1.1.
Produkce celkového množství komunálního odpadu v obci .................. 52
5.1.2.
Produkce BRKO z domácností a údržby zeleně..................................... 52
5.1.3.
Výpočet celkových nákladů na zpracování bioodpadu v obci Čáslavice................................................................................................ 53
5.1.4.
Výpočet provozních a investičních nákladů na sběr BRKO................... 55
5.1.5.
Výpočet provozních a investičních nákladů na skládkování BRKO ..................................................................................................... 56
5.2.
Vyhodnocení druhé varianty........................................................................... 57
5.2.1.
Minimalizace bioodpadu z veřejné zeleně v obci ................................... 59
5.2.2.
Identifikace problému ............................................................................. 60
5.2.3.
Analýza návrhu ....................................................................................... 60
5.2.4.
Cíle a indikátory návrhu ......................................................................... 61
5.2.5.
Orientační náklady na zřízení „malého zařízení“ ................................... 62
6.
Diskuze ................................................................................................................... 64
7.
Závěr ....................................................................................................................... 67
8.
Seznam literatury .................................................................................................... 69
9.
Seznam tabulek ....................................................................................................... 71
10. Seznam obrázků...................................................................................................... 72
1. ÚVOD Odpady biologického původu jsou v komunálním odpadu kvantitativně významnou skupinou odpadů a způsob nakládání s nimi může pozitivně nebo negativně ovlivnit základní složky životního prostředí. Převážná část těchto odpadů je předurčena k látkovému nebo materiálovému využití. Obsahují rostlinné živiny a organické látky, které je možno stabilizovat a výhodně uvádět do přírodního koloběhu jako organické hnojivo – kompost. Evropská směrnice 1999/31/EC ukládá členským státům povinnost snížit maximální množství biologicky rozložitelných komunálních odpadů (BRKO) ukládaných na skládky tak, aby podíl této složky činil v roce 2010 nejvýše 75 % v poměru k odpadu uloženém v roce 1995. Nárůstu kompostování je proto potřeba dát přednost především z důvodů zákonných (splnění směrnice EU), ekologických (použití jako hnojivo, žádné skládkování, nebo spalování materiálu) a ekonomických. Obec je původce bioodpadu, který je jednak součástí komunálního odpadu a který vzniká při údržbě ploch zeleně v obci. Vedle obce jsou v regionu další původci bioodpadu – zemědělci a další subjekty. V důsledku legislativních změn, snížení skládkování odpadu a naplnění Plánu odpadového hospodářství kraje Vysočina se obce Svazku obcí rozhodly řešit zpracování bioodpadu technologií kompostování.
8
2. CÍL PRÁCE Čáslavice jsou malá obec s počtem 550 obyvatel. Obec je původce bioodpadu, který je součástí komunálního odpadu a také vzniká při údržbě ploch veřejné zeleně na území obce. V obci není zaveden žádný systém nakládání s organickou hmotou. Zavedení systému se stále odkládá, ale ze zákona bude pro obce brzy povinný. Evropská směrnice 1999/31/EC ukládá členským státům povinnost snížit maximální množství biologicky rozložitelných komunálních odpadů (BRKO) ukládaných na skládky tak, aby podíl této složky činil v roce 2010 nejvýše 75 % v poměru k odpadu uloženém v roce 1995. V diplomové práci byl analyzován současný stav nakládání s biologicky rozložitelnými komunálními odpady v Čáslavicích. Hlavním úkolem bylo navrhnout možný způsob nakládání s BRKO. Navrhnuty byly dva způsoby možnosti nakládání. První varianta možnosti byla o systému sběrných nádob na bioodpad. Sběrné nádoby by měly občané k dispozici u svých domů a zajištěna by byla svozová firma, která by v předem dohodnutém termínu bioodpad svážela. Cílem také bylo ekonomicky vyhodnotit tuto variantu a zda by byla pro rozpočet obce přijatelná nebo by rozpočet obce velmi zatížila. Navržená druhá varianta řešila způsob nazvaný komunitní kompostování. Úkolem této varianty bylo vůbec seznámení s tímto způsobem, který je mezi veřejností málo známý, ale efektivní. Byly vykalkulovány orientační pořizovací náklady na zřízení malého zařízení, kde by vznikal zelený kompost, který by obec využívala ke své potřebě. Tato diplomová práce by měla pomoci obecnímu úřadu při rozhodování, jakou variantu zvolit při nakládání s biologicky rozložitelnými komunálními odpady.
9
3. LITERÁRNÍ ČÁST 3.1 Teoretická část Základní pojmy:
Organická hmota – veškerá organická hmota vznikající v živých organismech a je původu rostlinného i živočišného. Fytomasa je pouze původu rostlinného. Organická hmota vzniká fotosyntézou rostlin, za účasti chlorofylu, oxidu uhličitého, vody, slunečního záření a dalších nezbytných látek a podmínek. Vznik organické hmoty je podmínkou pro další stupeň vývoje, pro živočichy, kteří organickou hmotu nejsou schopni vytvářet. To se týká samozřejmě i člověka.
Odpad – za odpad se obvykle považuje movitá věc, která vznikla v procesu výroby v zemědělství, průmyslu, stavebnictví. Nebo při spotřebě výrobku či během poskytování služby a nelze ji vlastníkem využít, proto ji odkládá. Přísluší do některé ze skupin odpadů uvedených v příloze č. 1 k tomuto zákonu. [15] Biologicky rozložitelný odpad (BRO) – za biologicky rozložitelný odpad je považován jakýkoli odpad, který podléhá aerobnímu nebo anaerobnímu rozkladu (např. potraviny, odpad ze zeleně, papír). Pojem je užíván ve zjednodušené podobě jako „bioodpad“.
Komunální odpad – veškerý odpad vznikající na území obce při činnosti fyzických osob a který je uveden jako komunální odpad v prováděcím právním předpisu s výjimkou odpadů vznikajících u právnických osob oprávněných k podnikání. [15]
Biologicky rozložitelný komunální odpad (BRKO) – za biologicky rozložitelné komunální odpady jsou pak považovány všechny druhy biologicky rozložitelného odpadu ve skupině 20 Katalogu odpadů (Vyhláška MŽP č. 381/2001 Sb.). Patří sem nejen biologicky rozložitelná část obsažená v komunálním odpadu (tj. odpad z činnosti fyzických osob, jehož původcem je obec), ale i odpad z údržby veřejné zeleně. Do biologicky rozložitelného odpadu náleží také odpady z papíru a lepenky. Pojem je užíván ve zjednodušené podobě jako „komunální bioodpad“. 10
Vytříděný kuchyňský odpad z kuchyní, jídelen a stravoven – odpad pouze rostlinného charakteru (např. zbytky zeleniny a ovoce), který nepřišel do kontaktu se surovinami živočišného původu (např. se syrovým masem, syrovými produkty rybolovu, syrovými vejci nebo syrovým mlékem).
Kompost – je organická hmota pro zlepšení půdy obsahující stabilizované organické látky a rostlinné živiny získané řízeným biologickým rozkladem směsi sestávající zejména z rostlinných zbytků a mající deklarované kvalitní znaky.
Obr. č. 1: Zralý kompost
Vlhkost
kompostu
–
je
jedna
z nejdůležitějších
podmínek
kompostování.
Při nedostatečné vlhkosti materiálu určeného ke kompostování dochází ke zpomalení až zastavení
celého
procesu.
Optimální
vlhkost
kompostu záleží na struktuře
kompostovaného materiálu, protože při kompostování je kromě dostatečného množství vody nutné zajistit také dostatečné množství pórů vyplněných vzduchem, aby proces mohl probíhat za požadovaných aerobních podmínek. Optimální vlhkost je obvykle v rozmezí 40 – 60 %.
Odpad ze zeleně – za odpad ze zeleně je považován komunální odpad rostlinného původu z údržby veřejných sadů a parků, sídlištní a uliční zeleně, travnatých hřišť, ze zahrad fyzických osob, ze hřbitovů apod. Jedná se zejména o větve stromů, trávu, listí (s výjimkou uličních smetků), ale i piliny, odřezky dřeva a ostatní odpadní dřevo neošetřené prostředky s obsahem těžkých kovů nebo organických sloučenin.
11
Zelený kompost – substrát vzniklý kompostováním rostlinných zbytků. [8]
Nebezpečný odpad – je odpad uvedený na Seznamu nebezpečných odpadů, prováděcím právním předpisu = V 381/2001 Sb. A odpad, který má jednu nebo více nebezpečných vlastností uvedených v příloze č. 2 k tomuto zákonu. Nebezpečné odpady vykazují nebezpečné vlastnosti, kterých je celkem 14 (např. výbušnost, oxidační schopnost, hořlavost, vysoká hořlavost, dráždivost, mutagenita). Nebezpečný odpad je i ostatní odpad, který je smíšen nebo znečištěn některou ze složek uvedených v Seznamu složek, které činí odpad nebezpečným, uvedeném v příloze č. 5 k tomuto zákonu nebo smíšen. [15]
Kompostování – aerobní proces, při němž se činností mikro a makro organismů za přístupu vzduchu přeměňuje využitelný bioodpad na stabilizovaný výstup – kompost. [15]
Anaerobní digesce – řízený a kontrolovatelný mikrobiální mezofilní nebo termofilní rozklad organických látek bez přístupu vzduchu v zařízení bioplynové stanice za vzniku bioplynu, digestátu nebo rekultivačního digestátu.
Komunitní kompostování – systém sběru a shromažďování rostlinných zbytků z údržby zeleně a zahrad na území obce, jejich úprava a následné zpracování na zelený kompost. [8]
Shromažďování odpadů – zahrnuje činnosti spojené s krátkodobým soustřeďováním odpadů do shromažďovacích prostředků v místě vzniku před dalším nakládáním s nimi, především s ohledem na jejich sběr.
Odstraňování odpadů – činnosti uvedené v příloze č. 4 k tomuto zákonu. Ukládání v úrovni nebo pod úrovní terénu (např. skládkování apod.), úprava půdními procesy (např. biologický rozklad kapalných odpadů či kalů v půdě apod.), hlubinná injektáž, vypouštění do vodních těles, spalování na pevnině.
Energetické využití odpadů – použití odpadů hlavně způsobem obdobným jako paliva za účelem získání jejich energetického obsahu nebo jiným způsobem k výrobě energie. 12
Materiálové využití odpadů – náhrada prvotních surovin látkami získaných z odpadů, které lze považovat za druhotné suroviny, nebo využití látkových vlastností odpadů k původnímu účelu, s výjimkou bezprostředního získání energie.
Úprava odpadů – každá činnost, která vede ke změně chemických, biologických nebo fyzikálních vlastností odpadů (včetně jejich třídění). Za účelem umožnění nebo usnadnění jejich dopravy, snížení jejich obejmu, případně snížení jejich nebezpečných vlastností.
Hierarchie nakládání s odpady – předcházení vzniku odpadů - princip prevence. Přednostní využívání odpadů - materiálové využití má přednost před energetickým využíváním odpadů. Odstraňování odpadů - přednost má vždy ten způsob, který je šetrnější k lidskému zdraví a ŽP. Skládkování je vždy až poslední alternativou.
Skladování odpadů – přechodné umístění odpadů, které byly soustředěny do zařízení k tomu určeného a jejich ponechání v něm. [15]
Tlení – jedná se o zpracování materiálu nejrůznějšími mikroorganismy, které potřebují velmi specifické podmínky pro život. Tyto mikroorganismy jsou v přírodě všude zastoupeny - nemusíme je tedy kupovat a jimi očkovat. Musíme pouze zabezpečit životní podmínky pro tyto bakterie a houby, kompostování probíhá samo. [4]
3.2 Přehled legislativy Přehled nejdůležitějších legislativních norem:
Zákony: - zákon č. 185/2001 Sb., o odpadech ve znění pozdějších předpisů - zákon č. 123/1998 Sb., o právu na informace o životním prostředí, v aktuálním znění - zákon č. 197/2003 Sb., Nařízení vlády o Plánu odpadového hospodářství České republiky, v aktuálním znění - zákon č. 86/2002 Sb., o ochraně ovzduší a o změně některých dalších zákonů, v aktuálním znění
13
- zákon č. 137/2006 Sb., o veřejných zakázkách, v aktuálním znění - zákon č. 76/2002 Sb., o integrované prevenci a omezování znečištění, o integrovaném registru znečišťování a o změně některých zákonů (zákon o integrované prevenci), v aktuálním znění - zákon č. 156/1998 Sb., o hnojivech, pomocných látkách, pomocných rostlinných přípravcích a substrátech a o agrochemickém zkoušení zemědělských půd, v aktuálním znění - zákon č. 100/2001 Sb., o posuzování vlivů na životní prostředí, v aktuálním znění - zákon č. 114/1992 Sb., o ochraně přírody a krajiny, v aktuálním znění - zákon č. 254/2001 Sb., o vodách, v aktuálním znění - zákon č. 477/ 2001 Sb., o obalech, v aktuálním znění. Vyhlášky: - vyhláška č. 294/2005 Sb., Vyhláška Ministerstva životního prostředí o podmínkách ukládání odpadů na skládky a jejich využívání na povrchu terénu - vyhláška č. 341/2008 Sb., Vyhláška Ministerstva životního prostředí o podrobnostech nakládání s biologicky rozložitelnými odpady - vyhláška č. 374/2008 Sb., Vyhláška Ministerstva životního prostředí o přepravě odpadů a o změně vyhlášky č. 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 (Katalog odpadů), ve znění pozdějších předpisů - vyhláška č. 381/2001 Sb., Vyhláška Ministerstva životního prostředí, kterou se stanoví Katalog odpadů, Seznam nebezpečných odpadů a seznamy odpadů a států pro účely vývozu, dovozu a tranzitu odpadů - vyhláška č. 382/2001 Sb., Vyhláška Ministerstva životního prostředí o podmínkách použití upravených kalů na zemědělské půdě - vyhláška č. 383/2001 Sb., Vyhláška Ministerstva životního prostředí o podrobnostech nakládání s odpady - vyhláška č. 384/2001 Sb., Vyhláška Ministerstva životního prostředí o nakládání s PCB - vyhláška č. 356/2002 Sb.,Vyhláška Ministerstva životního prostředí, kterou se stanoví seznam znečišťujících látek, obecné emisní limity, způsob předávání zpráv a informací, zjišťování množství vypouštěných znečišťujících látek, tmavosti kouře, přípustné míry obtěžování zápachem a intenzity pachů, podmínky autorizace osob, požadavky 14
na vedení provozní evidence zdrojů znečišťování ovzduší a podmínky jejich uplatňování - vyhláška 362/2006 Sb., Vyhláška Ministerstva životního prostředí o způsobu stanovení koncentrace pachových látek, přípustné míry obtěžování zápachem a způsobu jejího zjišťování - vyhláška 273/1998 Sb., Vyhláška Ministerstva životního prostředí ve znění novel v odběrech a chemických rozborech hnojiv.
Přehled nejdůležitějších legislativních norem v EU: - Směrnice Rady 86/278/EEC – Směrnice o ochraně životního prostředí a půdy při používání čistírenských kalů - Směrnice Rady 91/676/EEC – Směrnice o ochraně vodních toků při znečištění nitráty ze zemědělských zdrojů - Směrnice Rady 96/350/EC – Směrnice o odpadech - Směrnice Rady 166/2006/ES – Směrnice, kterou se zřizuje evropský registr úniků a přenosů znečišťujících látek a kterým se mění směrnice Rady 91/689/EHS a 96/61/ES (nařízení E-PRTR‘) - Směrnice Rady 99/31/EC – Směrnice o skládkách odpadu. Je uložena povinnost omezení ukládání na skládky BRO z komunálního odpadu a to do roku 2010 na 75 % hmotnosti tohoto druhu odpadu vzniklého v roce 1995, do roku 2013 na 50 % hmotnosti a nejpozději do roku 2020 na 35 % - Směrnice Rady 1907/2006/ES – Směrnice o registraci, hodnocení, povolování a omezování chemických látek, o zřízení Evropské agentury pro chemické látky.
3.3. Systém nakládání s biologicky rozložitelnými komunálními odpady Legislativním základem pro oblast nakládání s biologicky rozložitelným odpadem (BRO) je Směrnice Rady EU č. 1999/31/EC o skládkách odpadu, ve které je uložena povinnost omezení ukládání na skládky BRO z komunálního odpadu a to do roku 2010 na 75 % hmotnosti tohoto druhu odpadu vzniklého v roce 1995, do roku 2013 na 50 % hmotnosti a nejpozději do roku 2020 na 35 %. Protože byla přijata zásada materiálového využívání před energetickým, pak to znamená, že všechen bioodpad, který není kontaminovaný cizorodými látkami
15
a dalšími nevhodnými příměsmi, se má přednostně kompostovat nebo podrobit anaerobní digesci s výrobou bioplynu a zbytek opět kompostovat. Pro naši republiku to znamená, že navrhovaný systém sběru BRKO bude muset plnit 74 % obyvatel. Sběr a zhodnocování s BRKO by měl být nedílnou součástí odpadového hospodářství. K využití BRKO náleží výrazné zvýšení recyklace papíru (např. v Dánsku se v obcích musí sebrat 40 - 50 % novinového papíru a časopisů pro recyklaci). Dále je to: podpora kompostování, anaerobní digesce s výrobou bioplynu a u kontaminovaného BRO energetické využití. Zařízení na zpracování BRKO by se měla budovat pokud možno v blízkosti zdroje bioodpadu. Zároveň se prosazuje omezování výstavby nových skládek. [3]
Tab. č. 1: Kapacity potřebné pro odstranění BRKO jinak než skládkováním v ČR (údaje kg za rok) [8] Rok
1995
1999
2010
2013
2020
Prognóza produkce KO
3400
3730
5135
5291
5673
Z toho BRKO
1394
1529
3081
3174
3403
Povolené skládkování
1046
697
488
Zbývá k odstranění
2035
2477
2915
Prognózovaný
vývoj
kapacit
pro nakládání s odpady Recyklace papíru
380
510
530
580
Kompostování BRO
220
610
841
1091
Spalování BRO ve směsném KO
261
915
1106
1244
Spalování směsného KO
636
1525
1943
2073
Extenzivní oddělený sběr: a) Sběrné dvory – sběrné dvory jsou velmi vhodné zejména jako doplněk domácího a komunitního kompostování, jelikož je možné sem odvést biologicky rozložitelné odpady, které nejsou vhodné pro kompostování v malém měřítku (jedná se např. o odpady z prořezávky stromů). b) Mobilní sběr pomocí kontejnerů – mobilní sběr prostřednictvím velkoobjemových kontejnerů spočívá v jejich přistavování ve stanovený čas do určených lokalit.
16
c) Sběr do biologicky rozložitelných pytlů – tyto pytle jsou vyrobeny z přírodních materiálů na bázi škrobu, celulózy a jiných směsí. Jsou biologicky rozložitelné a kompostovatelné. Voda v biodegradabilních odpadech je všeobecným problémem těchto odpadů, neboť přispívá k rychlejší degradaci odpadu, a to ještě u spotřebitele, respektive původce odpadu. Jedním z řešení tohoto problému je užívání vodotěsných paropropustných sáčků z biodegradabilního termoplastu, což znamená, že voda vytékající z odpadu je sáčkem zadržena, avšak odpařující se pára je tímto uvolněna pryč skrze mikropóry. Přes ně však také pronikají do sáčku ostatní plyny, dochází tedy i k prostupu kyslíku k odpadu, což brání nastartování procesu kompostování. Váha takto uloženého odpadu se sníží až o 27 % během jednoho týdne skladování. [7] Z toho plyne, že se snižují náklady na svoz tohoto odpadu, popř. i platbu v kompostárně, pokud je cena odvozena od hmotnosti. d) Compostainer – stejného účinku jako u biologicky rozložitelných pytlů lze dosáhnout i speciální nádobou zvanou compostainer. Compostainer je na bočních stěnách a víku opatřen velkým množstvím malých otvorů, kde ve víku jsou chráněny stříškou proti dešti. Otvory slouží pro přívod vzduchu, a tím k zásobování kyslíkem a odpařování vlhkosti. Pro dobré provětrávání celé nádoby má Compostainer na vnitřních stěnách distanční žebra. Ty vytváří potřebné mezery pro cirkulaci vzduchu, nezbytnou pro aerobní přeměnu bioodpadu. Nad dnem nádoby je mřížkový rošt, kterým může prosakovat vlhkost z odpadu na dno, kde se odpařuje. Zbývající voda se při vyprazdňování nádoby přemístí do sběrného vozidla. Rozměry i umístění roštu jsou voleny tak, že nedochází k jeho ucpání. Vnitřní žebra nádoby pak brání přilepování odpadu na stěny. Díky své konstrukci dobře funguje ve velkém horku (žádné hygienické problémy) i v mrazech (obsah nenamrzá na stěny a dno).
Intenzivní oddělený sběr: Sběrné nádoby – sběr zahradních odpadů prostřednictvím sběrných nádob spočívá v rozmístění sběrných nádob na bioodpad ke každému domu či jedné nádoby sloužící pro více domů. Při rozmístění k rodinným domům dochází k vyšší účinnosti třídění, jelikož sběr do těchto nádob zde není tolik anonymní, jako tomu bývá u donáškového systému na sídlištích.
17
Odvoz ze zahrady: Zahradnická firma – firma v rámci starosti o zahradu zároveň odváží zahradní odpady, většinou na kompostárnu. Rozvoj této metody vyžaduje od obce jediný typ podpory, a to poskytnutí seznamu firem schopných zabezpečit údržbu zahrady, což je obvykle realizováno v rámci distribuce informačních materiálů určených k rozvoji domácího kompostování. Tato podpora by měla být poskytnuta pouze těm firmám, které se zaváží, že zahradní odpady budou využívat a nebudou jej odvážet na skládku nebo do spalovny.
Donáškový systém: Jedná se o rozmístění nádob na sběrné stanoviště společné pro více většinou panelákových domů. Sběr je anonymní a čistota sebraného BRKO je tudíž daleko horší než u odvozného systému od rodinných domů. V některých zemích EU, kde se takto realizuje sběr kuchyňských odpadů, je systém často doplněn poskytnutím sběrných biodegradabilních sáčků, barevných pytlů nebo menších nádob na bioodpad do domácnosti. Čistota BRKO se horší, pokud není sběrná nádoba zajištěna, a systém musí být doplňován dotříděním v místě zpracování. Donáškový systém sběru je u nás používaný nejčastěji, přičemž důraz kladený na osvětu a propagaci třídění u obyvatelstva výrazně zlepšuje čistotu sesbíraného bioodpadu. Ze zkušeností je zřejmé, že při podcenění této skutečnosti čistota obsahu nádob na bioodpad razantně klesla. Ve srovnání se sběrem „dům od domu“ má donáškový systém sběru nižší výtěžnost a čistotu.
Sběr dům od domu: Tento způsob je vhodný pro obě skupiny BRKO (tedy kuchyňský i zahradní). V některých evropských státech, v nichž se provozuje sběr domovního BRKO tímto systémem, se usiluje o zamezení vstupu zahradních zbytků do nádob na kuchyňský odpad, a to z důvodu rozdílné ceny za zpracování těchto skupin BRKO. Navíc kuchyňský BRKO a jiné skupiny bioodpadů z potravinářství jsou v zemích EU podřízené přísnějším podmínkám zpracování a hygienickým kritériím. V zimním období dochází k razantnímu poklesu množství vytříděného BRKO a tudíž i počtu dovezených pytlů, kontejnerů apod. Výrazný pokles množství vytříděného BRKO v zimním období je totiž u tohoto systému sběru a u daného typu zástavby typickým, jelikož zahradní odpad je eliminován a kuchyňské zbytky se z větší
18
části zkrmují domácími zvířaty. V tomto období je tedy sběrné středisko v „útlumu“ vzhledem k objemu zpracovávaného materiálu.
Svoz separovaného sběru BRKO: Aby nedocházelo k rozkladu a vznikajícímu zápachu v místě sběru, je potřeba, aby se nádoby obsahující bioodpad vyvážely relativně často, v teplých obdobích roku minimálně 1 x týdně, lépe 2 – 3 x týdně. Toto platí pouze v nádobách na bioodpad, ale i o nádobách se směsným odpadem, kde se bioodpad netřídí. Zavede-li se kvalitní a pohodlný sběr bioodpadů, docílí se toho, že zbytkového odpadu bude jednak méně a jednak bude tvořen jen stabilními materiály, takže jej bude možno bez problémů vyvážet pouze jednou za 14 dnů. Snížením frekvence svozu zbytkového odpadu se samozřejmě výrazně sníží také náklady na tento odpad. Levnější je provádět intenzivní sběr bioodpadů (1 – 2 x týdně) a extenzivní sběr zbytkového odpadu (1 x za 14 dní).
3.4 Technika pro zpracování biologicky rozložitelných odpadů 3.4.1 Nářadí a pomůcky
Pro zabezpečení správných podmínek kompostovacího procesu (správná velikost materiálu, dostatečná aerace…) jakožto i finální úpravy hotového produktu – kompostu je potřebné zajistit pro naše komunitní kompostoviště / kompostárnu vhodnou techniku, nářadí a různé pomůcky, které se k tomuto účelu používají. Jejich výběr záleží na množství a druhu zpracovávaných materiálů, ale i vybrané technologie kompostování. Ne pro každou technologii je vhodná stejná technika nebo nářadí. Proto je výběr techniky nejlepší přizpůsobit k jednotlivým technologickým krokům, které jsou potřebné uskutečnit pro vybranou technologii.
19
Tab. č. 2: Přehled technologických operací a potřebné techniky / nářadí na jejich vykonání [8] Technologická operace
Úprava surovin
Potřebná technika / nářadí / pomůcka Menší formy
Větší formy
Pilka, sekera, mačeta,
Profesionální drtič,
sekačka, hobby drtiče,
štěpkovač
štěpkovače Manipulace s materiálem
Lopata, vidle, vozík
Čelní nakladač
Lopata, vidle
Čelní nakladač,
a tvorba zakládek Provzdušňování a promíchávání
překopávač, systémy
kompostovaného materiálu
nucené aerace
Prosívání hotového
Ruční (síto)
kompostu
Vibrační síto, rotační prosívač kompostu
Zvlhčování
Sběrná nádoba, konev,
Čerpadlo s hadicí,
kompost. materiálu
čerpadlo s hadicí
cisterna
Kontrola kompost. procesu
Teploměr
Teploměr
3.4.2 Štěpkovače, překopávače, přesívače
Abychom co nejvíce zefektivnili a urychlili proces rozkladu při kompostování, je vhodné a často i nevyhnutelné větší, tvrdší části biologických odpadů (po řezu dřevní hmoty z městské zeleně, okrasných zahrad, sadů, vinic, ale i zbytků z pěstování zeleniny a květin) upravit v drtičích a štěpkovačích. V těchto strojích se výrazně zmenšuje jejich objem a vytváří se homogenizovaná hmota, vhodná na kompostování nebo mulčování. Požadovaná velikost částic je daná charakterem surovin. Drtiče jsou stroje určené na drcení dřevní hmoty. Na surovinu působí pracovní ostří úderem nebo tlakem, přičemž dochází ve větší míře k jeho lámání, štěpení, popřípadě rozemletí na menší části. Na zabezpečení vyrovnaných velikostí jednotlivých podrcených částic může být drtič doplněný o rošt / síto.
20
Štěpkovače jsou stroje určené k beztřískovému dělení dřeva napříč nebo podél jeho vláken. Výsledkem je štěpka různé, námi požadované velikosti, která se může použít kromě kompostování i na mulčovací a energetické využití. [8]
Obr. č. 2: Štěpkovač větví [8]
Překopávače Jednou z dalších základních podmínek správného kompostování je zabezpečení dostatečného provzdušnění a homogenizace kompostovaného materiálu. Na tento účel se při kompostování v pásových hromadách používají nejrůznější specializované stroje: překopávače. Na jejich správné použití je potřebné zabezpečit pokud možno zpevněnou, rovnou plochu. Operace překopávání při kompostování zajišťuje: a) tvorbu zakládky a její formování do požadovaného tvaru, b) promíchání zakládky tak, aby její příčný průřez obsahoval všechny složky materiálové skladby, c) zkypření zakládky tak, aby byl zajištěný přívod dostatečného množství kyslíku a byla zamezená tvorba anaerobních zón, d) promíchání zakládky tak, aby byl v celé zakládce zabezpečený rovnoměrný rozklad. [8]
21
Obr. č. 3: Překopávač kompostu [8]
Rozdělení překopávačů: • podle připojitelnosti k energetickému prostředku: - traktorové – nesené, návěsné, přívěsné, - samojízdné – se spalovacím motorem, s elektromotorem. • podle výkonnosti – malé
do 200 t/h
střední 200 – 400 t/h velké
nad 400 t/h
• podle pracovního ústrojí - rotorové – s přesunem hmoty dozadu, s přesunem hmoty do strany - dopravníkové. [12]
Přesívače Přesíváním oddělujeme nerozložitelné příměsi a pomaleji se rozkládající materiály z hotového kompostu. Takto získáme z hotového kompostu jednotný produkt s požadovanou zrnitostí. Částice pod 40 mm slouží hlavně na mulčování. Největší podíl mají částice pod 25 mm a 15 mm, které mají velké využití v zahradnictví a v krajinotvorbě. Částice zůstávající v sítu se po odstranění nerozložitelných příměsí a po dalším případném podrcení dávají jako „očkovací“ základ do nových zakládek. Kompost při přesívání by měl mít obsah vody 35 až 40 %. Vyšší obsah vody je příčinou ucpávání ok. Naopak příliš suchý kompost způsobuje silný vývoj prachu při přesívání. [8]
22
Obr. č. 4: Vibrační síto [8]
Základní typy prosévacích zařízení jsou: - vibrační třídiče s rovinným sítem – principem činnosti je přerušovaný posun materiálu ve směru spádnice po šikmo uloženém rovinném sítu. Výhodou je konstrukční jednoduchost, vysoká životnost a malá energetická náročnost. Zařízení mívají výkonnost (5 – 15 m3/h), která závisí na charakteru prosévané suroviny a na požadované velikosti částic. Většinou bývají provedena jako stacionární, neboť potřebují pevné ukotvení rámu stroje.
- rotační třídiče s válcovým sítem – principem činnosti je plynulý posun materiálu vnitřním povrchem rotujícího válcového síta, které má mírně šikmou horizontální osu otáčení a je uloženo na otočných rolnách. Hlavní výhodou je jejich vysoká výkonnost, která je dána dobrou průchodností surovin přes samočisticí elementy. V případě potřeby lze tato síta jednoduchým způsobem doplnit kartáči na jejich čištění. Materiál je do určité výšky unášen po obvodu síta a potom vlivem gravitace padá a proces se opakuje. Z konstrukčního hlediska je můžeme dělit na: -
mobilní
-
stacionární.
- rotační rošty – jsou tvořeny soustavou hřídelí, na kterých jsou v pravidelných roztečích umístěny ocelové nebo pryžové elementy kotoučovitého, hvězdicového či jiného tvaru. Při otáčení hřídelí vždy stejným směrem dochází k pohybu materiálu po pracovních plochách elementů a jeho třídění nastává propadem mezi elementy, řazenými za sebou podle roztečí elementů od nejmenších po největší. Hlavní výhodou 23
u rotačních roštů je jejich vysoká výkonnost, která je dána dobrou průchodností materiálu přes samočisticí elementy. [12]
- třídící a drticí lopatky – speciálními prosévacími zařízeními jsou lopaty, které si prozatím v našich podmínkách hledají uplatnění. Lze jimi vybavit čelní nakladač a s jejich pomocí je možno současně promíchávat a drtit zpracovávané suroviny. Po ukončení kompostovacího procesu lze třídit i hotový kompost. [8]
Separační zařízení se používají zejména při kompostování bioodpadu z odděleného sběru BRKO. Důvodem je množství cizorodých příměsí, které se musí oddělit po prosetí kompostu prosévacím zařízením. To znamená, že nadsítný materiál je dotřídění na kovový odpad, lehké příměsi, kameny apod. a čistý nadsítný BRO. Používání těchto zařízení je zatím v začátcích, ale vzhledem k tomu, že přeměňují celou technologii na bezodpadovou, bude jejich využití výrazně narůstat. [9]
3.5 Způsoby využití odpadů z organické hmoty 3.5.1 Kompostování
Kompostování je aerobní biologický proces, jehož účelem je co nerychleji a nejhospodárněji rozložit původní organické látky v kompostovaných surovinách a odpadech a převést je na stabilní humusové látky, které jsou základem půdní úrodnosti. Pro kompostování jsou tedy vhodné takové suroviny, které obsahují rozložitelné organické látky a rostlinné živiny. Existují různé technologie kompostování. Ty jsou schopné zpracovat odlišné množství odpadu na různě velkém prostoru a za různě dlouhý čas. Výsledkem může být, při dodržení všech pravidel, kompost přibližně stejné kvality. Každá z používaných technologií má nějaké výhody, ale i nevýhody. Proto je potřebné vždy zvážit konkrétně podmínky a k tomu vybrat technologii. [8]
Kompostárna je závod komplexně vybavený stavebním a strojním zařízením na úpravu vstupních surovin pro kompostování na vlastní výrobu kompostů a jejich expedici. Kompostoviště je trvale zpevněná, vodotěsná plocha, umožňující kompostování
24
jednoduchým způsobem, vybavená pouze nezbytně nutnou mechanizací k zakládání, ošetřování a expedici kompostu. Tento typ objektů využívá zpravidla velmi jednoduchou výrobní technologii kompostování, která je použitelná v běžných provozních podmínkách většiny zemědělských podniků. V návaznosti na oba dva typy výroben kompostů může sloužit polní složiště, což je sklad vyzrálého kompostu na okraji hnojeného honu, kde je kompost skladován až do doby agrotechnické lhůty jeho aplikace. Všechny ostatní objekty, používané pro výrobu kompostů, je třeba považovat za provizorní, z technologického hlediska jako nevhodné.
Druhy kompostů: 1) statkové 2) průmyslové 3) speciální.
Statkové komposty se vyrábějí z klasických zemědělských surovinových odpadů v podmínkách zemědělských a zahradnických podniků. Jejich náplň je tvořena: organickým, minerálním, mikrobiálním substrátem. Organickou náplň statkových kompostů tvoří nejčastěji chlévská mrva, chlévský hnůj, přebytky slámy, bramborová a zeleninová nať, znehodnocená krmiva (seno, senáž, siláž apod.) Minerální náplň tvoří hlavně zemina, rybniční bahno, zemité kaly apod. Mikrobiální substrát tvoří chlévská mrva, kejda, močůvka, fekálie, bakteriální hnojiva apod. Kvalitu statkových kompostů lze vylepšovat minerálními hnojivy (hlavně Ca-, P-, N- hnojivy). Během zrání se statkové komposty ovlhčují kejdou nebo močůvkou a přehazují se pro vytvoření optimálních podmínek pro průběh fermentačních a humifikačních procesů. Vyzrálý statkový kompost obsahuje kolem 60 % sušiny, 20 23 % organických látek, 0,5 - 1 % N, 0,3 - 0,5 % P, 0,2 - 0,5 % K, 1 - 1,5 % Ca, 0,2 0,3 % Mg v sušině. Používá se ke všem plodinám náročným na organické hnojení v dávkách 30 - 50 t/ha.
V současné době převažuje výroba průmyslových kompostů, vyráběných velkovýrobní průmyslovou technologií nejčastěji v kompostárnách. Pro průmyslové
25
komposty je typický nižší podíl klasických zemědělských surovinových odpadů a vyšší podíl různých kalů a odpadů z jiných průmyslových odvětví. Z hlediska surovinových zdrojů pro výrobu průmyslových kompostů platí zásada, že se využívají: -
všechny kvalitní hnojivé odpady příslušného zájmového území a maximální ekonomicky únosnou vzdálenost přepravy
-
potřebné množství středně kvalitních hnojivých odpadů na omezenou přepravní vzdálenost
-
nejnutnější množství málo kvalitních odpadů na krátkou dopravní vzdálenost.
Průmyslové komposty se z hlediska surovinové skladby vyrábějí dvěma způsoby. Monotechnologický způsob výroby (kompost se vyrábí ze 2 - 3 surovin, nejčastěji drtě DO a čistírenských kalů, kejdy), pestrá surovinová skladba (k výrobě kompostů se využívá několik různých surovin z různých průmyslových odvětví). Speciální komposty mají specifické biologické a fyzikálně chemické vlastnosti, které odpovídají potřebám převážně zahradnických kultur. Jejich názvy jsou odvozeny od druhu organické hmoty, ze které jsou vyráběny (např. listovka, drnovka, rašelinovka, vřesovka aj.). Používají se hlavně v zahradnické výrobě.
Materiály vhodné na kompostování: Zahradní bioodpady – posekaná tráva, zbytky zeleniny, opadané ovoce, uvadlé rostlinné části, mladá vypletá tráva, odřezané části větví, listí – to všechno jsou materiály, které se v zahradě neustále hromadí a pořádkumilovní zahrádkáři je na rozdíl od přírody (která zpracovává svoje odpady na místě, kde odumřou) posbírají a shromáždí na jednom místě. Netřeba je však pálit nebo nimi zaplňovat kontejnery na odpad, lepší je použít je na kompost, který se potom vrátí zpět do půdy, kam patří. Problematickými mohou být při kompostování jen části rostlin napadené chorobami, některé druhy trav a chemicky ošetřené rostliny (těsně po postřiku). Většina původců onemocnění se při procesu kompostování, především při rozkladu za tepla, zničí (cca 80 %), ale jsou i takoví, kteří tyto podmínky překonají, např. původce nádorovitosti zelí, bakteriózy jabloní a hrušek, moniliózy. V případě, že jsou rostliny nebo listí rozsáhleji napadené parazity nebo chorobami (i houbovými), je vhodné smíchat je s vápnem a navlhčit. Kompostovat je můžeme až po termické reakci.
26
Pozor bychom si měli dávat i na trávy s vyzrálými semeny a na rhizomy kořenových trav – bršlice kozí nohy, pýru plazivého anebo svlačce rolního, které jsou mimořádně houževnaté. I na tyto rostliny však existují způsoby, jak je kompostovat. Důležité je zabezpečit, aby proces proběhl tzv. horkou cestou. Jinak by se totiž mohly zárodky chorob při použití kompostu znovu rozšířit v zahradě.
Kuchyňské a domovní bioodpady – rostlinné odpady z přípravy jídel (zbytky z čištění ovoce a zeleniny), usazeniny z kávy, které jsou zpravidla bohaté na živiny. Slupky z jižního ovoce (banány, pomeranče, citróny) mohou obsahovat zbytky chemických přípravků používaných na ochranu rostlin při pěstování a dopravě. Ty se však během rozkladu odbourají. Na kompostování jsou vhodné i zbytky vařené stravy. Je potřebné smíchat je se suchým a hrubším materiálem. Vařená strava může přilákat zvířata, což způsobuje nepříjemnosti. Nebezpečný je také vysoký obsah soli v těchto bioodpadech, které negativně ovlivňují růst rostlin a při obsahu vyšším jak 1 % se stává kritickým. Na kompostování jsou vhodné i potraviny po záruční lhůtě, uvadlé kytice, opotřebovaná zemina z květináčů, vlasy, zbytky vlny, papírové kapesníčky. Starý papír je lepší odevzdat do sběru, i když ho v zásadě můžeme použít i na kompostování. Popel z pecí používáme pouze čistý dřevní (pokud pálené dřevo nebylo konzervované nebo impregnované), a to pouze opatrně.
Bioodpady z chovu hospodářských zvířat – zvířecí výkaly (hnůj, hnojůvka, močůvka) hlavně dobytka, drůbeže, koní, králíků apod., uložené na slámě nebo dřevěných pilinách. Všeobecně mají exkrementy vysoký obsah dusíku, který se při kompostování snažíme dostat do požadované hodnoty přidáváním surovin bohatých na uhlík (řezaná sláma, piliny). Nejvlhčí a nejbohatší na živiny je trus drůbeže (vysoký obsah dusíku, vápníku a fosforu). Abychom stabilizovali jeho strukturu, je nevyhnutelné k němu přidat před kompostováním suroviny bohaté na uhlík. Králičí, drůbeží a koňský hnůj má zvýšený obsah dusíku. Kozí hnůj má vysoký obsah draslíku.
27
Fáze kompostovacího cyklu
Obr. č. 5: Ideální teplotní a pH – průběh během kompostování
1 - teplotní vrchol stability 2 – spory bakterií a aktinomycet 3 – porucha polymerizace 4 – porucha rozpustnosti 5 – houby zničeny 6 – houby se obnovují 7 – křivka teploty 8 – vývin čpavku 9 – pH křivka 10 – utváření antibiotik a kanibalismus 11 – oživení půdy živočichy 12 – utváření humusových kyselin.
1. fáze - mineralizace Vyznačuje se rychlým nárůstem teploty (v jádru kompostované hmoty dosáhne přes 60 °C), následně relativně rychlým poklesem. Mikroorganismy
rozkládají
složité
organické
sloučeniny
na
jednodušší
anorganického charakteru. Probíhají rovněž chemické degradační reakce. Na počátku se odbourávají cukry, škroby a bílkoviny, v pozdější fázi též celulóza a další součásti dřevní hmoty. Konečným produktem těchto rozkladů jsou voda, CO2 a další látky. Při přebytku dusíku ve směsi může vznikat amoniak. Sledujeme zde velkou spotřebu kyslíku a vývin CO2. Mikroorganismy nejsou schopné odbourávat organické kyseliny, proto rychle roste relativní zastoupení těchto kyselin a dochází k poklesu pH. Zpočátku se rozvíjí mezofilní mikrobi, kteří dosahují vrcholu aktivity při teplotách 20 – 30 °C. Rozkládají snadno odbouratelnou organickou hmotu. Jakmile 28
se jejich činností zvýší teplota na 45 °C, nastupují termofilní organismy. Ty mohou zvýšit teplotu až na 80 °C. Při těchto pochodech se uplatňují především tyčinkové bakterie. Mikromycety rozkládají celulózu. Termofilním houbám se připisuje v kompostovacím procesu důležitá úloha při tvorbě humusu. Případný vzestup teplot nad 70 °C je nutno omezit, neboť při této teplotě již vhodné mikroorganismy hynou a prodlužuje se doba zrání kompostu. Objem směsi relativně rychle klesá. Nejde při tom pouze o sedání a hutnění materiálu a o odpaření vody, ale přímo o bilanční pokles celkové hmotnosti, vyplývající z produkce CO2 a dalších plynů. Celková ztráta může dosáhnout až 30 % původního množství. Vzhledem se zatím příliš nemění, pach zůstává stejný jako na počátku. Kompost zatím nemá vlastnosti humusu a není schopný aplikace do půdy. Někdy může vykazovat určité známky fytotoxicity. Důležité je, že v této fázi dochází k hygienizaci kompostu. Teplota hubí jednak hnilobné a další patogenní bakterie, ale i likviduje klíčivost semen.
2. fáze - přeměnná Vyznačuje se pozvolným poklesem teploty až na 25 °C. Termofilní bakterie nahradí jiná skupina mikroorganismů. V této fázi se střídají období rozvoje a útlumu mikrobní činnosti. Při rozkladu hůře přístupných složek nastupují aktinomycety. Organické látky jsou postupně přeměňovány na humusové složky. Ty se váží na jílovité částice a přechází na stabilní formy odolné mikrobiálnímu rozkladu. V této fázi se může objevit i nenáročný hmyz, případně jiné organismy. Původní vzhled, struktura a pach hmoty se ztrácí. Kompost dostává hnědou barvu, jednotlivé částice se rozpadají. V této fázi se odbourává cca dalších 10 % směsi. Mizí fytotoxicita a výluhy kompostu nejsou hygienicky závadné. Ke konci druhé části již lze kompost použít jako hnojivo.
3. fáze – syntéza – dozrávání kompostu Teplota klesá na hodnotu okolí. Dochází k vytvoření vazeb mezi anorganickými a organickými látkami a ke tvorbě kvalitního a stabilního humusu. V této fázi nepozorujeme téměř žádný úbytek hmotnosti. Kompost už je prakticky vyzrálý, objevují se kokovité bakterie jako představitelé autochtonní mikroflóry, malí živočichové, hmyz, roztoči, žížaly a další organismy.
29
Celkové snížení hmotnosti od začátku kompostování může dosáhnout až 40 %. Pokles objemu je ještě větší, protože dojde ke zhutnění materiálu. Byla-li původní měrná hmotnost zakládaného materiálu 400 – 600 kg.m-3, u kompostů s vyšším podílem zeminy je to až 800 – 1100 kg/m3.
O délce jednotlivých fází rozhoduje technologie, surovinová skladba, podmínky při kompostování, ale i další faktory, jako například roční období. Důležité je, že proběhnutím 1. fáze kompostování – mineralizace, se materiál do určité míry biologicky stabilizuje. Konec této části a stabilizace kompostu je zpravidla způsobena nedostatkem dusíku a vyčerpáním snadno rozložitelných látek. Tuto fázi bychom iniciovali pouze většími zásahy, například dodáním dalšího dusíku nebo obnovením čerstvého povrchu kompostovaných částic. To se děje překopáním kompostu. Po tomto úkonu dojde ke krátkodobému nárůstu teploty. Nárůst, který následuje, obvykle nedosáhne původních vysokých teplot a je podstatně kratší.
Kromě mikrobiologického rozkladu se v kompostech (zejména těch, které jsou vyráběny na kompostovištích) uplatňuje i rozklad provedený vyššími živočichy, především prvoky, červy a členovci. Prvoci se částečně účastní rozkladu organické hmoty, jejich přemnožení má však za následek likvidaci užitečných bakterií, kterými se živí. [12]
Faktory ovlivňující kompostování Kompostování je spojeno s celou řadou požadavků na výrobní technologii, kvalitu výsledného produktu a vlivu na životní prostředí. Splnění všech těchto požadavků významně ovlivňují fyzikální, chemické a mikrobiologické vlastnosti kompostovaných surovin. Znalost těchto vlastností je nezbytná k sestavení optimální receptury z důvodu vhodné volby technologie zpracování. Mezi vlastnosti, které významnou měrou ovlivňují proces kompostování, jak při jeho zakládání, tak i v celém jeho průběhu patří: [9] - obsah živin a poměr C : N (30 – 35 : 1) - vlhkost (40 – 70 %) - aerace (= provzdušňování, obsah O2 min. 3 %) - teplota (optim. 20 – 30 °C, napomáhá se zakrýváním fólií nebo geotextilií, překopáváním nebo zavlažováním) 30
- hodnota pH - homogenita a zrnitost (drcení a míchání složek) - chemická reakce (acidita) - obsah fosforu - kompletní skladba mikroflóry a enzymatických systémů.
Tab. č. 3: Poměr C : N v různých kompostovatelných materiálech (průměrné hodnoty) [8] Dusíkaté suroviny
C:N
Uhlíkaté suroviny
C:N
Pokosená tráva
20 : 1
Dřevní štěpka
145 : 1
Odpad ze zeleně
20 : 1
Odřezky keřů
125 : 1
Tráva (mladé rostliny)
23 : 1
Sláma obilovin
94 : 1
Bioodpad z domácností
25 : 1
Stařina z luk
50 : 1
Koňský hnůj
25 : 1
Listy ovocných stromů
38 : 1
Ovčí hnůj
17 : 1
Listy lesních stromů
50 : 1
Hovězí hnůj
20 : 1
Hrabanka jehličnanů
65 : 1
Drůbeží trus
10 : 1
Výlisky z ovoce
50 : 1
Sláma strukovin
32 : 1
Bramborová nať
60 : 1
Ornice
20 : 1
Kukuřičné stonky
90 : 1
Přidávat lze například: -
speciální kmeny mikroorganismů, rozkládajících zvláště odolné složky kompostu (celulózu, lignin), je-li kompostován větší podíl lesnických odpadů druhotných surovin (kůra, piliny, hobliny, dřev.štěpky)
-
speciální kmeny mikroorganismů, rozkládajících organické látky při vysokých teplotách (termofilní bakterie), zejména tehdy, jsou-li některé výstupní suroviny hygienicky závadné (odpady ze živočišné výroby, jatek, a je třeba vysokou teplotou likvidovat jejich patogenní potenciál
-
enzymatické přísady, netoxikující ropné sloučeniny v použitých surovinách. [2]
Podle velikosti a způsobu rozeznáváme tři základní způsoby kompostování: - domácí kompostování - komunitní kompostování - komunální kompostování.
31
3.5.2
Spalování
Nejrozšířenějším
způsobem
zpracování
odpadů,
vedle
jejich
ukládání
na skládku, jsou tepelné procesy, zejména spalování. Při spalování odpadů vznikají nebezpečné, někdy vysoce toxické plynné i pevné emise. [6] Spalování jako metoda zneškodnění je v porovnání se skládkováním velmi drahá, a proto je v ČR zneškodňováno spalováním jen malé procento celkové produkce odpadů.V roce 2006 bylo spáleno ve spalovnách celkem 7,77327*108 kg veškerých odpadů, což představuje 1,9 %. Spalují se především odpady kapalné a odpady s vysokým energetickým obsahem.
Spalovny komunálních odpadů V současné době jsou v ČR v provozu tři spalovny KO: spalovna v Brně s kapacitou 2,4*108 kg odpadů ročně, spalovna v Praze v Malešicích s projektovou kapacitou 3,1*108 kg ročně a spalovna v Liberci s projektovou kapacitou 9,6*107 kg ročně. V roce 2006 bylo ve spalovnách KO spáleno 3,833*108 kg odpadů, což je 59,3 % projektované kapacity. V roce 2006 bylo celkem spáleno 4,2*108 kg komunálních odpadů, tj. 10,2 % jejich celkové produkce. Výhody a nevýhody spalování odpadů Mezi základní výhody spalování odpadů ve srovnání s ostatními metodami patří: -
značná redukce původního objemu odpadů, objem odpadů se sníží o 70 – 90 %
-
možnost spalování širokého spektra odpadů všech konzistencí a různého původu
-
jediný způsob možného zneškodnění některých typů odpadů, zejména zvláštních odpadů ze zdravotních zařízení nebo odpadů z chemického průmyslu, přičemž zbytek po spalování je tuhý, sterilní a většinou nepodléhá dalšímu rozkladu, znatelné snížení zdravotních rizik zejména odpadů patologických, případně odpadů vznikajících v souvislosti se zdravotními potížemi
-
podstatné snížení množství kontaminantů
-
hygienický provoz při zpracování odpadů i pro biologicky nebezpečné odpady
-
proces spalování lze dobře kontrolovat a regulovat
-
organická hmota obsažená v odpadu se přeměňuje na konečné produkty (CO2, SO, N2, HCl, HF, H2O), přičemž jedovaté sloučeniny lze většinou dále zpracovávat 32
-
tepelná přeměna probíhá v krátké době v porovnání s kompostováním nebo skládkováním.
nevýhody: -
relativně vysoké investiční náklady na výstavbu spaloven
-
relativně vysoké náklady na provoz a údržbu zařízení
-
potřeba kvalifikovaného personálu na provoz a údržbu
-
nezbytnost opatření na bezpečné odstranění zbytků ze spalování odpadů a k zábraně emisí do ovzduší a vody. [6]
Cílem spalování odpadů je snížit množství organických kontaminantů v odpadech, omezit celkové množství odpadů a zkoncentrovat těžké kovy v zachycovaném popílku. Využití tepla vzniklého v tomto procesu je pozitivním vedlejším jevem, není to však hlavní důvod pro volbu této metody zneškodňování. To platí zejména pro spalování nebezpečných odpadů. Spalovat by se však mělo jen minimální množství odpadů, které již nelze využít jako druhotné suroviny. Spalování odpadů, zejména nebezpečných, se proto dnes nepovažuje za proces jejich tepelného využití, ale za součást procesu nakládání s odpady, tedy za ekologické opatření.
3.6 Skladba organické hmoty vznikající na území obce a zařazení odpadů dle platných právních předpisů 3.6.1 Představení a popis obce Čáslavice
Obr. č. 6: Pohled na obec Čáslavice
33
Obec Čáslavice se nachází v nadmořské výšce 430 až 500 metrů nad mořem. Obec patří do kraje Vysočina. Je vzdálena 13 km od města Třebíč. Obec je také součástí Mikroregionu Podhůří Mařenky. Leží na jižní straně Českomoravské vysočiny v Jevišovické pahorkatině a ze severu uzavírá Jaroměřickou kotlinu. Průměrný roční úhrn srážek v Čáslavicích činí 550 mm, průměrná roční teplota je 7,9 °C, přičemž průměrná teplota nejteplejšího měsíce v roce červenci činí 16,3 °C a nejchladnějšího měsíce v roce ledna činí -3,8 °C. Dnů se sněhovou pokrývkou je průměrně 57 v roce. Obec patří do povodí řeky Moravy a do úmoří Černého moře. Obcí protéká Šebkovický potok, který dále pokračuje takto: Rokytná – Jihlava – Dyje – Morava – Dunaj – Černé moře. V katastru Čáslavic (lokalita U Hájenky) se pravidelně vyskytuje velmi vzácný vstavač bahenní (orchis palustris). Díky tomu byla tato lokalita vyhlášena přírodní rezervací. Nejvyšší horou je Maková hora (682 m n. m.) nacházející se v lese směrem k Cidlině. Dominantou okolí a zároveň nejvyšší horou okresu je Mařenka (711 m n. m.), vzdálená od obce necelých 6 km. K obci patří dva rybníky – Sádecký a Nový rybník (Hanusův). V plánu je výstavba dalšího obecního rybníka v lokalitě zvané Kolmoz, kde už dříve rybník býval.
Statistické údaje obce: Celkem obyvatel:
550 muži
258
ženy
292
Rozloha území podle katastru
1019 (ha)
Sečená plocha
1,6 (ha)
Rozloha zahrádkářské oblasti
0,3 (ha)
Rozloha chatové oblasti
5 (ha)
Rozloha zatravněného hřiště
0,6 (ha)
Rozloha rekreační oblasti
2,3 (ha)
Zatravněná plocha
2,2 (ha)
34
3.6.2 Biologicky rozložitelné komunální odpady v katalogu odpadů
Původce a oprávněná osoba jsou povinni pro účely nakládání s odpadem odpad zařadit podle § 5 a § 6 zákona č. 185/2001 Sb. o odpadech pod katalogová čísla stanovená ve vyhlášce 381/2001 Sb. (Katalog odpadů). Katalogové číslo odpadu se skládá ze třech dvojčíslí. První dvojčíslí určuje odvětví, ve kterém odpad vzniká. Druhé dvojčíslí označuje skupinu odpadu. Třetí dvojčíslí označuje podskupinu odpadu. Postup pro zařazování odpadů podle Katalogu odpadů je stanoven v § 2 a § 3 této vyhlášky. Za biologicky rozložitelné komunální odpady jsou považovány všechny druhy biologicky rozložitelného odpadu ve skupině 20 Katalogu odpadů (vyhláška MŽP č. 381/2001 Sb.). Patří sem nejen biologicky rozložitelná část obsažená v komunálním odpadu (tj. odpad z činnosti fyzických osob, jehož původcem je obec), ale i odpad z údržby veřejné zeleně. Do biologicky rozložitelného komunálního odpadu náleží také odpady z papíru a lepenky. Pojem je užíván ve zjednodušené podobě jako „komunální bioodpad“. Za biologicky rozložitelné komunální odpady se považují následující druhy odpadů ve skupině 20 Katalogu odpadů, nebo v nich obsažené podíly biologicky rozložitelné složky. Biologicky rozložitelný komunální odpad je zakázán ukládat na skládky (s výjimkou BRKO, který je součástí KO).
Bioodpady, které nejsou zpracovány přímo původcem (např. v rámci komunitního nebo domovního kompostování), musí být stejně jako veškeré odpady předány pouze do zařízení, které je oprávněno přijímat odpady: 1. Zařízení k využívání, odstraňování, sběru nebo výkupu odpadů – provozované na základě souhlasu krajského úřadu (§ 14 zákona č. 185/2001 Sb., o odpadech) např. centrální kompostárna, bioplynová stanice atd. 2. Malé zařízení, které zpracovává využitelné biologicky rozložitelné odpady – Provozováno na základě kladného vyjádření obce s rozšířenou působností (§ 33 b zákona č. 185/2001 Sb., o odpadech) např. kompostárny do 150 000 kg přijímaného bioodpadu ročně.
35
Tab. č. 4: Seznam bioodpadů využitelných na zařízeních zpracovávající bioodpady včetně příkladů [15] Katalogové číslo
Kompostovatelné odpady v komunálním odpadu
20
Komunální
odpady
(odpady
z domácností
a
podobné
živnostenské, průmyslové odpady a odpady z úřadů), včetně složek z odděleného sběru
20 01
Složky z odděleného sběru
20 01 01
Papír a lepenka, s výjimkou papíru s vysokým leskem a odpadu z tapet
20 01 08
Biologicky rozložitelný odpad z kuchyní a stravoven
20 01 10
Oděvy
20 01 11
Textilní materiály
20 01 25
Jedlý olej a tuk
20 01 38
Dřevo neuvedené pod číslem 20 01 37
20 02
Odpady ze zahrad a parků (včetně hřbitovního odpadu)
20 02 01
Biologicky rozložitelný materiál Například: posekaná tráva, seno, listí, spadané ovoce, odpady ze zeleniny, kůra, posekané křoviny, ořezané části stromů, drobný odpad ze zpracování dřeva, ovoce, zelenina, dřevo (v celku nebo posekané), odděleně sebrané organické hřbitovní odpady kromě trávy a části keřů z okrajů silnic
20 03
Ostatní komunální odpady
20 03 02
Odpad z tržišť Například: květiny, ovoce, zelenina
20 03 03
Uliční smetky
36
Tab. č. 5: Předpokládané druhy odpadů kompostovaných na kompostárně [15] KÓD
NÁZEV
02 01 03
Odpad rostlinných pletiv
03 01 01
Odpadní dřevo a kůra
20 01 08
Biologicky rozložitelný komunální odpad
20 02 01
Biologicky rozložitelný odpad
20 02 02
Zemina
V tabulce jsou uvedeny předpokládané druhy odpadů kompostovaných na kompostárně v Náměšti nad Oslavou.
3.6.3 Biologicky rozložitelný komunální odpad v obci
Nakládání s biologicky rozložitelným komunálním odpadem se v obci zatím žádným způsobem neřeší. Bioodpad se ukládal nebo ještě ukládá na černé skládky, pouze část produkce údržby zeleně v obci se dále ukládala na polním hnojišti zemědělců.
Původci biologicky rozložitelného komunálního odpadu v obci: • Domácnosti: - jádřince, pecky z ovoce - listy a nať ze zeleniny - odpad ze zeleně v domácnosti - skořápky z vajíček a ořechů - slupky z citrusových plodů - zbytky pečiva a obilnin - kávový odpad včetně filtrů a ubrousků - čajový odpad, čajové sáčky.
• Ze zahrad: - travní hmota, plevel, košťály i celé rostliny, seno, sláma, podestýlka, hnůj z chovu drobných zvířat, slepičí trus - listí, dřevní hmota, hobliny, piliny, jemné a nadrcené větve, popel ze dřeva
37
• základní škola – vyšší stupeň (1. – 9. ročník) • jídelna • zemědělské družstvo (rostlinná + živočišná výroba) • ovocné sady • louky • pastviny • hřbitov.
Odpad z kuchyní a jídelen: Pro nakládání se zbytky z jídelen a kuchyní jsou klíčové dvě normy, a to nařízení EU 1774/2002 a český katalog odpadů, uvedený ve vyhlášce č. 381/2001 Sb. Nařízení EU č.1774/2002 stanoví hygienická pravidla týkající se vedlejších živočišných produktů, které nejsou určeny k lidské spotřebě. Toto nařízení dělí živočišné materiály do tří skupin, přičemž kuchyňský odpad patří do třetí kategorie (čl. 6 odst. 1 písm. i) – zmíněná pravidla se netýkají domácností. Podle katalogu odpadů jsou zbytky jídel ve skupině 20 (tj. komunální odpady), konkrétně 20 01 08 – Biologicky rozložitelný odpad z kuchyní a stravoven. Donedávna bylo zkrmování nejpoužívanější metodou jak naložit s odpadem. Avšak odpad z jídelen se takto nadále odstraňovat nesmí. Jedním z důvodů vzniku tohoto zákazu je nepochybně ochrana proti šíření BSE i dalších přenosných nemocí. Zákon č. 91/1996 Sb., o krmivech (novela č. 214/2007) totiž říká, že je zakázáno zkrmovat zakázané látky, mezi něž podle prováděcí vyhlášky k tomuto zákonu patří i „Odpady z restauračních provozů mimo potraviny rostlinného původu, které s ohledem na jejich čerstvost nelze považovat za vhodné pro lidskou výživu.“ Tyto odpady lze zvláště v jídelnách a restauračních zařízeních drtit. Samotné drcení tohoto odpadu v drtiči probíhá tak, že se pustí studená voda, zapne se drtič a postupně se do něj vhazují organické zbytky, které vzniknou při přípravě a po konzumaci jídla. V drtiči se pak tyto zbytky rozmačkají na částečky o velikosti zrnka rýže. V drtiči je možno likvidovat veškeré zbytky jídel a odpad z vaření, ale také papírové ubrousky. Naopak nelze drtit syrové maso, vláknité zbytky a anorganický odpad. Drcení zbytků jídel v domácnosti je povoleno, pro jídelny však platí přísnější normy. Vypouštění zbytků z jídelen, byť rozdrcených, do kanalizace, je v rozporu se zákonem o vodách č. 254/2001 § 38 (novela 342/2006), odst. 1 a zákonem o vodovodech a kanalizacích č. 38
274/2001 (novela 186/2006) § 18, odst. 2. Také podle zákona č. 185/2001 o odpadech je zakázáno ředění nebo míšení takových odpadů. Nejednalo by se totiž o vypouštění odpadních vod, ale vypouštění odpadů do kanalizace. Správným řešením je zbytky ukládat v uzavřených kontejnerech a předávat je specializované firmě k odborné likvidaci za úhradu.
Odpad ze zahrad: V současné době potřebuje velké množství obcí vyřešit využívání těchto zahradních odpadů, jelikož vlivem postupné přeměny části zahrad z produkčních na okrasné zahradní odpady stále více dostávají do odpadového toku. Zvolené metody by měly splňovat zhruba tyto požadavky. [10] - snadný a bezproblémový odvoz domovního bioodpadu - vysoká čistota sebraného bioodpadu - motivace k domovnímu a komunitnímu kompostování - co největší oddělení biologicky rozložitelné složky odpadu ze zbytkového odpadu - zlepšení hygieny sběru a svozu odpadů.
Zahradní nebo kuchyňský odpad Komunální bioodpad můžeme rozdělit na 2 „hlavní skupiny“, a to výše zmíněný kuchyňský odpad a zahradní odpad. Důvodem jsou zejména odlišné parametry těchto skupin, které mají vliv na frekvenci svozu, nutnost úpravy před vlastním kompostováním, rychlost biologického rozkladu atd. Například kuchyňský odpad má vyšší obsah soli a vysokou vlhkost, rychle fermentuje, a proto se musí častěji svážet a nemůže se při sběru stlačovat. Zahradní odpad má na druhou stranu velkou objemovou hmotnost, vyžaduje velkoobjemové nádoby na sběr, potřebu drcení před vlastním kompostováním a většinou má fci strukturního materiálu. Hlavní rozdíly mezi těmito odpady jsou: [11] - zahradní odpad je nutné při sběru stlačovat, zatímco kuchyňský odpad je dostatečně hutný sám o sobě, takže je možné jej sbírat pomocí malých nákladních automobilů s otevřenou korbou, které mají nižší investiční i provozní náklady než sběrné vozy se stlačující plošinou. - zahradní odpad stačí sbírat i jen jednou měsíčně nebo prostřednictvím sběrných dvorů, zatímco kuchyňský odpad je obvykle třeba sbírat aspoň 1 x týdně (záleží na ročním období) 39
- kuchyňský odpad je možno sbírat v rodinných domcích do kyblíků (6 – 30 litrů), které umožňují ruční sběr, jenž je rychlejší než mechanizované nakládání sběrných nádob (120 nebo 240 litrů) - méně častý sběr zahradního odpadu provázený informačním servisem a např. i pomoc při drcení větví motivuje k domovnímu kompostování zahradních odpadů (a někdy i kuchyňských). Avšak při nesprávném postupu dochází k špatnému rozkladu, zápachu. - kompostárny obvykle chtějí vyšší poplatky za kuchyňský odpad, jelikož je nutné jej zpracovávat v zakrytých halách či bioreaktorech (kvůli zápachu a hygienizaci) a je náročnější na spotřebu vzduchu (kvůli své vyšší fermentovatelnosti), takže vyžaduje intenzivnější provzdušňování než odpad zahradní.
Odpad z údržby zeleně: Významnou skupinou BRKO je i odpad z údržby zeleně, většinou podobný zahradnímu odpadu. Některé odpady spadající do této skupiny nejsou vykazovány, jelikož jejich producent je kompostuje i využívá a necítí potřebu tuto skutečnost komukoliv oznamovat. Tyto odpady jsou relativně snadno využitelné a kompostování co nejblíže místu jejich vzniku je nejlogičtější i nejekonomičtější variantou jejich využívání. Množství těchto odpadů se navyšuje, neboť se klade větší důraz na údržbu zelených ploch měst a obcí.
3.6.4 Ostatní separovaný komunální odpad v obci
Na území obce Čáslavice se nakládá se třemi základními druhy komunálních odpadů. Do těchto druhů patří papír a lepenka, plasty, sklo. Sběr železa probíhá 2 x ročně, kdy občané mohou staré železo odložit do přistaveného kontejneru, který je umístěn na návsi. Zbylé komunální odpady se třídí až ve sběrných dvorech, kam občané mohou své odpady v případě potřeby odložit. Odpady, které se svážejí z „barevných“ kontejnerů je nutné dále dotřídit na tzv. dotřiďovací lince, která je v Třebíči a vzdálenost je 15 km. Odpady se zde třídí na jednotlivé druhy dle jejich dalšího zpracování (recyklace) a zároveň se odstraňují nežádoucí příměsi, nečistoty a odpady. Při recyklaci se odpady zpracovávají na nové materiály. Pokud jej tedy správně roztřídíme a vhodíme do sběrné nádoby pro separovaný odpad, umožníme tak jeho
40
recyklaci a znovuvyužití. Pokud je však odložíme do běžné odpadové nádoby, odpad se uloží na skládce nebo se bez dalšího využití odstraní jiným způsobem. Více jak 95 % vytříděných odpadů je před svým zpracováním upraveno a dotříděno na dotřiďovacích linkách v ČR.
Dotřídění papíru Papírové odpady uložené v modrém kontejneru jsou z mnoha různých druhů papírů.
Z jiného
papíru
jsou
noviny,
z úplně
jiného
je
krabice
např.
od elektrospotřebičů. Každý druh papíru se také jinak zpracovává. Sběrový papír se dotřiďuje na jednotlivé druhy.
Recyklace papíru Slisovaný sběrový papír poslouží k výrobě nového papíru stejně, jako když se vyrábí ze dřeva a to tak, že se přidává do směsi na výrobu papíru. Papír je možné takto recyklovat asi pětkrát až sedmkrát. Výrobky z papíru, se kterými přicházíme každodenně do styku jsou např. novinový papír, sešity, lepenkové krabice, obaly na vajíčka, toaletní papír apod.
Dotřídění skla Při výrobě bílého skla se nikdy nesmí dostat do pece sklo barevné ani žádná jiná nečistota jako např. kov, keramika, porcelán. Skleněné odpady se nejprve předtřiďují ručně a jsou odstraněny největší kusy nečistot. Poté se střepy dotřídí na speciální lince řízené počítačem. Ze směsi střepů jsou odstraněny drobné nečistoty (víčka a další drobné předměty) a jsou podrceny na požadovanou velikost. Zpracovaná směs z barevného nebo čirého skla se odváží ke zpracování do skláren.
Recyklace skla Směs střepů upravená výše uvedeným způsobem se přidává do výchozí směsi k výrobě nového skla. Ušetří se jak energie, tak i množství primárních surovin, přičemž sklo se dá takto použít donekonečna. Nejčastěji se takto vyrábí opět skleněné obaly či jiné skleněné výrobky.
41
Dotřídění plastů Plasty se dotřiďují na dotřiďovací lince. Směsi plastů putují po páse, kde se ručně vybírají PET lahve, fólie, pěnový polystyren, které mají speciální samostatné zpracování. Dotříděné druhy plastů včetně zbylé směsi plastových odpadů se lisují do balíků a odváží ke zpracování na recyklační linky.
Recyklace plastů Každý druh plastů se zpracovává jinou technologií, protože mají odlišné vlastnosti a složení. Z PET lahví se mohou vyrábět např. výplně zimních bund, spacáků. Z fólií (sáčků a tašek) se opět vyrábějí fólie a různé pytle, např. na odpady. [13]
Svoz odpadů zajišťuje svazek obcí (ESKO-T s. r. o. se sídlem Komenského náměstí 17, 674 01 Třebíč), který byl založen v říjnu 1992. Tato společnost zbudovala v letech 1993 až 1994 moderní zabezpečenou skládku tuhých komunálních odpadů v Petrůvkách. Kapacita skládky je 600 000 m3 a její životnost je stanovena do konce roku 2012. Rozsah svozové oblasti dané skládky zasahuje přibližně rozsah okresu Třebíč. Přibližná produkce KO je asi 40 000 000 kg za rok. Středisko nakládání s odpady se v současné době skládá ze skládky komunálního odpadu, vybavené vstupním objektem, váhou, jímkou průsakových vod a systémem odplynění. Odplyňovací systém se skládá ze 16 - ti plynových studní. Skládka je oplocena.
Pro svoz odpadu jsou poskytnuta vozidla s lineárním stlačováním: - Renault
objem 19 m3
- Iveco s nástavbou
objem 16 m3
- Liaz 2 x
objem 13 m3.
Interval svozu v obci je v zimním období 1 x za 14 dní a v letním období 1 x za týden. Zimní období trvá od listopadu do dubna a letní období od května do října. V roce 2004 bylo realizováno odplynění skládky Petrůvky. Jde o aktivní odplynění, což znamená, že plyn se z celého odplyňovacího systému aktivně čerpá. Celá záležitost má z hlediska přínosu pro ŽP význam ve snížení emisí methanu do ovzduší. Složkami skládkového plynu je převážně methan a oxid uhličitý, doplněné stopovými příměsemi.
42
Odplynění skládky zabrání hromadění plynu, které by mohlo mít za následek porušení izolační bariéry skládky. Tím se předejde jeho úniku, případně výbuchu.
Obec se při nakládání s KO řídí podle obecně závazné vyhlášky o místním poplatku za provoz systému shromažďování, sběru, přepravy, třídění, využívání a odstraňování komunálních odpadů. Na každý rok je vypracován rozpočet obce, kde je zahrnuta oblast nakládání s odpady. Tab. č. 6: Nakládání s odpady v obci z rozpočtu obce za rok 2008 [14] Název
Výdaje
Veřejná zeleň
150 000 Kč
Sběr a odvoz KO
510 000 Kč
Ostatní komunální služby (zdravotní
10 000 Kč
středisko)
Obec od každého občana, který žije v obci (ať trvale nebo má na území obce chatu, chalupu) vybírá poplatek za sběrnou nádobu.
Tab. č. 7: Rozúčtování nákladů za sběr a svoz netříděného KO na osobu v obci za rok 2007 [14] Počet osob rozhodných pro rozúčtování skutečných nákladů
534
Náklady za svoz a sběr netříděného komunálního odpadu
408,-- Kč
na osobu a rok
Výše poplatku pro r. 2008 Za fyzickou osobu s trvalým pobytem v obci
380,-- Kč
Za stavbu určenou k rekreaci
400,-- Kč
43
Ještě před několika lety v obci nebyl vidět žádný kontejner na plast, papír, sklo. To se samozřejmě nařízením zákona změnilo. Třídění odpadů je nutné ze tří důvodů: - opětovné využití odpadů (recyklace) - snížení objemu odpadů ukládaných na skládky - úspora primárních surovin (zemní plyn, ropa, uhlí). V roce 2006 byly na plast kontejnery 2, dnes už jsou kontejnery 4. Na papír byl v celé obci kontejner 1 a dnes jsou 4. Občané se naučili třídit jednotlivé komodity odpadů. I dnes se ale najdou takoví, kteří odpad spálí doma v kotli. Obec měla velký problém s občany, kteří v letních měsících obývali své chaty, chalupy. Odpad odkládali do popelnic místních občanů nebo jej vyhazovali do lesa v okolí rybníka. Obec musela zakročit a pod výhružkou vysokých pokut občany varovala. Dnes už tento problém není.
Tab. č. 8: Produkce odpadů v obci za rok 2008 Separované
Produkce
Četnost
Objem
Počet
Cena za
složky svozu
[kg
svozu
nádob [l]
nádob
svoz [Kč]
za rok]
PAPÍR
8 503
[ks]
1 x za 14
1100 l
4
98 Kč
dní PLAST
3 772
1 x za týden
1100 l
4
98 Kč
SKLO
6 879
1 x za
1100 l
4
98 Kč
- barevné
(barevné
měsíc
1100 l
1
98 Kč
1 x za 14
240 l
77
60 Kč
dní
110 l
+ bílé) SKLO
1 x za
- bílé
měsíc
SMĚSNÝ
143 848
ODPAD
52 Kč
nebo 1 x za týden VELKO-
7 140
14 m3
příležitostně
OBJEMOVÝ ODPAD
44
2
-
Sběrná místa Na území obce probíhá třídění využitelných odpadů tímto způsobem: • do speciálních nádob Každá sada sběrných nádob je rozlišena barevně: zelené nádoby na sklo, modré na papír a žluté na plasty. Nádoby jsou označeny nálepkami s popisem upřesňujícím odpady, které je možno do těchto nádob odkládat. Každý druh odpadu je svážen samostatně. Sběrné nádoby jsou v obci rozmístěny na sběrných místech. Obec vždy určí místa, která jsou všem občanům dobře dostupná a frekventovaná.
Stanoviště sběrných nádob pro tříděný komunální odpad v obci Čáslavice:
Tab. č. 9: Rozmístění sběrných nádob v obci PAPÍR
1 kontejner u víceúčelové budovy 1 kontejner u kulturního domu 1 kontejner u prodejny „Vaníček“ 1 kontejner u autobusové čekárny Sádek
SKLO
1 kontejner u víceúčelové budovy 1 kontejner u kulturního domu 1 kontejner u prodejny „Vaníček“ 1 kontejner u autobusové čekárny Sádek
PLASTY
1 kontejner u víceúčelové budovy
NÁPOJOVÉ KARTONY
1 kontejner u kulturního domu 1 kontejner u prodejny „Vaníček“ 1 kontejner u autobusové čekárny Sádek
KOVY
2 x ročně mobilní svoz
VELKOOBJEM. ODPAD
1 velkoobjemový kontejner u hřbitova 1 velkoobjemový kontejner na zámku
BIOODPAD
- zatím v obci nejsou
45
4. MATERIÁL A METODY ZPRACOVÁNÍ Při návrhu systému zpracování biologicky rozložitelného odpadu v obci, lze uvažovat o použití dvou variant nakládání s bioodpadem. První varianta uvažuje o systému sběrných nádob na bioodpad (compostainer o objemu 240 l a VOK - velkoobjemový kontejner o objemu 10 m3), které by byly rozmístěny v obci. Menší objemy nádob podpoří sběr a vytvoří pro obyvatele jisté pohodlí při sběru BRO. Tyto nádoby korespondují se zavedenou svozovou technikou. Velkoobjemové kontejnery by byly do systému zařazeny z důvodu pokrytí potřeby objemu pro sběr. Do těchto kontejnerů se již třídí jiné komodity, tyto velkoobjemové kontejnery například využívají sběrné dvory. Velkoobjemové kontejnery jsou vhodné k umístění do zahrádkářských kolonií nebo poblíž hřišť, kde vzniká zelený odpad frekventovaně. Pravidelný svoz BRO by byl realizován svozovou firmou ESKO-T s. r. o., která má k dispozici svozové vozy. Bioodpad by byl svážen ke zpracování do „Odpadového centra Petrůvky“. Stavba centra má být zahájena v roce 2010.
Společnost Zera Zemědělská a ekologická regionální agentura, o. s. poskytla některé údaje o produkci komunálního odpadu a biologicky rozložitelného odpadu v obci. Určité hodnoty byly zjištěny z výročních zpráv a z dotazníku zaslaného na obecní úřad. Také některé údaje o produkci komunálního odpadu jsou použity z údajů společnosti Eko-kom. Produkce BRKO z domácností byla provedena výpočtem podle hodnot Ekokom, který je založen na průměrném procentickém zastoupení jednotlivých komodit z celkového množství komunálního odpadu v obci. Tato hodnota přepočtená na obyvatele a rok představuje údaj 21,6 kg BRKO na obyvatele a rok. Praxe dokládá, že hodnota množství BRKO na osobu a rok se pohybuje okolo hodnoty 30 kg. Při výpočtu jsou použity obě tyto hodnoty. Objemová hmotnost BRKO je použita v hodnotách 300 kg/m3, 500 kg/m3, 600 kg/m3 – je to důležitý faktor ovlivňující logistiku modelu. Hektarová plocha pro výpočet celkové produkce BRKO z údržby zeleně byla zjištěna pomocí informace z obecního úřadu. Roční výnos travní hmoty je stanoven
46
na 15 000 kg za rok z 1 ha v 19 % sušině. Celková produkce BRKO z údržby zeleně byla počítána pro objemovou hmotnost 300 kg/m3, 500 kg/m3, 600 kg/m3. Pro výpočet celkových nákladů na zpracování bioodpadu v obci Čáslavice byl použit Pilotní projekt v regionu Chvojince a Náměšťsko – Řešení bioodpadu v regionu Chvojince a Náměšťsko – modelová obec Březník. V tomto modelovém projektu jsou známy některé konkrétní údaje při nakládání s bioodpadem, které jsou použity ve výpočtech.
Celková produkce BRO: n
počet obyvatel
y
produkce odpadu [kg na osobu a rok]
m(BRKO)d
celková produkce BRKO z domácností [kg za rok]
n × y = m ( BRKO ) d
(I)
r
rozloha travnatých ploch [ha]
p
produkce 15 000 kg/ha při 19 % sušině
m(BRKO)z
celková produkce BRKO z údržby zeleně při 19 % sušině [kg za rok]
r × p = m( BRKO) z
(II)
Produkce při objemové hmotnosti 300 kg/m3 m(BRKO)d
celková produkce BRKO z domácností [kg za rok]
OH3
objemová hmotnost BRKO 300 kg/m3
VD
výsledný objem BRKO z domácností [m3]
m(BRKO)z
celková produkce BRKO z údržby zeleně při 19 % sušině [kg za rok]
VZ
výsledný objem BRKO ze zeleně [m3]
m( BRKO ) d OH 3
m( BRKO) z OH3
= VD
(III)
= VZ
(IV)
Počet nádob za rok VD
výsledný objem BRKO z domácností [m3]
VZ
výsledný objem BRKO ze zeleně [m3]
47
a
využitelnost objemu nádoby 240l je 0,21 l
b
využitelnost objemu nádoby VOK 10 m3 je 9,6 l
na
počet kusů nádob o objemu 240 l
nb
počet kusů nádob VOK
VD = na a
(V)
VZ = nb b
(VI)
Počet nádob na jeden svoz na
počet kusů nádob o objemu 240 l
nb
počet kusů nádob VOK
12
četnost svozů u nádob o objemu 240 l
9
četnost svozů u nádob VOK
ba
počet kusů nádob o objemu 240 l na jeden svoz
bc
počet kusů nádob VOK na jeden svoz
na
= ba
(VII)
= bc
(VIII)
12
nb 9
Provozní náklady (ceny včetně DPH) 19 Kč
cena za 1 km dopravy BRO
ba
počet kusů nádob o objemu 240 l na jeden svoz
bc
počet kusů nádob VOK na jeden svoz
12
četnost svozů u nádob o objemu 240 l
9
četnost svozů u nádob VOK
9,1
počet kilometrů u nádob o objemu 240 l
13
počet kilometrů u nádob VOK
km1
celkový počet kilometrů při počtu nádob 18, četnosti svozů 12 a km 9,1
km2
celkový počet kilometrů při počtu nádob 2, četnosti svozů 9 a km 13
kmc
celkový počet kilometrů
Nd
náklady na dopravu [Kč za rok]
Nk
náklady na kompostování [Kč za rok]
0,45 Kč
cena na kompostování 1 kg BRKO 48
m(BRKO)z
celková produkce BRKO z údržby zeleně při 19 % sušině [kg za rok]
Cn
celkové provozní náklady [Kč]
o
počet obyvatel je 550
Cno
celkové provozní náklady na obyvatele [Kč na osobu a rok]
ba × 12 × 9,1 = km1
(IX)
bc × 9 × 13 = km 2
(X)
km1 + km 2 = kmc
(XI)
kmc ×19 = N d
(XII)
m( BRKO ) z × 0,45 = Nk
(XIII)
N k + N d = Cn
Cn = Cno o
(XIV)
Investiční náklady d
cena 1 nádoby o objemu 240 l je 1 650 Kč
e
cena 1 VOK o objemu 10 m3 je 44 030 Kč
ba
počet kusů nádob o objemu 240 l na jeden svoz
bc
počet kusů nádob VOK na jeden svoz
A
investiční náklady na sběrné nádoby 240 l [Kč]
B
investiční náklady na sběrné nádoby 10 m3 [Kč]
Cin
celkové investiční náklady na sběrné nádoby [Kč]
Cino
celkové investiční náklady na sběrné nádoby [Kč na osobu a rok]
o
počet obyvatel je 550
Cno
celkové provozní náklady na obyvatele [Kč na osobu a rok]
CBRO
celkové náklady na sběr BRO [Kč na osobu a rok]
ba × d = A
(XV)
bc × e = B
(XVI)
A+B=Cin
Cin = Cino o
C no + C ino = C BRO
(XVII) (XVIII)
49
Výpočet provozních a investičních nákladů Provozní náklady 19 Kč
cena za 1 km dopravy BRO
ba × 12 × 9,1 = km1
(IX)
bc × 9 × 13 = km 2
(X)
km1 + km2 = kmc
(XI)
kmc ×19 = N d
(XII)
Náklady na skládkování Ns
náklady na skládkování 1 kg BRO je 0,75 Kč
m(BRKO)z
celková produkce BRKO z údržby zeleně při 19 % sušině [kg za rok]
Cns
celkové náklady na skládkování [Kč za rok]
m ( BRKO ) z × N s = C ns
(XIV)
Celkové provozní náklady Cns
celkové náklady na skládkování [Kč za rok]
Nd
náklady na dopravu [Kč za rok]
Cpn
celkové provozní náklady [Kč za rok]
o
počet obyvatel je 550
Cpno
celkové provozní náklady [Kč na osobu a rok]
C ns + N d = C pn C pn o
(XX)
= C pno
(XXI)
Investiční náklady
ba × d = A
(XV)
bc × e = B
(XVI)
A + B = Cin
Cin =Cino o
Celkové náklady na skládkování BRKO Cpno
celkové provozní náklady [Kč na osobu a rok]
Cino
celkové investiční náklady na sběrné nádoby [Kč na osobu a rok]
50
(XVII)
Cns(BRKO)
celkové náklady na skládkování [Kč na osobu a rok]
C pno + C ino = Cns ( BRKO )
(XXIII)
Druhá varianta uvažuje o systému nazvaném „Komunitní kompostování“. Obec může ve své samostatné působnosti (jako opatření pro předcházení vzniku odpadů) stanovit obecně závaznou vyhlášku obce systém komunitního kompostování a způsob využití zeleného kompostu k údržbě a obnově veřejné zeleně na území obce. Úprava a kompostování zelených zbytků musí být provozovány tak, aby nedošlo k narušení složek životního prostředí nad míru stanovenou zvláštními právními předpisy. Kompostovací proces musí být řízen tak, aby byl zajištěn aerobní mikrobiální rozklad organické hmoty bez vzniku zápachu a emisí metanu. Jiné využití zeleného kompostu než k údržbě a obnově veřejné zeleně na území obce je možné pouze za splnění podmínek stanovených v zákoně o hnojivech, případě dalších předpisech vztahujících se k uvádění výrobku na trh. Na okraji obce na území zvaném „Bílý kopec“ by bylo vybudováno tzv. malé zařízení, kde by se BRO z údržby veřejné zeleně v obci odkládalo. Toto zařízení by mohli využívat občané, kam by vozili BRO z údržby jejich zahrad.
51
5. VÝSLEDKY PRÁCE Obec je původce biologicky rozložitelných komunálních odpadů a musí je tedy třídit nebo je využívat. Obec nemá dostatečné investice na zařízení kompostárny, proto byly navrženy dvě varianty systému sběru a zpracování biologicky rozložitelných odpadů, které by byly pro obec přijatelné. Rozhodnutí obce bude také určitě záviset na finanční náročnosti té dané varianty. První varianta je ve výsledcích vyhodnocena ekonomicky. Jsou zde vyhodnoceny investiční i provozní náklady systému sběru nádob v obci. Druhá varianta obsahuje vůbec seznámení s komunitním kompostováním, ale i orientační náklady na zřízení malého zařízení.
5.1 Ekonomické zhodnocení první varianty 5.1.1
Produkce celkového množství komunálního odpadu v obci
Produkce celkového množství komunálního odpadu je uváděna ve třech ukazatelích: - produkce komunálního odpadu v kg za rok - produkce komunálního odpadu na osobu v kg za rok - produkce komunálního odpadu na osobu v kg za týden
5.1.2
Produkce BRKO z domácností a údržby zeleně
Předpokládaná produkce BRKO z domácností – 21,6 kg BRO (kg) = 11 880 Objemová hmotnost 300 kg/m3 = 39,6 m3 Objemová hmotnost 500 kg/m3 = 23,7 m3 Objemová hmotnost 600 kg/m3 = 19,8 m3
Produkce BRKO z domácností – 30 kg BRO (kg) = 16 500 Objemová hmotnost 300 kg/m3 = 55 m3
52
219490 379,7 7,3
Objemová hmotnost 500 kg/m3 = 33 m3 Objemová hmotnost 600 kg/m3 = 27,5 m3
Produkce BRO z údržby zeleně Plocha (ha) = 2,2 Výnos (kg/ha za rok) = 15 000 Celkem (kg za rok) = 33 000 Celkem m3, 300 kg/ m3 = 110 m3 Celkem m3, 500 kg/ m3 = 66 m3 Celkem m3, 600 kg/ m3 = 55 m3
5.1.3
Výpočet celkových nákladů na zpracování bioodpadu v obci Čáslavice
Základní informace o obci - počet obyvatel - 550 - rozloha travnatých ploch - 2,5 ha - vzdálenost od „Odpadového centra Petrůvky“ - 13 km
Celková produkce biologicky rozložitelného odpadu
550 × 24 = 13200 kg za rok
(I)
Celková produkce BRKO z domácností je 13 200 kg za rok. Celková produkce z údržby zeleně
(II)
2 ,5 × 15000 = 37500 kg za rok
Celková produkce BRKO z údržby zeleně při 19 % sušině je 37 500 kg za rok. Produkce při objemové hmotnosti 300 kg/m3 13200 = 44 m3 300
(III)
Výsledný objem BRKO z domácností je 44 m3. Výsledný objem BRKO ze zeleně
(IV)
37500 = 125 m3 300 Výsledný objem BRKO ze zeleně je 125 m3.
53
Využití objemu Pro provoz byly zvoleny sběrné nádoby o objemu 240 l a VOK o objemu 10 m3. Při 88 % využitelnosti nádob o objemu 240 l je využitelný objem 0,211 m3 (211 l), u 96 % využitelnosti VOK je využitelný objem 9,6 m3.
Obr. č. 7: Sběrná nádoba na bioodpad
Obr. č. 8: Velkoobjemový kontejner
Počet nádob za rok
44 = 210 ks za rok 0 , 21
(V)
Celkový počet nádob o objemu 240 l je 210 ks za rok.
54
Celkový počet nádob VOK
(VI)
125 = 13 ks za rok 9,6 Celkový počet nádob VOK je 13 ks za rok.
Četnost svozů Svoz u nádob o objemu 240 l je plánován v rozmezí květen – říjen 1 x za 14 dnů. U VOK je svoz plánován v rozmezí květen – říjen pouze 1,5x měsíčně. Četnost svozu je tedy u nádob o objemu 240 l 12 x za rok a u VOK 9 x za rok.
Počet nádob na jeden svoz
210 12
= 18 ks
(VII)
Celkový počet nádob 240 l na jeden svoz je 18 ks. Celkový počet nádob VOK na jeden svoz
(VIII)
13 = 2 ks 9
Celkový počet nádob VOK na jeden svoz je 2 ks.
5.1.4
Výpočet provozních a investičních nákladů na sběr BRKO
Provozní náklady (ceny včetně DPH) Náklady na dopravu – cena za 1 km dopravy biologicky rozložitelného odpadu je 19 Kč.
18 ×12 × 9,1 = 1965,6 km
(IX)
2 × 9 ×13 = 234 km
(X)
1965,6 + 234 = 2199 ,5 km
(XI)
Celkový počet kilometrů je 2199,5 km.
2199 ,5 × 19 = 41790 ,5 Kč za rok Náklady na dopravu jsou 41 790,5 Kč za rok.
55
(XII)
Náklady na kompostování – cena na kompostování 1 kg BRKO je 0,45 Kč.
37500 × 0,45 = 16875 Kč
(XIII)
Náklady na kompostování jsou 16 875 Kč za rok.
Celkové provozní náklady 58665,5 = 106,7 Kč na osobu a rok 550
16875 + 41790,5 = 58665,5 Kč
(XIV)
Celkové provozní náklady na obyvatele jsou 106,7 Kč na osobu a rok.
Investiční náklady Cena nádob – cena jedné nádoby o objemu 240 l je 1650 Kč (včetně DPH), cena VOK o objemu 10 m3 je 44 030 Kč (včetně DPH) 18 x 1650= 29700 Kč
(XV)
2 x 44030= 88060 Kč
(XVI)
29700 x 88060= 117760 Kč
117760 = 214 Kč na osobu a rok (XVII) 550
Odpisy – 4 roky odpisů, pak náklady na osobu budou 53,5 Kč za rok.
106 ,7 + 53 ,5 = 160 , 2 Kč na osobu a rok
(XVIII)
Celkové náklady na sběr BRKO jsou 160,2 Kč na osobu a rok.
5.1.5
Výpočet provozních a investičních nákladů na skládkování BRKO
Provozní náklady (ceny včetně DPH) Náklady na dopravu – cena za 1 km dopravy biologicky rozložitelného komunálního odpadu je 19 Kč.
18 ×12 × 9,1 = 1965,6 km
(IX)
2 × 9 ×13 = 234 km
(X)
1965,6 + 234 = 2199 ,5 km
(XI)
Celkový počet kilometrů je 2199,5 km.
2199 ,5 × 19 = 41790 ,5 Kč za rok
(XII)
Náklady na dopravu jsou 41 790,5 Kč za rok.
56
Náklady na skládkování – cena skládkování 1 kg BRKO je 0,75 Kč/kg
37500 × 0,75 = 28125 Kč za rok
(XIV)
Celkové náklady na skládkování jsou 28 125 Kč za rok.
Celkové provozní náklady
41790 ,5 + 28125 = 69915 ,5 Kč za rok 69915 ,5 = 127 Kč na osobu a rok 550
(XX) (XXI)
Celkové provozní náklady jsou 127 Kč na osobu a rok.
Investiční náklady Cena nádob – cena jedné nádoby o objemu 240 l je 1650 Kč (včetně DPH), cena VOK o objemu 10 m3 je 44 030 Kč (včetně DPH) 18 x 1650= 29700 Kč
(XV)
2 x 44030= 88060 Kč
(XVI)
29700 x 88060= 117760 Kč
117760 = 214 Kč na osobu a rok (XVII) 550
Odpisy – 4 roky odpisů, pak náklady na osobu budou 53,5 Kč za rok.
Celkové náklady na skládkování BRKO
127 + 53,5 = 180,5 Kč na osobu a rok
(XXIII)
Celkové náklady na skládkování BRKO jsou 180,5 Kč na osobu a rok.
5.2 Vyhodnocení druhé varianty Komunitní kompostování obce se rozumí systém sběru a shromažďování rostlinných zbytků z údržby zeleně a zahrad na území obce, jejich úprava a následné zpracování na zelený kompost.
Zelený kompost – je substrát vzniklý kompostováním Veřejná zeleň – jsou parky, lesoparky, sportoviště, dětská hřiště a veřejně přístupné travnaté plochy v intravilánu obce.
57
Pokud obec přijme obecně závaznou vyhlášku, kterou upraví systém sběru a kompostování rostlinných zbytků ze zelených ploch a zahrad, tak tímto vytvoří preventivní opatření proti vzniku odpadů. Zbytky rostlin se tedy nestanou odpadem, ale zeleným kompostem. Tento kompost pak může obec využívat zejména při údržbě a obnově zeleně na svém vlastním území.
Obr. č. 9: Koloběh bioodpadu v obci Za povšimnutí u komunitního kompostování, jak je pojato v novele zákona o odpadech 314/2002 Sb., stojí: Není nijak omezena kapacita komunitních kompostáren. Lze si tedy představit komunitní kompostárny i třeba s mnoha tisícovou kapacitou. Komunitní kompostování není nijak technologicky omezeno, což znamená, že zda a jaké bude vodohospodářské zabezpečení, jaká budou opatření pro prevenci vzniku zápachu, jak bude kompostárna vybavena, apod. rozhoduje především obec v rámci přípravy vyhlášky. Pro komunitní kompostování není vyžadován provozní řád, evidence přijímaných materiálů a produkovaných kompostů. Administrativní náročnost je tedy prakticky nulová. U kompostů není nutné sledovat jejich kvalitativní parametry (živiny, nerozložitelné příměsi, obsah dusíku a spalitelných látek, obsahy těžkých kovů, pH atd.) ani procesní parametry (teplotu, vlhkost, koncentraci oxidu uhličitého, apod.).
58
Jediným jasně formulovaným požadavkem je, že kompostovací proces musí být
řízen tak, aby se předešlo vzniku zápachu a emisím metanu. To je poměrně jasné vodítko, s nímž by mělo být pracováno v rámci přípravy obecně závazné vyhlášky. Komunitní kompostování přispívá k naplňování cílů plánu odpadového hospodářství takto:
a) Komunitní kompostování naplňuje hierarchii odpadového hospodářství zakotvené v evropské směrnici o odpadech a převzaté do české legislativy odpadu. Tato hierarchie ukládá povinnost producentům odpadů nakládat s odpadem v tomto pořadí: 1) prevence nebo omezování vzniku odpadů a jejich nebezpečnosti – komunitní a domovní kompostování 2) materiálové využití včetně recyklace – kompostování v malých zařízeních 3) energetické využití 4) konečné zneškodnění.
b) Kompostování přispívá k naplňování cílů stanovených evropskou směrnicí o skládkování zakotvených v Plánu odpadového hospodářství České republiky.
Cíle: snížit maximální množství biologicky rozložitelných komunálních odpadů ukládaných na skládky tak, aby podíl této složky činil v roce • 2010 nejvíce 75 % • 2013 nejvíce 50 % • 2020 nejvíce 35 % z celkového množství BRKO vzniklého v roce 1995.
c) Kompostování také napomáhá plnit zákaz ukládání vytříděných kompostovatelných odpadů na skládky, který je definován ve vyhlášce o podmínkách ukládání odpadů na skládky a jejich využívání na povrchu terénu (vyhláška č. 294/2005 Sb.).
5.2.1
Minimalizace bioodpadu z veřejné zeleně v obci
Návrh na minimalizaci bioodpadu z veřejné zeleně v obci by byl zaměřen na podporu využívání zbytků z údržby veřejné zeleně a zahrad na území obce formou jednak domácího kompostování a jednak kompostováním v malé kompostárně (tzv. malá zařízení dle přílohy č. 3 , Vyhlášky 314/2008) s maximální produkcí do 103 kg kompostu za rok, kde by probíhalo jak kompostování rostlinných zbytků z veřejné zeleně, tak i ze zeleně zahrad občanů (listí, posečená tráva, zbytky ovoce a zeleniny,
59
vytrhaný plevel, větve), kteří by z nějakých důvodů nemohli kompostovat na vlastním pozemku. Vzniklý kompost by byl použit zásadně pro potřeby obce pro zkvalitnění obecné zeleně, zlepšení čistoty a vzhledu okolí, rekultivaci pozemků.
5.2.2
Identifikace problému
Po zodpovězení občanů na otázku, zda na svých pozemcích kompostují, bylo odhadnuto, že necelá polovina občanů pobývajících na území obce kompostuje svůj odpad ze zeleně, zbytek občanů dává přednost odvozu rostlinných zbytků ze zahrad. Tímto bioodpadem občané plní dovezené vozíky, které jsou sváženy obecním automobilem na určené místo. Bylo také zjištěno, že tento zelený odpad se i ve většině případů pálí, nebo vyhazuje do volné přírody, čímž vznikají biologické černé skládky. Bohužel ani obec BRO z obecní zeleně nekompostuje, ale odváží na svou určenou lokalitu, kterou vede jako „skládku zeleného odpadu“, kde dochází k neřízenému ukládání odpadů z údržby veřejné zeleně a zahrad, čímž se porušuje novela zákona o odpadech č. 314/2008 Sb. Kompostování představuje jednoduchý a levný způsob využívání bioodpadů. Z novely zákona o odpadech č. 314/2008 Sb., § 10 a vyplývá, že se jedná o systém sběru shromažďování rostlinných zbytků z údržby veřejné zeleně a zeleně ze zahrad na území obce, jejich úprava a následné zpracování na zelený kompost a jeho využití k údržbě a obnově veřejné zeleně na území obce, k čemuž by obec vydala obecně závaznou vyhlášku. Tím by vytvořila preventivní opatření proti vzniku odpadů. Tímto se zbytky rostlin nestávají odpadem, ale tím zeleným kompostem.
5.2.3
Analýza návrhu
V okolí obce vznikají skládky bioodpadu v podobě posečené trávy, listí, větví apod., ty sice nejsou nebezpečné, ale kromě toho že mají negativní vliv na vzhled okolí obce, jsou často základem černých skládek. Tyto bioodpady produkované v naší obci, by měly co nejvíce uzavírat koloběh látek v regionu a zvolit finanční, ekologické i ekonomické využití i při relativně malém množství odpadu ze zeleně.
60
Při množství a charakteru biologických odpadů, které vznikají v naší obci, by bylo nesmyslné budování zabezpečené plochy pro výstavbu velké kompostárny, která by byla z ekonomického hlediska, technického a časového velmi náročná. Bylo by dobré využít novely zákona o odpadech a vybudovat malou kompostárnu, tzv. malé zařízení. Zde by probíhalo kompostování biologicky rozložitelných odpadů z údržby obecní zeleně, bioodpadů ze hřbitova a zahrad, které vznikají na území naší obce. Doba kompostování by probíhala od března do listopadu. V zimním období se materiál skladoval. Přebírání bioodpadu v malé kompostárně, jeho úprava jako i samotné kompostování by probíhalo pod dohledem vyškolené obsluhy. Vzhledem na použitou technologii kompostování, množství a vlastnosti surovin používaných na kompostování, nevyžaduje plocha v malých kompostárnách žádnou technickou bariéru (nemusí být vodohospodářsky zabezpečená, na velikost plochy neexistují žádná omezení). Celý objekt malé kompostárny by byl oplocený, uzavřený a dostatečně označený. Velikost plochy může být libovolná, u nás by předpokládaná plocha byla 20 x 15 m. Výsledným produktem tohoto procesu bude zelený kompost, organické hnojivo. Bude využíváno k údržbě a obnově veřejné zeleně na území obce. Obec by pro tento účel zakoupila štěpkovač, který je nutný na úpravu vytříděného bioodpadu (dřeva, listí, větví, slámy apod.), pomocí kterého se zmenší objem BRO, což by vedlo k urychlení kompostovacího procesu.
5.2.4
Cíle a indikátory návrhu
Cílem je zabezpečit zpracování bioodpadu z produkce veřejné zeleně obce a zeleně ze zahrad podporováním domácího kompostování a zařízení malé kompostárny na území obce za účelem odbourání nelegální formy nakládání s odpadem ze zeleně (jeho pálením a tvořením nelegálních skládek) a zlepšení čistoty a vzhledu okolí. Zlepšit životní prostředí v obci a vzhled obecní zeleně. Dosáhnout kvalitního výstupu, zeleného kompostu. Zapojit co nejvíce občanů do realizace projektu. Spolupracovat se základní školou, zavedení do výuky (možnost
61
vlastní stavby kompostéru, pomoc s informační kampaní…). Přimět občany, kteří mají zahrady, aby kompostovali svůj odpad ze zeleně na zahradě.
Cílové skupiny Obyvatelé obce – návrh je zaměřený především na obyvatele v zástavbě rodinných domků s motivačním faktorem vyprodukovat vlastní kompost, aby z něj měli vlastní užitek.
Základní škola – mohla by si zřídit vlastní kompost (možnost vlastní výroby kompostéru) v areálu školy a vidět, jak vše funguje, možná motivace soutěže s jinou školou.
Obec – bude mít možnost lépe pečovat o kvalitu půdy na veřejných prostranstvích díky jejímu obohacování živinami z kompostu. Zbaví se černých skládek bioodpadu a také se přestanou pálit větve a na místo toho se bude štěpkovat a kompostovat.
5.2.5
Orientační náklady na zřízení „malého zařízení“
Celková produkce biologicky rozložitelného odpadu
550 × 24 = 13200 kg za rok
(I)
Celková produkce BRKO z domácností je 13 200 kg za rok.
2 ,5 × 15000 = 37500 kg za rok
(II)
Celková produkce BRKO z údržby zeleně při 19 % sušině je 37 500 kg za rok.
a) zřízení malé kompostárny (nezpevněná plocha, oplocená a uzavřená) - oplocení 20 x 15 m 6 090 Kč
pletivo 2 m výška
995 Kč
napínací drát beton na ukotvení sloupků
4 500 Kč
sloupky a boční vzpěry
8 680 Kč
materiál na branku
5 000 Kč 1 500 Kč
- geotextiie 50 m (Netex) (zabraňuje vysychání a převlhčení kompostu, chrání kompost před UV zářením) - teploměr bimetalový TR 100
400 Kč
62
(měřící rozsah stupnice min. 0 - 80 °C, délka vpichovací sondy min. 1 m) - biodrtič / štěpkovač
26 800 Kč
Celkové náklady cca:
53 965 Kč
b) Ostatní zařízení - provozní nářadí (pilky, sekery, lopaty, hrábě, vidle, kolečko, kbelík a další) by vydávala obec.
63
6. DISKUZE V současné době se obec nakládáním s biologicky rozložitelným komunálním odpadem nezabývá. Každá obec bude muset v blízké době nakládání s bioodpadem
řešit. Mělo by tedy být nedílnou součástí obecních vyhlášek. Proto bylo cílem navrhnout systém nakládání s bioodpady. Návrh je řešen dvěma variantami. První varianta předpokládá o systému odděleného sběru bioodpadu do sběrných nádob na bioodpad (compostainer o objemu 240 l a VOK – velkoobjemový kontejner o objemu 10 m3), které by byly rozmístěny v obci. Svoz odpadů zajišťuje svazek obcí (ESKO-T s. r. o. se sídlem Komenského náměstí 17, 674 01 Třebíč). Firma ESKO – T s. r. o. předpokládá, že v roce 2010 zahájí výstavbu „Odpadového centra Petrůvky“, které jsou od obce Čáslavice vzdáleny 13 km. Firma by zajistila odvoz sběrných nádob a odvážela je do Petrůvek. Z předešlých rozpočtů obce vyplývá, že odpady jsou pro rozpočet obce po finanční stránce velice nákladné. Každý rok si obec musí vyhradit nejméně 400 000 Kč na nakládání s odpady v obci. Proto snahou obecního úřadu je, aby se rozpočet při nakládání s odpady moc nenavýšil. Z výsledků práce bylo zjištěno, že celkové provozní a investiční náklady na skládkování BRKO pro obec jsou 69 915,5 Kč za rok a pro obyvatele jsou 180,5 Kč za rok.
Možné výhody a nevýhody systému sběrných nádob na bioodpad: • výhody: - zmenšení objemu komunálního odpadu - svoz zajišťuje svozová firma - možnost pronájmu sběrných nádob od firmy ESKO – T s. r. o. - sběrné nádoby v blízkosti rodinných domů. • nevýhody: - finanční náročnost pro občany a pro obec - důslednost občanů při oddělování bioodpadu od KO.
Druhá varianta předpokládá o systému nazvaném „Komunitní kompostování“. V malých obcích, jako je ta naše, je vhodné propagovat a podpořit domácí kompostování a kompostování v malé obecní kompostárně. Obec může ve své
64
samostatné působnosti (jako opatření pro předcházení vzniku odpadů) stanovit obecně
závaznou vyhlášku obce systém komunitního kompostování a způsob využití zeleného kompostu k údržbě a obnově veřejné zeleně na území obce. Místní kompostování by bylo výhodné jak ekonomicky, tak i ekologicky. Bylo by spojeno s minimální přepravní zátěží (zajištěno obecními prostředky), potřebnou mechanizací a zátěží životního prostředí. Celkové investiční náklady na zřízení malé kompostárny (nezpevněná plocha, oplocená a uzavřená) jsou 53 965 Kč. V obci by byly tak příznivé podmínky pro využití kompostu. Kompostování bioodpadů je možno považovat za jednu z technologií přispívajících k trvale udržitelnému životu na této planetě, tudíž i v naší obci. Tato technologie minimalizuje vznik skleníkového plynu metanu vznikajícího při skládkování bioodpadů a vyrobený kompost zabezpečuje úrodnost půdy.
Možné výhody a nevýhody komunitního kompostování: • výhody: - přeměna odpadu na hnojivo, zlepšení kvality půdy - nahrazuje umělá hnojiva - žádné nároky na nákladná zařízení - účastníci získávají zdarma kompost pro svoji potřebu - relativně malá investiční náročnost - jednoduchá organizace třídění, minimální problémy se svozem - využití kompostu v místě vzniku (materiálové využití odpadu) - zapracování bioodpadů ze zeleně do obecní vyhlášky. • nevýhody: - rizika mohou nastat na úrovni domácího a komunitního kompostování při problému trvalého udržení zájmu občanů o tuto činnost. Tento zájem je možno udržet soustavnou osvětovou činností, odbornou pomocí.
Při kompostování odpadů může vzniknout riziko nedodržení technologických norem. Toto možné riziko je nutno eliminovat jednak dobrou optimalizací surovinové skladby zakládky, dále dodržováním technologického postupu při kompostování. V případě, že se nebude věnovat kompostování dostatečná péče mohou nastat tyto problémy: tvoření průsaků a zapáchajících plynů, hlavně metanu, přilákání a následné množení hlodavců a obtížného hmyzu. 65
Další rizika mohou nastat při nezájmu občanů o třídění bioodpadů, neochotě lidí a obce využívat vzniklý zelený kompost a neakceptování osvěty k třídění bioodpadů.
• příležitosti: - možnost získání dotace na zřízení malé kompostárny - informační kampaň.
Jako nejvhodnější řešení se pro nakládání s organickou hmotou jeví varianta
č. 2. Je dána finanční výhodností, pokud by obec chtěla ušetřit peníze z rozpočtu při nakládání s bioodpady. Nejsou zde zahrnuty provozní náklady, ale ty nebudou tak vysoké jako u varianty č. 1. U varianty č. 1 se budou náklady ještě zvyšovat (cena za kilometr, náklady na kompostování, náklady na skládkování).
66
7. ZÁVĚR Nakládání s biologicky rozložitelnými odpady se stává součástí obecních systémů odpadového hospodářství stejně jako je jím oddělený sběr využitelných složek komunálního odpadu za účelem jejich materiálového využití. Trend rozšířeného využívání bioodpadu je legislativně nastartován a to nejen předpisy EU, ale i novým zákonem o odpadech a s ním souvisejícími prováděcími předpisy. Nejvýznamnějším
důvodem
zpracování
bioodpadu
je eliminace
velmi
negativních efektů, které způsobují ukládání biologicky rozložitelných odpadů na skládky. V tělese skládky se z bioodpadů vlivem anaerobního prostředí uvolňuje velké množství metanu a oxidu uhličitého, tedy skleníkových plynů, které významně přispívají ke globálnímu oteplování. Bioodpady obsahují velké procento tekutin, které způsobují vyluhování dalších odpadů uložených na skládce, dochází k vývinu dalších skládkových plynů a jejich nepříznivému dopadu na životní prostředí a zvyšování rizika ohrožení podzemních vod. Péče o životní prostředí a nakládání s odpady je jednou z priorit Evropské unie. Po vstupu do tohoto společenství se ČR zavázala plnit povinnosti vyplývající z řádného
členství. Jednou z povinností je postupné snižování ukládání biologicky rozložitelných komunálních odpadů na skládku. Cílem je snížit maximální množství biologicky rozložitelných komunálních odpadů (dále jen „BRKO“) ukládaných na skládky tak, aby podíl této složky činil v roce 2010 nejvíce 75 %, 2013 nejvíce 50 %, 2020 nejvíce 35 % z celkového množství biologicky rozložitelného komunálního odpadu vzniklého v roce 1995. Dá se tedy předpokládat, že tlak na snižování množství skládkovaného BRKO ze strany zákonodárců na města a obce ještě vzroste, s blížícím se termínem v roce 2010, neboť hrozící sankce jsou vysoké. S největší pravděpodobností bude od roku 2010 povinné odděleně sbírat a zpracovávat některé využitelné složky komunálního odpadu včetně bioodpadu. Současné statistické zjišťování prokázalo, že množství skládkovaného BRKO neustále vzrůstá a zatím nedochází k redukci. Významného snížení skládkování BRKO lze dosáhnout především na komunální úrovni, zavedením buď fungujícího systému odděleného sběru bioodpadu a jejich zpracování a nebo zavedením fungujícího komunitního kompostování.
67
V diplomové práci byl analyzován současný stav nakládání s biologicky rozložitelnými komunálními odpady v Čáslavicích. Obec je původce bioodpadu, který je součástí komunálního odpadu a také vzniká při údržbě ploch veřejné zeleně na území obce. V obci není zaveden žádný systém nakládání s organickou hmotou. Proto hlavním cílem diplomové práce bylo navrhnout možný způsob nakládání s BRKO. Navrhnuty byly dva způsoby možnosti nakládání. První způsob uvažoval o systému odděleného sběru bioodpadu do sběrných nádob na bioodpad (compostainer o objemu 240 l a VOK – velkoobjemový kontejner o objemu 10 m3), které by byly rozmístěny v obci. Celková produkce BRKO z domácností v obci byla vypočtena na 13 200 kg za rok a celková produkce BRO z údržby zeleně na 37 500 kg za rok. Dále byly vypočteny celkové provozní a investiční náklady na sběr a skládkování BRKO. Celkové provozní a investiční náklady na sběr BRKO jsou 160,2 Kč na osobu a rok. Celkové provozní a investiční náklady na skládkování BRKO jsou 180,5 Kč na osobu a rok. Druhý způsob uvažoval o systému nazvaném „Komunitní kompostování“. Obec může ve své samostatné působnosti (jako opatření pro předcházení vzniku odpadů) stanovit obecně závaznou vyhlášku obce systém komunitního kompostování a způsob využití zeleného kompostu k údržbě a obnově veřejné zeleně na území obce. Ve výsledcích byly vykalkulovány orientační náklady na zřízení malého zařízení, které
činily 53 965 Kč. Úprava a kompostování zelených zbytků musí být provozovány tak, aby nedošlo k narušení složek životního prostředí nad míru stanovenou zvláštními právními předpisy. Kompostovací proces musí být řízen tak, aby byl zajištěn aerobní mikrobiální rozklad organické hmoty bez vzniku zápachu a emisí metanu. Jiné využití zeleného kompostu než k údržbě a obnově veřejné zeleně na území obce je možné pouze za splnění podmínek stanovených v zákoně o hnojivech, případě dalších předpisech vztahujících se k uvádění výrobku na trh. Pro nakládání s bioodpady v obci se jeví jako vhodnější varianta, tzv. komunitního kompostování. Byla by zde relativně malá investiční náročnost, jednoduchá organizace třídění, minimální problémy se svozem. Využití kompostu v místě vzniku. Obec by také ušetřila peníze z rozpočtu při nakládání s odpady.
68
8. SEZNAM LITERATURY [1] ALTMANN, V., MIMRA, M., ANDRT, M. Stanovení objemového množství
rozložitelného komunálního odpadu (BRKO) pro řešení logistiky svozu [online]. poslední revize 2005 [cit. 20. 3. 2009]. Dostupné z:
[2] FILIP, J. Odpadové hospodářství I. 1. autoriz. vyd. Brno: MZLU, 2002. 116 s. ISBN 80 – 7157 – 608 – 5.
[3] FILIP, J., KOTOVICOVÁ, J., BOŽEK, F. Komunální odpad a skládkování. 1. vyd. Brno: MZLU, 2003. 121 s. ISBN 80 – 7151 – 712 – X.
[4] FILIP, J., ORAL, J. Odpadové hospodářství. 1. vyd. Brno: MZLU, 2003. 75 s. ISBN 80 – 7157 – 682 – 4.
[5] GRODA, B., a kol. Technika zpracování odpadů. ES MZLU v Brně, Brno, 1995, ISBN 80 – 7151 – 164 – 4.
[6] GRODA, B., a kol. Technika zpracování odpadů II. ES MZLU v Brně, Brno, 1997, ISBN 80 – 7151 – 264 – 0.
[7] HABART, J. Jak snížit množství bioodpadu? Nechte vodu doma! [online]. poslední revize 2003 [cit. 6. 2. 2009]. Dostupné z:
[8] MOŇOK, B., HEJÁTKOVÁ, K., VALENTOVÁ, L., ŘEZNÍČEK, V. Komunitní
kompostování. 1. vyd. Náměšť nad Oslavou, 2008
[9] PLÍVA, P., a kol. Technika pro kompostování v pásových hromadách. Praha: VUZT, 2005
[10] SLEJŠKA, A. Sběr a využívání odpadů ze zahrad [online]. poslední revize 2004 [cit. 12. 2. 2009]. Dostupné z:
69
[11] SLEJŠKA, A., VÁŇA, J. Možnosti využití BRKO prostřednictvím kompostování a
anaerobní digescí [online]. poslední revize 2004 [cit. 9. 3. 2009]. Dostupné z:
[12] ZEMÁNEK, Z. Speciální mechanizace – mechanizační prostředky pro
kompostování. Brno: MZLU, 2001
[13] ekokom [online]. poslední revize 2009 [cit. 28. 3. 2009]. Dostupné z: .
[14] Čáslavice [online]. poslední revize 2009 [cit. 24. 2. 2009]. Dostupné z: .
[15] 185/2001 Sb., zákon o odpadech ve znění pozdějších předpisů
70
9. SEZNAM TABULEK Tab. č. 1: Kapacity potřebné pro odstranění BRKO jinak než skládkováním v ČR (údaje kg za rok)
16
Tab. č. 2: Přehled technologických operací a potřebné techniky / nářadí na jejich vykonání
20
Tab. č. 3: Poměr C : N v různých kompostovatelných materiálech (průměrné hodnoty)
31
Tab. č. 4: Seznam bioodpadů využitelných na zařízeních zpracovávající bioodpady včetně příkladů
36
Tab. č. 5: Předpokládané druhy odpadů kompostovaných na kompostárně
37
Tab. č. 6: Nakládání s odpady v obci z rozpočtu obce za rok 2008
43
Tab. č. 7: Rozúčtování nákladů za sběr a svoz netříděného KO na osobu v obci za rok 2007
43
Tab. č. 8: Produkce odpadů v obci za rok 2008
44
Tab. č. 9: Rozmístění sběrných nádob v obci
45
71
10. SEZNAM OBRÁZKŮ Obr. č. 1: Zralý kompost
11
Obr. č. 2: Štěpkovač větví
21
Obr. č. 3: Překopávač kompostu
22
Obr. č. 4: Vibrační síto
23
Obr. č. 5: Ideální teplotní a pH – průběh během kompostování
28
Obr. č. 6: Pohled na obec Čáslavce
33
Obr. č. 7: Sběrná nádoba na bioodpad
54
Obr. č. 8: Velkoobjemový kontejner
54
Obr. č. 9: Koloběh bioodpadu v obci
58
72
