Obsah 1. P říčiny v zn ik u o d p a d ů ..................................................................................................................13 1.1. O dpady ja k o důsledek výrobních a spotřebních p ro c e s ů .............................................. 14 2. Vývoj a so u časn ý s ta v o d p a d o v é h o h o s p o d á ř s tv í..............................................................16 2.1. Historie nakládání s o d pady....................................................................................................16 2.2. Vývoj odpadového h o sp o d á řstv í.......................................................................................... 18 3. S tru k tu ra sy stém u o d p a d o v é h o h o s p o d á ř s tv í.................................................................... 21 3.1. O dpadové hospodářství ja k o nový o b o r ............................................................................ 21 3.2. Základní p o jm y ..........................................................................................................................24 3.3. Odpadové hospodářství ja k o s y s té m .................................................................................. 28 3.3.1. Právní předpisy Č eské republiky o o d p a d e c h ........................................................ 28 3.3.2. Další dokum enty odpadového hospodářství v Č R ................................................ 30 3.3.3. Právní předpisy E vropské unie o o d p a d e c h ............................................................31 3.3.3.1. H orizontální (průřezové) právní předpisy o o d p a d e c h .............................. 32 3.3.3.2. Právní předpisy týkající se procesů zpracování o d p a d ů ............................ 33 3.3.3.3. Právní předpisy pro specifické odpadní p ro u d y ........................................... 34 3.3.4. N ástroje na podporu a prosazování strategie odpadového hospodářství 35 3.3.5. Inform ační zabezpečení odpadového h ospodářství............................................... 38 3.3.6. Podíl odpadového hospodářství na celkové produkci národního h o sp o d ářstv í...................................................... 39 3.3.7. Produkce odpadů v jednotliv ý ch kategoriích a d ru z íc h ....................................... 39 4. O d p ad y z v ý ro b n íc h č in n o stí a je jic h z p r a c o v á n í............................................................. 41 4.1. Odpady z těžby a zpracování nerostných su ro v in ...........................................................42 4.2. Odpady z těžby, dopravy a zpracování ro p y ..................................................................... 43 4.2.1. O dpady z těžby r o p y ..................................................................................................... 44 4.2.2. O dpady z dopravy r o p y ................................................................................................ 44 4.2.3. O dpady vznikající při zpracování r o p y .................................................................... 45 4.2.4. V znik a zpracování odpadů vznikajících při užití ropných výrobků................ 47 4.3. O dpady z prům yslových procesů......................................................................................... 49 4.3.1. V ýskyt a vlastnosti prům yslových odpadních p ro u d ů ......................................... 50 4.3.2. H lavní a vedlejší m echanism y procesů pro zpracování prům yslových o d p a d ů ..................................................................51 4.3.3. O dpady ve form ě vodných sm ě sí...............................................................................53 4.3.4. Plynné odpady z p rů m y slu ...........................................................................................54 4.3.5. Pevné prům yslové o d p a d y ...........................................................................................55 4.3.6. N ebezpečné odpady z p rů m y slu ................................................................................. 58 4.3.7. O dpady z chem ického p rů m y slu ................................................................................ 59 4.3.7.1. O dpady z anorganických chem ických v ý ro b ................................................ 59 4.3.7.2. O dpady z organických chem ických v ý ro b ..................................................... 62
4.3.8. O dpady z farm aceutického p rů m y slu ........................................................................ 64 4.3.9. O dpady z výroby a zpracování p o ly m e rů ................................................................65 4.3.10. O dpady z výroby a zpracování k o v ů .......................................................................67 4.3.10.1. Z působy zpracování kovových a kovonosných o d p a d ů .......................... 71 4.3.11. O dpady z výroby cem en tu ..........................................................................................71 4.3.12. O dpady z potravinářského p rů m y slu .......................................................................72 4.3.13. O dpady ze sklářského a keram ického p rů m y slu ..................................................74 4.3.14. O dpady z dřevařského a papírenského p rů m y slu.................................................75 4.3.14.1. V ýluhy a exhaláty z výroby p a p íru ................................................................76 4.3.15. O dpady z kožedělného a textilního p rů m y slu ...................................................... 76 4.3.16. O dpady z výroby barviv a nátěrových h m o t.........................................................78 4.4. O dpady z en erg etik y ................................................................................................................79 4.5. R adioaktivní o d p a d y ................................................................................................................ 81 4 5.1. R adiační ch arak teristik y................................................................................................82 4.5.2. Č lenění radioaktivních odp ad ů .................................................................................83 4.6. Stavební a dem oliční o d p ad y .................................................................................................85 4.7. Zem ědělské o d p a d y ................................................................................................................. 87 4.8. O dpady z lesnictví a dřevozpracujícího p rů m y slu........................................................... 89 5. O d p a d y ze s p o tř e b y ...................................................................................................................... 90 5.1. K om unální odp ad y ....................................................................................................................90 5.1.1. N akládání s kom unálním o d p a d e m ........................................................................... 91 5.1.2. O baly ja k o součást kom unálních o d p a d ů .................................................................94 5.2. Elektrický a elektronický o d p a d ...........................................................................................95 5.2.1. N akládání s O E E Z .......................................................................................................... 97 5.2.2. O dpady z fo to v o ltaik y ................................................................................................... 98 5.3. O dpady z d o p rav y................................................................................................................... 100 5.3.1. Vozidla s ukončenou č in n o stí.................................................................................... 100 5.3.2. U potřebené m inerální o le je ........................................................................................101 5.3.3. O potřebované p n e u m a tik y ......................................................................................... 102 5.4. Z dravotnické o d p a d y ............................................................................................................. 103 5.4.1. Z pracování a desinfekce nem ocničních o d padů................................................... 104 5.4.2. Zdravotní rizika o d p a d ů ..............................................................................................105 5.5. N ěkteré specifické odpady zvláštní p o vahy..................................................................... 105 5.5.1. O dpady obsahující PC B a d alší polyhalogenované látky...................................105 5.5.2. O dpady obsahující a z b e st........................................................................................... 107 5.5.3. G a stro o d p a d y .................................................................................................................109 5.5.4. O dpady z živelních p o h ro m .......................................................................................110 6. H ie ra rc h ie o d p a d o v é h o h o s p o d á ř s tv í...................................................................................111 7. P ře d c h á z e n í a o m e z o v á n í v z n ik u o d p a d ů ........................................................................... 113 7.1. Předcházení vzniku (prevence) o d p a d ů ............................................................................ 114 7.2. O m ezování vzniku (m inim alizace) o d p a d ů ..................................................................... 118 7.3. O pětné použití o d p a d ů ...........................................................................................................119 7.4. Ú prava či zpracování odpadů p řed je jic h odstraněním ................................................. 119 7.5. Prevence v ersus recyklace o d p a d ů .................................................................................... 120 7.6. Technický přístup к om ezování vzniku o d p a d ů .............................................................121 7.7. O m ezování vzniku odpadů řízením m ateriálových toků do p ro střed í......................123
7.8. N ástroje a opatření pro předcházení a om ezování vzniku o d p a d ů ........................... 124 7.8.1. N ástroje založené na vynucovacím (legislativním ) p rin c ip u ............................. 124 7.8.1.1. P osuzování vlivů na životní prostředí - E IA .............................................. 125 7.8.1.2. Integrovaná prevence a om ezování znečištění - IP P C ..............................125 7.8.2. O patření založená na dobrovolných a k tiv itá c h .................................................... 128 7.8.2.1. Č istší p rodukce.....................................................................................................128 7.8.2.2. Příklady m oderních čistých technologií........................................................130 7.8.2.3. Systém environm entálního m anagem entu - E M S .....................................134 7.8 2.4. O dpovědné podnikání .......................................................................................137 7.8.2.5. O značování ekologicky šetrných výrobků (e k o la b e lin g )........................ 137 7.8.2.6. D obrovolné d o h o d y ........................................................................................... 137 7.8.2.7. H odnocení životního cyklu výrobku - L C A ................................................138 7.8.2.8. E k o d esig n.............................................................................................................. 141 7.8.2.9. D em aterializace výroby a spotřeby................................................................143 7.8.2.10. B ench m ark in g................................................................................................... 144 8. R ecyklace o d p a d ů ....................................................................................................................... 145 8.1. Recyklace ja k o způsob využití odpadních m ateriálů.................................................... 146 8.2. Systém ové pojetí recyklace odpadů...................................................................................149 8.2.1. Entropie a je jí význam p ro recyklaci....................................................................... 151 8.3. Cíle recyklace odp ad ů ............................................................................................................152 8.4. Ú činnost recyklace odpadů - p řík la d y .............................................................................153 8.5. Recyklace ja k o prostředek šetření přírodních z d r o jů ...................................................153 8.6. Technologické překážky recyklace o d p a d ů .....................................................................154 8.7. Recyklační tech n o lo g ie......................................................................................................... 155 8.7.1. N ezbytnost zavádění nových recyklačních te c h n o lo g ií.....................................156 8.8. Recyklace v tržních p o d m ín k ách ....................................................................................... 157 8.8.1. Finanční krize a o d p a d y ............................................................................................. 157 8.9. Recyklační index, recyklační p o te n c iá l............................................................................158 8.10. M ožnosti recyklace některých vybraných o d p a d ů ..................................................... 158 8.10.1. R ecyklace papíru a lepenky..................................................................................... 159 8.10.2. R ecyklace s k la .............................................................................................................161 8.10.3. R ecyklace p lastů ......................................................................................................... 162 8.10.4. R ecyklace k o v ů ...........................................................................................................163 8.10.5. R ecyklace b e to n u ....................................................................................................... 165 8.10.6. Z ískávání vzácných prvků ze zbytků po spalování u h lí...................................166 9. Tepelné z p ra c o v á n í o d p a d ů ..................................................................................................... 167 9.1. Energetické využívání o d p ad ů ............................................................................................ 168 9.1.1. Lze energetické využití odpadů považovat za obnovitelný energetický z d ro j?........................................................................ 171 9.2. Spalování odp ad ů ....................................................................................................................171 9.2.1. H istorie spalování o d p a d ů .......................................................................................... 174 9.2.2. Produkty spalování o d p a d ů ........................................................................................175 9.2.3. D ruhy odpadů použitelných pro spalování.............................................................176 9.2.4. Principy sp a lo v á n í........................................................................................................ 176 9.2.4.1. C hem ické hled isk o ..............................................................................................178 9.2.4.2. Term odynam ické h le d isk o ............................................................................... 179
9.2.4.3. Fyzikální charakteristiky o d p ad ů ....................................................................179 9.2.4.4. C hem ické charakteristiky o d p ad ů .................................................................. 179 9.2.5. Z ařízení na spalování o d p ad ů .................................................................................... 180 9.2.5.1. Energetická účinnost spalovacích z a říz e n í.................................................. 181 9.2.5.2. D ruhy spalovacích pecí a to p en išť................................................................. 182 9.2.5.3. Z anášení a koroze spalovacích z a říz e n í........................................................ 185 9.3. Spoluspalování o d p a d ů ......................................................................................................... 186 9.3.1. Prům yslové uplatnění spoluspalování v Č eské re p u b lic e ..................................187 9.4. Technologie s om ezeným přístupem k y slík u ...................................................................189 9.4.1. Pyrolýza........................................................................................................................... 190 9.4.1.1. Složení pyrolýzních p ro d u k tů ..........................................................................191 9.4.2. Z p ly ň o v á n í..................................................................................................................... 191 9.4.2.1. Složení produktů z p ly ň o v á n í........................................................................... 192 9.5. Plazm ová tech n o lo g ie............................................................................................................192 9.5.1. Plazm ová p y ro lý z a ....................................................................................................... 193 9.5.2. Plazm ová vitrifikace.....................................................................................................194 9.6. M okrá o x id a c e .........................................................................................................................194 9.7. V liv spalovacích zařízení na životní p ro střed í................................................................ 195 9.7.1. Č ištění sp a lin ..................................................................................................................197 9.8. Pevné produkty spalování odpadů m ineralogické, chem ické a fyzikální slo ž e n í................................................................201 9.8.1. P evné produkty spalování tuhých fosilních p a liv ............................................... 202 9.8.2. P evné produkty spalování o d padů........................................................................... 202 9.8.2.1. M ineralogické slo ž e n í....................................................................................... 203 9.8.2.2. C hem ické slo ž e n í................................................................................................204 9.8.2.3. Fyzikální a geotechnické v la stn o sti...............................................................206 9.8.2.4. Stárnutí produktů spalování o d p a d ů ............................................................. 207 9.8.2.5. V liv pH a dalších chem ických vlastností produktů spalování odpadů na je jic h v y lu h o v á n í......................................208 10. B iologické z p ra c o v á n í o d p a d ů ...........................................................................................209 10.1. B iologicky rozložitelný o d p ad..........................................................................................209 10.2. B iologické m etody p ro zpracování o d p a d ů .................................................................. 209 10.3. K om postování....................................................................................................................... 210 10.3.1. K om postování v Č eské rep u b lice.......................................................................... 212 10.3.2. Průběh kom po sto v án í................................................................................................212 10.3.3. M ikroorganism y podílející se na procesu k o m p ostování................................214 10.3.4. R ozkladné procesy při k o m p o sto v á n í.................................................................. 216 10.3.5. F aktory ovlivňující průběh k o m p o sto v á n í.......................................................... 217 10.3.6. Patogenní látky v k o m p o stu ....................................................................................218 10.3.7. Technologie kom postování...................................................................................... 220 10.4. A naerobní d igesce................................................................................................................ 221 10.4.1. B io p ly n ..........................................................................................................................222 10.4.2. Potenciál výroby bioplynu v Č eské rep u b lice.................................................... 224 10.4.3. Technologie využívající anaerobní d ig e s c i.........................................................224 10.4.4. Progresivní biologické technologie: b iopaliva a b io c h e m ik á lie ...................226 10.4.4.1. B io p aliv a.......................................................................................................... 226
10.4.4.2. B io ch em ik álie ................................................................................................ 227 10.5. M echanicko-biologická úprava odp ad ů...................................................................... 228 10.5.1. Skládkování odpadu z M B Ú .................................................................................. 231 11. F yzikálni a c h e m ic k é z p ra c o v á n í o d p a d u ........................................................................233 11.1. Typy nebezpečných chem ických o d padu .......................................................................233 11.2. Ú prava nebezpečných o d p a d ů ..........................................................................................235 11.2.1. Z ákladní postupy zpracování neseparovaných nebezpečných o d p a d ů 235 11.2.2. R egenerace nebezpečných chem ických odp ad ů................................................ 236 11.2.3. Fyzikální způsoby zpracování o d p a d ů .................................................................237 11.2.4. C hem ické způsoby zpracování o d p a d ů ............................................................... 244 11.2.5. Solidifikace (zpevňování) o d p a d ů .........................................................................250 11.2.5.1. Solidifikační technologie pro nebezpečné o d p ad y .................................. 252 11.2.5.2. P ojivá pro solidifikaci odp ad ů.......................................................................253 11.2.6. G eopolym ery ja k o m atrice p ro stabilizaci nebezpečných o d p a d ů ............... 256 11.3. Z pracování nebezpečných odpadů u p ro d u cen ta........................................................ 257 11.4. Z pracování nebezpečných odpadů ve zpracovatelských střed isc ích ..................... 258 11.4.1. Ú čel a rozsah zpracovatelského stře d isk a ...........................................................258 11.4.2. Fyzikální a chem ické zpracování odpadů ve střediscích ................................. 259 12. S k lád k o v án í o d p a d ů ................................................................................................................ 260 12.1. Skládka ja k o technické zařízen í....................................................................................... 261 12.2. Ú prava odpadů na sk lá d c e ................................................................................................ 264 12.3. Technický vývoj skládkování odp ad ů ............................................................................ 264 12.4. U kládání odpadů na sk lád k y ............................................................................................. 267 12.4.1. V ýběr lokalit pro zakládání skládky......................................................................267 12.5. Zakládání a p rovoz sk lád k y .............................................................................................. 268 12.6. Způsoby spolehlivého skládkování o d p ad ů ..................................................................272 12.7. Skládky s převládajícím m inerálním odpadem ............................................................275 12.8. Reaktorové skládky - rozklad biologicky rozložitelných slo ž e k ........................... 278 12.8.1. K onvenční reaktorová sk lá d k a ...............................................................................278 12.8.2. B ioreaktorová sk lá d k a .............................................................................................. 279 12.8.3. P rom ývaná (flushing) bioreaktorová sk lád k a.....................................................280 12.8.4. Sem iaerobní bioreaktorová sk lá d k a ..................................................................... 280 12.8.5. Porovnání reaktorových skládkových te c h n o lo g ií........................................... 281 12.8.6. Prostředí v reaktorových sk lá d k á c h ..................................................................... 281 12.8.7. Procesy probíhající v reaktorových sk lád k ách...................................................282 12.8.7.1. A erobní f á z e ...................................................................................................... 283 12.8.7.2. A naerobní kyselinotvorná f á z e .................................................................... 283 12.8.7.3. A naerobní m ethanogenní fáze nestabilizovaná........................................ 284 12.8.7.4. A naerobní m ethanogenní fáze sta b iliz o v an á ........................................... 285 12.9. T lakové podm ínky ve skládce a m igrace p lynu...........................................................285 12.9.1. P ohyb vody ve skládkovém tě le s e ........................................................................286 12.10. Těsnění s k lá d e k ................................................................................................................. 287 12.10.1. T ěsnění dna skládky a shrom aždování v ý lu h u ................................................ 288 12.10.1.1. M ateriály pro těsnění dna..........................................................................288 12.10.2. Svrchní těsnění (překryv) sk lád k y .......................................................................289 12.11. D louhodobé sesedávání sk lád k y ................................................................................... 290
12.11.1. Z vyšování kapacity skládky vertikálním navyšováním odpadů ..................291 12.12. Em ise ze skládek................................................................................................................291 12.12.1. Skládkový p ly n .........................................................................................................291 12.12.1.1. Složení skládkového p ly n u ......................................................................... 292 12.12.1.2. Využití skládkového ply n u.......................................................................... 293 12.12.1.3. Škodlivý vliv plynných e m is í.................................................................... 294 12.12.2. V ýluhy ze skládek odpadů a je jic h z p ra c o v á n í............................................... 294 12.12.2.1. V znik výluhů................................................................................................... 295 12.12.2.2. Složeni v ý lu h ů ................................................................................................297 12.12.2.3. Strategie nakládání s v ý lu h y .......................................................................299 12.12.2.4. Z pracování v ý lu h ů .........................................................................................301 12.12.2.5. R ecirkulace v ý lu h u ....................................................................................... 304 12.12.2.6. E nvironm entální aspekty v ý lu h ů .............................................................. 305 12.13. R ekultivace sk lád k y .......................................................................................................... 306 12.14. A sanace skládky................................................................................................................. 307 12.15. N ásledná p éče o skládky o d p a d ů ...................................................................................310 12.15.1. Z krácení doby následné péče o sk lád k u .............................................................311 12.15.2. Pohyb kontam inantů v tělese sk lá d k y ................................................................312 12.15.3. U rčení bodu ukončení následné péče o sk lád ku.............................................. 312 12.15.4. M onitoring následné p éče o sk lád k u .................................................................. 315 12.15.5. K valita skládek z hlediska následného v y u žití.................................................316 12.15.6. B iooxidační filtry..................................................................................................... 316 12.15.7. B ioreaktorová sk lá d k a ............................................................................................317 12.15.8. M odelování sk lá d k y ................................................................................................318 12.15.9. In situ aerace sk lá d k y ............................................................................................. 319 12.15.10. D louhodobá aerace skládky pom ocí ventingu a aeračního sy sté m u 319 12.15.11. Praktická aplikace aerace sk lá d k y .................................................................... 320 12.15.12. R ozhodnutí o využití uzavřených s k lá d e k ..................................................... 320 12.15.13. U držitelné sk ládkování.........................................................................................321 12.15.14. M ožné dopady následné péče na provozovatele sk lád k y ........................... 322 12.16. Využívání odpadů uložených na skládky jejich odtěžováním (urban m ining) 324 12.17. Požáry na sk lá d k á c h ......................................................................................................... 326 13. N ové m ateriály ja k o budou cí odpady (tečka na z á v ě r ).............................................. 328 14. Seznam použité lite r a tu r y ......................................................................................................331 15. R ejstřík.......................................................................................................................................... 337