ÚTMUTATÓ A TISZTÁBB TERMELÉS SZAKMAI GYAKORLATHOZ
SZÉCHENYI ISTVÁN EGYETEM MŐSZAKI TUDOMÁNYI KAR ÉPÍTÉSI ÉS KÖRNYEZETMÉRNÖKI INTÉZET Környezetmérnöki Tanszék
Dr. Nagy Géza Vagdalt László Kapusi Krisztián Szijártó Judit Pezenhoffer Balázs
ÚTMUTATÓ A TISZTÁBB TERMELÉS SZAKMAI GYAKORLATHOZ
Szerkesztette
Dr. Nagy Géza
Gyır, 2002. február
SZÉCHENYI ISTVÁN EGYETEM
1/104
2002. február
ÚTMUTATÓ A TISZTÁBB TERMELÉS SZAKMAI GYAKORLATHOZ
ÚTMUTATÓ A TISZTÁBB TERMELÉS SZAKMAI GYAKORLATHOZ
Szerkesztette
Dr. Nagy Géza Szerzık: 1.-2. fejezet
Dr. Nagy Géza Ph.D. fıiskolai tanár a mőszaki tudomány kandidátusa SZÉCHENYI ISTVÁN EGYETEM
3-7. fejezet
Vagdalt László környezetvédelmi megbízott AUDI HUNGARIA MOTOR Kft.
8. fejezet
Kapusi Krisztián környezetvédelmi megbízott BÜCHL HUNGARIA Kft.
9. fejezet
Szijártó Judit FM AUDI HUNGARIA MOTOR Kft. Pezenhoffer Balázs FM HOUGHTON
SZÉCHENYI ISTVÁN EGYETEM
2/104
2002. február
ÚTMUTATÓ A TISZTÁBB TERMELÉS SZAKMAI GYAKORLATHOZ
TARTALOMJEGYZÉK 1. TISZTÁBB TECHNOLÓGIÁK .....................................................................................6 1.1. MODELLEK .................................................................................................................8 1.1.1. A HULLADÉKKEZELÉS ALAPMODELLJEI .......................................................................8 1.1.2. A HULLADÉKKEZELÉS ÁLTALÁNOS MODELLJE A KÖRFORGÁS SZEMPONTJÁBÓL..............9 1.2. A TERMELÉSI FOLYAMAT ÉS A KÖRNYEZET KAPCSOLATA ............................................10 1.3 A TERMELÉSI FOLYAMAT ÉS TECHNOLÓGIA KAPCSOLATA ............................................11 1.4. TECHNOLÓGIÁBA INTEGRÁLT MEGELİZİ KÖRNYEZETVÉDELEM (TISZTÁBB TERMELÉS = TT).................................................................................................................................16 1.4.1. A TISZTÁBB TERMELÉS ÉRTELMEZÉSE .....................................................................16 1.4.2. ANYAGÁRAMOK ELEMZÉSE .....................................................................................19 1.4.3. AZ ENERGIAÁRAM ELEMZÉSE ..................................................................................20 1.5. INTEGRÁLT SZENNYEZÉS-MEGELİZÉS ÉS SZABÁLYOZÁS (IPPC) .................................22 1.5.1. AZ IPARI LÉTESÍTMÉNYEK ÜZEMELTETİINEK ALAPVETİ KÖTELEZETTSÉGEIT SZABÁLYOZÓ ELVEK .........................................................................................................24 1.5.2. A BAT-ON ALAPULÓ ENGEDÉLYEZÉSI RENDSZER ELİNYEI, MŐKÖDÉSÉHEZ SZÜKSÉGES FELTÉTELEK ....................................................................................................................25 1.6. AZ ÉLETCIKLUS-ELEMZÉS (LCA) ...............................................................................25 2. VÁLLALATI KÖRNYEZETKÖZPONTÚ IRÁNYÍTÁSI RENDSZEREK (KIR, KMR)...27 2.1. AZ ISO 14001 CÉLJAI ÉS ESZKÖZEI ...........................................................................29 2.2. AZ EMAS SZABVÁNY ................................................................................................30 2.3. AZ ISO 14001 ÉS AZ EMAS ÖSSZEHASONLÍTÁSA ......................................................31 3. FÉMMEGMUNKÁLÁSI TECHNOLÓGIÁK VÁZLATOS ISMERTETÉSE ..................32 3.1. ESZTERGÁLÁS ..........................................................................................................32 3.1.1. ESZTERGAGÉPEK ...................................................................................................32 3.1.2. AZ ESZTERGÁLÁS SZERSZÁMAI................................................................................33 3.2. GYALULÁS, VÉSÉS ....................................................................................................34 3.2.1. GYALUGÉPEK ........................................................................................................34 3.2.2. VÉSİGÉPEK ..........................................................................................................35 3.3. FÚRÁS, FURATBİVÍTÉS .............................................................................................36 3.3.1 FÚRÓGÉPEK ...........................................................................................................36 3.4. MARÁS ....................................................................................................................38 3.4.1 MARÓGÉPEK...........................................................................................................39 3.5. KÖSZÖRÜLÉS ...........................................................................................................39 3.5.1 KÖSZÖRŐGÉPEK .....................................................................................................39 3.6. ÜREGELÉS ...............................................................................................................40 4. TECHNOLÓGIÁKBÓL SZÁRMAZÓ KÖRNYEZETI HATÁSOK, A HATÁSOK ÉRTÉKELÉSE ÉS SZABÁLYOZÁSA ...........................................................................40 4.1. LEVEGİTISZTASÁG-VÉDELEM ....................................................................................40 4.1.1. EMISSZIÓK, EGÉSZSÉGI ÉS KÖRNYEZETI ÁRTALMAK ..................................................40 4.1.2. EMISSZIÓK MEGHATÁROZÁSA ..................................................................................42
SZÉCHENYI ISTVÁN EGYETEM
3/104
2002. február
ÚTMUTATÓ A TISZTÁBB TERMELÉS SZAKMAI GYAKORLATHOZ
4.1.2.1. Pormérés ..........................................................................................................43 4.1.2.2. Gáz alakú levegıszennyezıdések vizsgálata ...................................................44 4.1.3. LEVÁLASZTÁSI TECHNIKÁK ......................................................................................44 4.1.3.1. Porleválasztás...................................................................................................44 4.1.3.2. Gáz és gız alakú levegıszennyezı anyagok eltávolítása .................................46 4.2. ZAJVÉDELEM ............................................................................................................50 4.2.1. ZAJHATÁSOK EGÉSZSÉGI ÉS KÖRNYEZETI VONATKOZÁSAI .........................................50 4.2.2. ZAJ ELLENI VÉDEKEZÉS ..........................................................................................51 4.3. VÍZMINİSÉG- ÉS TALAJVÉDELEM ...............................................................................53 4.3.1. A MÉRNÖK FELADATAI A VIZEK VÉDELMÉBEN, A VÉDELMÉNEK JELENTİSÉGE, FONTOSABB SZENNYEZİ ANYAGOK ...................................................................................53 4.3.2. VÍZVÉDELMI SZEMPONTBÓL RELEVÁNS TÉNYEZİK ....................................................56 4.3.3. SZENNYEZİ ANYAGOK MÉRÉSE...............................................................................57 4.3.4. MÉRÉSI EREDMÉNYEK ÉRTÉKELÉSE ........................................................................57 4.3.5. ÜZEMI VÉDEKEZÉS A VIZEK SZENNYEZÉSÉNEK MEGAKADÁLYOZÁSÁBAN .....................58 5. HULLADÉKGAZDÁLKODÁS, MÉRNÖKI FELADATOK, HULLADÉKGAZDÁLKODÁSI KONCEPCIÓ, TECHNIKAI HÁTTÉR............................61 5.1. A HULLADÉKOKRÓL ÁLTALÁBAN, FOGALMAK, CSOPORTOSÍTÁSOK ..............................61 5.2. MÉRNÖKI FELADATOK, ÜZEMI HULLADÉKGAZDÁLKODÁSI KONCEPCIÓ ..........................61 5.2.1. TECHNOLÓGIA ÁTVILÁGÍTÁSA, ÁLLAPOTFELMÉRÉS ....................................................62 5.2.2. SZEMÉLYI KOMPETENCIÁK, ESZKÖZRENDSZER KIVÁLASZTÁSA ...................................63 5.2.3. KONCEPCIÓ DOKUMENTÁLÁSA, MUNKAUTASÍTÁSOK, OKTATÁS ÉS FOLYAMATOS OPTIMALIZÁCIÓ ................................................................................................................65 6. A HULLADÉKGAZDÁLKODÁS TÖRVÉNYI VONATKOZÁSAI, DOKUMENTÁCIÓS FELADATOK.................................................................................................................66 6.1. A HULLADÉKGAZDÁLKODÁS NÉHÁNY FONTOS ALAPFOGALMA .....................................66 6.2. A VESZÉLYES HULLADÉKOKKAL KAPCSOLATOS MŐSZAKI FELTÉTELEK JOGI HÁTTERE ..68 6.3. DOKUMENTÁCIÓS FELADATOK ...................................................................................69 7. TISZTÁBB TERMELÉSRE VALÓ TÖREKVÉS ESZKÖZEI ......................................71
8. VESZÉLYES ÁRUK ÉS HULLADÉKOK SZÁLLÍTÁSA, ADR-ELİÍRÁSOK ............72 8.1. A NEMZETKÖZI SZERVEZETEK, EGYEZMÉNYEK BEMUTATÁSA .......................................72 8.2. A VESZÉLYES ÁRUK BESOROLÁSA .............................................................................75 8.3. A FELELİSSÉG KÉRDÉSE VESZÉLYES ÁRÚ SZÁLLÍTÁSA ESETÉN ..................................78 8.4. CSOMAGOLÁSOK ......................................................................................................80 8.5. JÓVÁHAGYÁSI ELJÁRÁS ÉS MŐSZAKI VIZSGÁLAT VESZÉLYES ANYAGOT SZÁLLÍTÓ JÁRMŐ, ILLETVE SZÁLLÍTÓ EGYSÉGEK ESETÉN ..............................................................................84 8.6. A SZÁLLÍTÁSHOZ SZÜKSÉGES OKMÁNYOK, A KÜLDEMÉNY JELÖLÉSE ...........................86 9. HŐTİ-KENİ FOLYADÉKOK KÖRNYEZETVÉDELMI JELENTİSÉGE ..................88 9.1. KENİOLAJOK JELLEMZÉSE .......................................................................................88 9.2. A HŐTİ-KENİ EMULZIÓK TULAJDONSÁGAI .................................................................88
SZÉCHENYI ISTVÁN EGYETEM
4/104
2002. február
ÚTMUTATÓ A TISZTÁBB TERMELÉS SZAKMAI GYAKORLATHOZ
9.3. A HŐTİ-KENİ EMULZIÓK FELHASZNÁLÁSA.................................................................90 9.3.1 A HŐTİ-KENİ EMULZIÓK KÉSZÍTÉSÉHEZ HASZNÁLT VÍZ MINİSÉGE .............................91 9.3.2 A HŐTİ-KENİ EMULZIÓK MIKROBIOLÓGIÁJA ..............................................................92 9.3.3 A HŐTİ-KENİ EMULZIÓK GONDOZÁSA ......................................................................93 9.3.3.1. pH érték ............................................................................................................93 9.3.3.2. Koncentráció .....................................................................................................93 9.3.3.3. Vezetıképesség ...............................................................................................94 9.3.3.4. Korrózió ............................................................................................................94 9.3.3.5. Baktérium és gomba mennyiség .......................................................................94 9.3.3.6. Nitrit tartalom.....................................................................................................95 9.3.3.7. Klorid tartalom...................................................................................................95 9.3.3.8. Vízkeménység ..................................................................................................95 9.3.3.9. Szabad olaj .......................................................................................................95 9.3.3.10. Hab .................................................................................................................95 9.3.3.11. Hőtı-kenı emulziók laborvizsgálatának ciklusa ..............................................96 9.4. FORGÁCSOLÁSI MÓDOK HŐTÉSI-KENÉSI IGÉNYEI ........................................................97 9.5. HÜTİ-KENİ FOLYADÉKOK KEZELÉSE, SZŐRİGÉPEK ELLÁTÓK ....................................98 9.6. SZŐRÉSI TECHNOLÓGIÁK ..........................................................................................99 9.7. KORRIGÁLÓ INTÉZKEDÉSEK, ADALÉKALKALMAZÁS .....................................................99 IRODALOMJEGYZÉK.................................................................................................101
MELLÉKLETEK ..........................................................................................................104
SZÉCHENYI ISTVÁN EGYETEM
5/104
2002. február
ÚTMUTATÓ A TISZTÁBB TERMELÉS SZAKMAI GYAKORLATHOZ
1. TISZTÁBB TECHNOLÓGIÁK Az anyagi javak elıállítása és felhasználása lényegében az anyag(alapanyag) és az energia (energiahordozó) átalakítását, más formában való megjelenését eredményezi. Gyakorlatilag lehetetlen, hogy a nyers- és alapanyagok, valamint azok átformálásához szükséges energia teljes egészében a termékben megjelenjék. Ennek oka lehet az, hogy a nyers- és alapanyagaink hasznosítandó alkotóján kívül más anyagokat, szennyezıket, meddıt, stb. tartalmaznak; az anyagátalakítást létrehozó kémiai reakció teljességgel nem játszódik le, stb. Ismeretes, hogy a hıenergia nem alakítható át teljes egészében munkává, ezért a hıveszteséggel – hulladékhıvel – mindenképpen számolnunk kell. Az emberiség által fogyasztott cikkek termelésének, valamint a gızgép felfedése és a termelési folyamatba való beállítása óta hatványozottan növekszik. Mind az ipar, mind a fokozott termelésre ösztönzött mezıgazdaság által létrehozott hulladékanyagok mennyisége, és azok veszélyes volta is növekeszik. A növekvı ipar kiszolgálásához szükséges, a mezıgazdaság gépesítése folytán ott feleslegessé váló emberek a városba költöztek. A felduzzadt lakosságú városok háztartási hulladéka az elmúlt évtized alatt többszörösére nıtt. A hulladékoktól az azokat létrehozó ember igyekszik megszabadulni, azokat a környezetébıl eltávolítva nagyrészt hulladéklerakókba hordja és/vagy a természet gondjára bízza. A gázhalmazállapotú hulladékot, a füstgázt, az ipar véggázait, stb. a légtérbe juttatja, a szennyvizet a folyókba, patakokba, vagy tavakba, a tengerbe vezeti, a szilárd hulladékot a lakó- vagy munkahelyétıl kisebb-nagyobb távolságban lerakja. Valójában a természet is létrehoz hulladékot. A tőzhányókból távozó gázok kén-dioxidot, a villámok nitrogén-oxidot juttatnak a légtérbe, az elhaló növényzet és állatok rothadása kén-hidrogén és egyéb illó, bőzös vegyület keletkezésével jár, de a természet felkészült ezek hatástalanítására, egyensúly jött létre a természet „hulladékainak” képzıdése és azok le- vagy elbomlása között. Ezt az egyensúlyt borítja fel az ember azzal, hogy viszonylag kis terülten nagymennyiségő lassan, vagy egyáltalán le nem bontható hulladékot juttat a természetbe. Az 1960-as években vált közismertté, hogy a természet már képtelen arra, hogy az ember által létrehozott hulladékmennyiséget ártalmatlanná tegye. A kéntartalmú tüzelıanyagok elégetésébıl képzıdı kén-dioxid és nitrogén-oxidokat tartalmazó füstgázok eredményezte savas esık tönkreteszik a növényzetet, az erdıket, elsavanyítják a kis tavakat, a folyókba juttatott szennyezés kiöli azok flóráját és faunáját, a gondatlanul lerakott szilárd hulladékból a csapadék mérgezı, veszélyes anyagokat oldhat ki, amelyek a talajvizet teszik felhasználhatatlanná. Ezt a természeti károsodást az ember okozta és okozza, az ı feladata, hogy azt csökkentse, megszüntesse. Központi kérdéssé vált tehát a környezetet terhelı hulladékok mennyiségének a csökkentése, amely elsısorban hulladékszegény (vagy mentes) technológiák elterjesztésével, a mőködı technológiák emissziójának csökkentésével (tisztább termelés) érhetı el. Ugyanakkor megoldandó feladat a felgyülemlett hulladékok ésszerő ártalmatlanítása (anyagának és energiatartalmának hasznosítása) újabb környezeti terhelés létrehozása nélkül és a folyamatosan képzıdı hulladékok visszaforgatása a termelési folyamatba. A hulladékprobléma megoldására (hulladékkezelés) általános szinten a következı megoldások kínálkoznak prioritási sorrendben (1./1. ábra): 1. Hulladékképzıdés megelızése (ill. elkerülése); 2. Hulladékképzıdés mennyiségének csökkentése – Reduce; 3. Hulladékhasznosítás – Reuse (ill. feldolgozás – Recycle); 4. Hulladék eltávolítása (ártalmatlanítása ha lehetséges, ha nem akkor elhelyezése). (Reduce, Reuse, Recycle: 3RE) Az „általános” szó két ok miatt került kiemelésre: Elıször azért, mert ezt a hierarchiát tartalmazza többek között az új hulladéktörvény (2000/XLIII.tv.), az Európai Közösség, illetve az Európai Tanács környezetvédelmi irányelve is; valamint a hulladékkezelés mőszaki követelménye. Mőszaki, környezetvédelmi és gazdasági
SZÉCHENYI ISTVÁN EGYETEM
6/104
2002. február
ÚTMUTATÓ A TISZTÁBB TERMELÉS SZAKMAI GYAKORLATHOZ
szempontból is nagy jelentısége van ennek a prioritásnak. Másodszor pedig azért, mert a hulladékok összes csoportjára vonatkozik.
1./1. ábra: Hulladékkezelés szintje
A hulladék megelızés módszere a tervezési és egy kis részben a gyártási szakaszhoz tartozik; a csökkentés módszere a gyártási, elosztási és a használati; a többi módszer pedig a használat utáni stádiumra vonatkozik. Ezeket (a megelızést és a csökkentést) a tervezési és a termelési folyamatba sorolhatjuk; és mint más területen, itt is komoly kutatásokat végeztek (LA, stb.), melynek eredménye az ún. „Iow waste” (avagy alacsony hulladékszintő) technológia. Ez valójában nem más, mint egy javaslat a hulladék és energia csökkentés megvalósítására a termelési folyamatba. A „Iow waste” technológiákat négy nagy csoportra lehet bontani: 1. Technológia: • Számítógépes irányítás, szabályozás, tervezés; • Zárt folyamatok (pl. víz- és vegyszer használatánál); • Hulladékok visszavezetése a termelési folyamatba; • Új környezetkímélı technológiák és legjobb elérhetı technikák (BAT – Best Available Technikques); stb. 2. Konstrukció (bontható szerkezetek): • Fizikai mőködıképesség növelése; • Moduláris felépítés (többirányú felhasználás szempontjából); • Minél kisebb egységek ; • Kiszerelhetıség, szétszerelhetıség; • Javíthatóság; • Egységesített kötıelemek ; • Anyag-spektrum (anyagok változatosságának) szőkítése – fıleg mőanyagoknál fontos; • Anyagfelismerés elısegítése (pl. mőanyagok gyári címkézése); • Környezetkímélıbb termékre való áttérés. 3. Anyaghelyettesítés: • Veszélyes anyagok (pl. CFC, PCB) helyettesítés; • Újrahasznosíthatóbb és újrahasznosított anyagok alkalmazása; 4. Multifunkcionális felhasználás: mint másodlagos, harmadlagos és sokadlagos hasznosítás - igen fontos lenne, hogy már tervezési fázisban szem elé kerüljön ez a szempont. Jó példát nyújt erre a számítógépek újraalkalmazása> • Professzionális alkalmazás; • Másodlagos félprofesszionális alkamazás (mit PC); • Harmadlagos hasznosítás (pl. személyi és hobbi célokra);
SZÉCHENYI ISTVÁN EGYETEM
7/104
2002. február
ÚTMUTATÓ A TISZTÁBB TERMELÉS SZAKMAI GYAKORLATHOZ
•
Sokadlagos hasznosítás (pl. elektronikus játékok, ital-automata gépek vezérlése, szabályozási funkciók betöltése).
Történtek már ilyen irányú törekvések, de csak különálló hulladékkezelési szférában, ennélfogva nehezen következik be az általános információ és motiváció visszacsatolás. A multifunkcionális felhasználást – mivel kívül esik az egyéni érdekeken – fıleg a tervezési fázisban hagyják figyelmen kívül napjainkban, pedig pontosan ott lenne a leghatásosabb, és ezáltal a legfontosabb. A mai modern technika lehetıséget nyújthat az iménti „Iow waste” technológia négy pontjának számítógépes feldolgozására. Ekként nagymértékben elısegíthetné a tervezést, a gyártás, sıt még a készülék-specifikált hulladékkezelést is, amennyiben lehetıség adódik termék-, alkatrész-, illetve anyag-azonosításra. Ilyen célokat tartalmaznak az EU-direktívák is (IPPC). Szakirodalomban már szintén lehet találkozni fejlesztéssel, melyek közül pár már be is vált (fıleg a Iow waste elsı két pontja tekintetében), de ez még kevés. Nagy haszna lesz az olyan (számítógépes) katalógusoknak, amelyek helyettesítéseket ajánlanak tervezıknek elavult anyagokra, vagy mőszaki jellemzık, vegyes anyagok összeférhetısége, gazdasági, valamint technológiai szempontok szerint tesznek javaslatot a megfelelı alapanyag kiválasztásra, szem elıtt tartva a legjobb elérhetı technikákat (BAT – Best Available Technikques – IPPC direktiva eszköze) és a „Iow waste” technológiákat (pl. minél kevesebb típusú anyag felhasználás). Persze nem kell leszőkíteni a katalógust kizárólag az anyagokra; ugyanilyen szempontok alapján tartalmazhatna mechanikai kötéseket is. Hasonló fejlesztés adatbázisa már jó ideje mőködik az építészet területén KÖRKÉP – KÖRnyezetKímélıbb Építés adatbázisa néven az Interneten (http://www.foek.hu/korkep/. Ezek a katalógusok meg tudják valósítani a korszerő mőszaki szemlélet alapjainak az elterjedését is, azáltal, hogy „kézbe adnak” a tervezınek, a gyártónak, sıt még a hulladékkezelı munkásnak is ezt a személetmódot.
1.1. Modellek A környezetvédelmi fejlıdés során rengeteg modell-váltás történt – a ’60-as évek óta átlagosan tízévenként. Ráadásul ezeknek a modelleknek a határai össze is mosódnak. A hulladékkezelés területén szőkebb a választék és alapvetıen csak két formája ismeretes: a nyitott és zárt rendszer. Vannak ezekkel párhuzamos modellek is, melyek más szempontból közelítik meg a kérdést (pl. körforgás), de végül is ugyanazt takarják. A speciálisnak tekinthetı mőszaki hulladékokra pedig már csak üzemi szintő (technológiai) modellek léteznek, melyek egyrészt nem teljesek, másrészt pedig mindegyik más és más.
1.1.1. A hulladékkezelés alapmodelljei Hagyományos folyamat-modell („Nyitott rendszer”): Ez a modell tulajdonképpen csak egy történelmi visszatekintés a pár tíz évvel ezelıtti állapotokra (amikor a békét még a füstölı gyárak kéményeivel szimbolizálták). A következı lépéseket foglalta magába: 1. 2. 3. 4. 5. 6.
nyersanyag kitermelés; alapanyag elıállítás; feldolgozás, gyártás; elosztás, értékesítés; felhasználás; hulladék (lerakás, égetés).
I tt nem valósul meg az anyag mesterséges körfolyamata, mert vagy a szemét égetésével, vagy pedig lerakásával zárul le a folyamat. Így a hulladék csak a környezeten keresztül kerülhetne újra vissza a gazdaságba környezetkárosítás, szennyezés árán.
SZÉCHENYI ISTVÁN EGYETEM
8/104
2002. február
ÚTMUTATÓ A TISZTÁBB TERMELÉS SZAKMAI GYAKORLATHOZ
„Zárt rendszer”, mint modern folyamat modell A cél az, hogy az „életút végére” (end of life) eljutott termékeket vissza tudjuk forgatni a termelésbe. Ekképp elkerülhetıek a hulladék káros hatásai. Itt jegyezhetı meg, hogy hulladékok keletkeznek még a termelés és a fogyasztás folyamata közben is, azonban ezeket nehezebb egységesen kezelni, ott inkább az azonnali, helyben történı visszaforgatást preferálják (pl. „tiszta technológiák”). Az 1.1.1./1. ábrán jól látszik, hogy a hasznosítás során ellentétes tendencia jelentkezik, mint a termék élete közben. Tulajdonképpen ez egy praktikusan visszacsatolt nyitott rendszer, mely az életút végétıl kezd érdekessé válni. Az innen kikerülı termék (O.) több helyen is hasznosítható (1-4, +5, /6/.). A hasznosítás helye kívánatosság szerint van sorszámozva. A leginkább kívánatos hulladékhasznosítási terület napjainkban és a jövıben: a termék visszaforgatása a közhasználatba (reuse – 1.). Ezt a termék-szintő visszaforgatásnak nevezzük.
1.1.1./1. ábra: A zárt rendszer modellje
1.1.2. A hulladékkezelés általános modellje a körforgás szempontjából A legismertebb körfolyamatok a természetben rejlenek, melyek közül soknak több millió az eddigi periódusszámuk. A gazdasági tevékenység erısen megbillenti a környezeti egyensúlyt. Ezért az elmúlt években kialakult szemléletmód alapján (fenntartható fejlıdés) a gazdasági folyamatokat ki akarják választani a természetbıl, önálló körfolyamatba zárva. Ezt a személetmódot takarja az angol „recycle” kifejezés is. A hulladékgazdálkodás általános modelljét „a körforgási modellt” az 1.1.2./1. ábra szemlélteti.
1.1.2./1. ábra: A körforgási modell
SZÉCHENYI ISTVÁN EGYETEM
9/104
2002. február
ÚTMUTATÓ A TISZTÁBB TERMELÉS SZAKMAI GYAKORLATHOZ
Ezen a modellen jól be lehet mutatni visszaforgatási szintek prioritásának fontosságát. Vegyünk egy példát: a számítógépes processzoroknál (mint alkatrészek) kevésbé ismert az alkatrész szintő újrahasznosítás, inkább a magas nemesfém tartalma miatt anyagi szinten hasznosítják a nagyobb haszon érdekében – ez nagy hiba. Amennyiben alkatrész szinten hasznosítjuk újra, használat után újra visszakerül a hulladékkezeléshez. Ha már alkalmatlan újbóli újrafelhasználásra, akkor kellene csak feldolgozni. Ilyenformán csökkentjük a körforgásban lévı anyagmennyiséget, a környezeti elemek igénybevételét és végsı soron a termék környezeti költségeit is.
1.2. A termelési folyamat és a környezet kapcsolata A termelési folyamat és a környezet igen szoros kapcsolatban van (1.2./1. ábra). A termelés szempontjából környezet – javainak elsajátítása szükségletek kielégítése érdekében. Ez az elsajátítási folyamat anyagi (anyag, energia és emberi munka) jellegő folyamat, és lényegében a természet anyagainak átalakítását és/vagy mozgatását rejti magában. Ezeknek a termelési folyamtoknak megvannak a sajátos gazdasági vetületei. Ezért igen lényeges a termelési folyamat megfelelı részletességő ismerete. Másik oldalról szemlélve a termelés definícióját a természet mint környezet három területen van kapcsolatban a termelési folyamatban dolgozó emberrel: 1. 2. 3.
a természet nyersanyag és energiaforrásul szolgál, a természet az ember természetes élettere, a természet a fölöslegessé váló felgyőlt anyagoknak, a hulladékoknak a befogadója.
1.2./1. ábra: Teljes termelési folyamat hulladékhasznosítás nélkül
Az ábrán jól látható, hogy egyirányú körforgásról van szó: környezet → termelés → környezet. Ez a folyamat a gyakorlat részére megfordíthatatlan és megállíthatatlan (irreverzibilis). Megfordíthatatlan, mert a megfordítás esetén a termelés célja – a folyamat igazi mozgatója, a szükségletek kielégítése – vesztené értelmét. Megállíthatatlan, mert az emberi igények folyton újratermelıdnek akár egyszerően, akár bıvítetten. Ezért egy monoton növekvı, megfordíthatatlan anyagi áramlást jelent a termelés. A termelést folyamatában és a termelést követı fogyasztási fázisban is keletkeznek olyan anyagok, amelyek közvetlenül (továbbá munkavégzés nélkül) nem hasznosíthatók: a termelési és fogyasztási folyamatok szempontjából hulladékok. Az idı múlásával a keletkezı hulladékok mennyisége idırıl-idıre nı, a hulladékok összes mennyisége is monoton nı. Ennek következtében beszélünk hulladékentrópiáról.
SZÉCHENYI ISTVÁN EGYETEM
10/104
2002. február
ÚTMUTATÓ A TISZTÁBB TERMELÉS SZAKMAI GYAKORLATHOZ
Miben áll a lényege? A hulladékentrópia lényege abban áll, hogy a természetbıl mint környezetbıl elvett anyagokat teljesen más formában átalakítva a környezet egészen más helyére, egészen más megoszlásban juttatjuk vissza. Ez önmagában igazán nem jelentene gondot, hiszen ez a hulladékentrópiával járó jelenség az ısi természeti fejlıdés részfolyamata. Ugyanez játszódik le egy tápláléklánc – részben körforgás – estében is. A természet évmilliárdok alatt kialakította saját anyagi folyamatait, kialakította a külsı (éghajlati, sugárzási, stb.) feltételeknek megfelelı szabályozási mechanizmusait (például egyedszám), és kialakult a természet egyensúlya elsısorban az anyagi körforgásnak köszönhetıen. Ezt az anyagi körforgást az alkalmazkodás nagyszerő modelljének és rendszerének tekintenünk. Ebbe az anyagi körforgásba az emberiség történetnek kezdetén az ember a saját tevékenységével jól beleillett. Az emberi tevékenység bıvülésével, iparszerővé válásával egyre több olyan tevékenység jelent meg, amely a környezetben irreverzibilis változásokat hozott létre. Ezek a változások az ipari fejlıdés kezdetén többnyire lokális jellegőek é kis mértékőek voltak, és többnyire környezetben létezı, azaz természetes anyagokból álltak. Ezeket a hatásokat a természeti környezet többnyire tovaterjedı károsodások nélkül elviseli és a lerakott anyagokat részben vagy egészben befogadja és feldolgozza. A tudomány és technika jelentıs fejlıdésével új termelési eljárások és új anyagok váltak ismertté. Például új mesterséges kémiai anyagok (pl. mőanyag), mesterséges rádióaktív anyagok (izotópok) és más egyéb nem természetes anyagok. Mind a természetes, mind a mesterséges anyagok alkalmazásának mennyisége ipari méreteket öltött a XX. Század második felére. Ugyanilyen arányban nıtt a keletkezı hulladékok mennyisége is. A termelési folyamatban felhasznált és keletkezı anyagok mennyisége idırıl-idıre exponenciálisan nıtt és nı. Az így keletkezı hulladékokat a környezet nem képes károsodás nélkül befogadni, mert - a környezetbarát vagy természetes anyagok helyi mennyisége és így intenzitása (hatása a lerakási helyre) olyan nagy, hogy azt a környezet saját erejébıl feldolgozni nem képes, - a környezet idegen mesterséges anyagok hatása intenzitástól függı mértékben károsítja a környezetét, és a környezet azt semmilyen mértékben nem képes feldolgozni. Mindkét esetben megvan a termelés folyamatában használt és keletkezett anyagok szétszóródásának, vagy lerakásának és szétterjedésének veszélye. Itt a környezet rendszerként mőködik (modellezhetı) és a környezetben elhelyezett idegen anyag pedig rendszerben, mint helyi zavar jelenik meg. A zavar hatása a zavarhelyétıl különbözı intenzitással tovaterjed és eljut(hat) végül is a rendszer legtávolabbi helyére is. Hogy ez a tovaterjedés milyen intenzitással és mennyi idı alatt történik meg az a rendszer zavar helyének környékén lévı rendszerelemnek jellemzıitıl és kölcsönhatáruktól függ elsısorban. Például egy élıvíz fehérjékkel törtnı szennyezése igen gyorsan és nagy intenzitással megy végbe, míg egy hulladéklerakó esetleges hatása sok ezer év alatt jöhet létre.
1.3 A termelési folyamat és technológia kapcsolata Az elızıkben rendszerint anyagról és/vagy anyagi folyamatokról beszéltünk. Anyagi folyamatokban természetesen anyag-, energia-, és munkaátalakítási folyamatot értünk, technológiai folyamatban gondolkozunk. Ezt a technológiai folyamatot tágan, nem a szokásos formájában értelmezzük. Nem csak az ipari technológiai folyamatokat értjük a technológiai folyamat alatt, hanem olyan folyamatot, ahol térben és idıben az anyag(ok) bármely paraméterének megváltoztatása folyik. Itt lényeges, hogy nem természetes folyamatról (pl. növény fejlıdése) van szó, hanem emberi célnak megfelelıen irányított mesterséges folyamatról. A technológiai folyamatot megvalósító erıforrásokat konkrét cél érdekében hozzák létre és mőködtetik. Ez a konkrét cél az igények kielégítését szolgáló fıtermék elıállítása. A fıtermék egy technológiai folyamat mőködésének eredményeként megjelenı, az elıírt feltételeknek megfelelı anyag, energia, eszköz, amely elıállítása érdekben a technológiai folyamatot mőködtettük. A fıtermék mellett keletkezhet melléktermék, amely minden további beavatkozás nélkül hasznosítható anyag és/vagy energia, azonban elıállítása nem célja a technológiai folyamatnak, hanem csak annak szükségszerő velejárója. Más technológiát választva – vagy kidolgozva – a melléktermék termelése elmaradhat. Példaként mondhatjuk, hogy a városigáz-gyártás mellékterméke a koksz, kokszgyártás mellékterméke a főtıgáz.
SZÉCHENYI ISTVÁN EGYETEM
11/104
2002. február
ÚTMUTATÓ A TISZTÁBB TERMELÉS SZAKMAI GYAKORLATHOZ
Hulladéknak nevezzük a technológia szempontjából viszont minden olyan anyagot és/vagy energiát, amely a fıtermék és a melléktermék mellett keletkezik. E megközelítésben a hulladék olyan anyag vagy energia, amely további alakítás(ok) (mővelete/k/) nélkül nem használható fel, vagy további tevékenységet igényel. A hulladék az alkalmazott technológia velejárója. Az alkalmazott technológiával hulladék nélkül a fıtermék nem, vagy csak igen ritkán állítható elı. A hulladék szempontjából a technológiákat a hulladék mutatóval szokás jellemezni: H
= m
ΣGh ΣG1
ahol a nevezı a technológiába belépı összes anyag tömegét, vagy energia mennyiségét jelenti, míg a számláló a folyamatból kilépı hulladékok összes tömegét vagy összes energiatartalmát jelentik. Minél kisebb a Hm hulladék mutató, annál inkább beszélhetünk hulladékszegény technológiáról míg Hm = O esetben hulladékmentes technológiával állunk szemben. Ez az eset, mint ahogy a továbbiakban kifejtésre kerülık is igazolják, rendkívül ritka esetben valósítható meg öszszetett technológiák esetén. A hulladék a technológia szempontjából három részbıl tevıdik össze: -
selejt (nem javítható és gazdaságosan nem javítható selejt); veszteségek (szállítási s tárolási anyag és energiaveszteségek); technológia hulladék (pl.: szabási hulladék, forgács, üstmaradék, stb.).
A selejt mértéke minimalizálható, azonban teljes bizonyossággal nem zárható ki. Másrészt veszteségek a legnagyobb gondosság esetén is vannak. Harmadrészt a technológiai hulladék keletkezése a technológiák töredékénél zárható ki. Így a valóságos hulladékmentes technológiának megvalósítása összetett technológiák esetében igen minimális. Egyszerő technológiáknál (egy technológiai lépés) elképzelhetı hulladékmentes eset. Például hulladékmentes technológia lehet egy fém (pl. acél) hıntartásos hıkezelése (de hıveszteség itt is képzıdik). A hulladék mennyiségének csökkentése mind az anyag, mind az energia területén igen jelentıs gazdasági eredményekkel jár. Irodalmi adatok alapján technológiától függıen 1 % anyagkihozatal javulás 3-6 %-os termelékenység-növekedéssel jár. A technológiák hulladéktermelésének csökkentése, a hulladékszegény technológiák irányába történı fejlesztése az alábbi változásokat hozza a technológiát mőködtetı gazdálkodó szervezetnél és a környezetében: -
csökken az anyag- és energiaköltség. Ugyanilyen arányban nı a nyereség; csökkennek a szükséges raktárkészletek. Csökken a forgóalap nagysága, nı a nyereség; termelıkapacitások szabadulnak fel a „hulladék termelésé”-bıl, nı a termelékenység, több termék állítható elı ugyanolyan költséggel. Nı a nyereség; csökken a hulladékok kezelésére (győjtés, szállítás, tárolás, ártalmatlanítás) fordítandó költség; csökken a hulladékok okozta környezetterhelés; csökken a környezet erıforrások igénybevétele.
SZÉCHENYI ISTVÁN EGYETEM
12/104
2002. február
ÚTMUTATÓ A TISZTÁBB TERMELÉS SZAKMAI GYAKORLATHOZ
Egy teljes termelési folyamatot szemléltet a hulladékok hasznosításával az 1.3./1. ábra.
1.3./1. ábra: Teljes termelési folyamat hulladékok hasznosításával
A mőködı technológiáknál a hulladék kibocsátás csökkentésének mőszaki-szervezési intézkedései az anyagmérleg elkészítésével és annak szigorú, alapos elemzése alapján kezdhetık meg. Az anyagmérleg egy gyártási folyamat belépı és kilépı anyagmennyiségeit egymással szembeállító, azok egyenlıtlenségének vizsgálatára alkalmas ábra vagy táblázat. Az anyagmérleg egy lehetséges formája az anyagforgalmi diagramok matematikai modellje: az Input-Output Mátrix. Az anyagmérlegek kidolgozása esetében a kettıs könyvvitel elvét célszerő követni, illetve felhasználni, hiszen az anyagkönyvelés vezeti a bevételezett és kiadott anyagok mennyiségét, a kettı különbségeként az anyagkészletet. Természetes azonban, hogy bizonyos anyagokról az anyagkönyvelés nem vezet nyilvántartást: például a víz, levegı oxigénje melyek a folyamatok szükséges anyagai, de bevitt egyéb anyagok alapján a folyamatok eredményeként a végtermék mennyiségét minden esetben rögzítik. Az 6. ábrán egyszerő anyagforgalmi diagramot mutatunk be. Az ábrák szerkesztésénél a jobb áttekinthetıség érdekében azonos mértékegységet alkalmaztunk. Az ábra bal oldala az input anyagok mérlegeit, míg a jobb oldal az output anyagokat mutatja. A felvázolt anyagmérlegrendszer egyetlen alakítás elemzésére alkalmas. Több alakítás esetén az ábra középsı része az alakítások számának megfelelıen bıvül. Egy összetett anyagmérleget és anyagforgalmi diagramot szemléltet az 1.3./2. ábra. Az elkészített és a hatóság számára átadott anyagmérleg és anyagforgalmi diagram alapján a
1.3./2. ábra: Egyszerő anyagforgalmi diagram az átalakulás ábrázolása nélkül
SZÉCHENYI ISTVÁN EGYETEM
13/104
2002. február
ÚTMUTATÓ A TISZTÁBB TERMELÉS SZAKMAI GYAKORLATHOZ
környezetvédelemi ellenırzések jól megalapozhatók. Az anyagforgalmi diagramok szerkezete és fajtái Az anyagforgalmi diagram, az anyagmérleg grafikus megjelenítése, amely bemutatja a technológiai folyamat anyagáramlását, ennek keretében az anyag átalakításokat, az átalakításhoz szükséges és az átalakítás folyamán keletkezett anyagelemeket. Az anyagforgalmi diagram szerkezete szerint lehet: • • •
egyszerő anyagforgalmi diagram, ahol egyetlen átalakítás kerül ábrázolásra; összetett anyagforgalmi diagram, ahol több, egymáshoz input-output azonossággal kapcsolódó egyszerő anyagforgalmi diagramból épül fel a folyamat modellje (1.3./3. ábra); összevont anyagforgalmi diagram, ahol több egyszerő anyagforgalmi diagramból épül fel a folyamat modellje, de az egyszerő anyagforgalmi diagramok nem kerülnek részletezésre.
1.3./3. ábra: Összetett anyagforgalmi diagram
SZÉCHENYI ISTVÁN EGYETEM
14/104
2002. február
ÚTMUTATÓ A TISZTÁBB TERMELÉS SZAKMAI GYAKORLATHOZ
Az összetett anyagforgalmi diagramok készítése a gyakorlatban történhet: • A folyamatot ábrázolhatjuk mennyiséggel arányos nyilakkal. Ha a nyilak és görbék szélessége az áramló anyagok mennyiségével arányos és a belsı átalakítást is ábrázoljuk, akkor az ismert Shankey-diagramról van szó (1.3./4. ábra). • Másik lehetséges megoldás, hogy az anyagok mennyisége az input és output nyilak arányával ábrázolható a választott lépték szerint. •
A folyamatot mennyiséggel nem arányos nyilak és görbék segítésével ábrázoljuk.
Az elkészített anyagforgalmi diagram a gyakorlatban lehetséges: a) Gyártási mennyiségre vagy gyártási sorozatra vonatkozó anyagforgalmi diagram. b) Egységnyi végtermékre vonatkoztatott anyagforgalmi diagram vagy röviden fajlagos anyagforgalmi diagram.
1.3./4. ábra: Anyagmennyiséggel arányos szélességő vektorok használata (Shankey)
Az elızıek szerinti diagramtípusok kombinálva is elképzelhetık és szerkeszthetık. A hulladék fajlagos mennyiségének vizsgálata Az anyagmérleg elemzése világosan kimutatja azokat a „csomópontokat”, illetve anyag felhasználási veszteségeket, amelyek végsı soron magasabb hulladék kibocsátást eredményeznek. A másik mőszaki-szervezési megoldás az anyagmérleg felülvizsgálatát követıen a technológiai hulladék-fajlagosok meghatározása. A technológiák anyag- és energiamérlegeinek vizsgálatánál elfogadottá vált fogalom a fajlagos anyagfelhasználás, amely „n” (n = 0,1,2,…k pozitív egész szám) darabszámú vagy egységnyi 3 2 tömegő, térfogatú vagy felülető (kg, m , m késztermék elıállításához szükséges anyagmennyiségeket, míg a fajlagos energia felhasználás az „n” darabszámú vagy egységnyi tömegő, térfogatú vagy felülető késztermék elıállításához szükséges energiamennyiséget adja meg. A két fajlagos számértékének nagyságát a termék és a technológia – utóbbin belül a gyártóberendezések jósága, mőszaki színvonala -, valamint a felhasznált nyersanyagok minısége együttesen szabják meg. A technológia fejlesztésének és a termékszínvonal növelésének célja a ter-
SZÉCHENYI ISTVÁN EGYETEM
15/104
2002. február
ÚTMUTATÓ A TISZTÁBB TERMELÉS SZAKMAI GYAKORLATHOZ
mék használati értékének emelésén túl éppen a két fajlagos – mint nyereségnövekedést meghatározó tényezık – csökkentése. A hulladékgazdálkodás bevezetésével került elıtérbe az egyes technológiák környezetkímélı vagy éppen környezetterhelı voltának vizsgálatakor a fajlagos hulladék kibocsátás (vagy hulladék-fajlagos), mint jellemzı technológiai paraméter meghatározása. A termék mérésére szolgáló jellemzı mennyiségekkel (tömeg, hossz, felület, térfogat) ellentétben hulladék csak tömegben vagy térfogatba adható meg. A hulladék fajlagos dimenziója így a fenti mennyiségekbıl tetszılegesen képezhetı és jelenleg még bármelyik használata megengedett. A termékre vonatkoztatott fajlagos hulladék kibocsátás számértékébıl és a termékgyártás kapacitásából a kérdéses idı alatt kibocsátott hulladék mennyisége meghatározható. A veszélyes hulladék mennyiségének csökkentése A veszélyes hulladék keletkezés csökkentésének egy másik mőszaki-szervezési lehetısége a vállalati anyagforgalom „átvilágítását” követıen a felhasznált alap- és segédanyagok minıségének, elsısorban környezeti hatásának ellenırzése. Alapelvként szögezhetı le, hogy törekedni kell az eddig veszélyes (toxikus, tőz- és robbanásveszélyes, fertızı) alap- és segédanyagok kiváltására. Ez a fejlesztı eljárás tervezı-technológus munkatársak szoros együttmőködése, valamint a piaci lehetıségek elemzése alapján több estben sikeresen megoldható. Néhány gyakorlati példát említünk, a teljesség igénye nélkül: Gépipar: •
• •
A bárium- és cianidtartalmú cementáló sófürdık kiváltása – a termék végsı minıségét nem befolyásoló – nem veszélyes cementáló alapanyagokra. Ilyen jellegő anyagok részint a nemzetközi gyakorlatban, részint már hazai fejlesztés eredményeképpen a piacon kaphatók. Cianidos galvanizáló fürdık helyettesítése cianidmentes – és ezáltal a környezetre kevésbé veszélyes – fürdıadalékokkal. Az öntıhomok kötıanyagok alkalmas megválasztása a fenol-formaldehid típusú anyagok kiváltására.
Vegyipari, gyógyszeripar: • Az oldószeres technológiák felülvizsgálata, a tőzveszélyes oldószerek kiváltása más szerves oldószerekkel. • A festékgyártási eljárásoknál a vizes diszperziós termékek fejlesztése, a jelenlegi töltı anyagok alkalmas átváltása, a hulladék nehézfém tartalmának csökkentése.
1.4. Technológiába integrált megelızı környezetvédelem (Tisztább Termelés = TT) Az elméleti alapok ismertetésén túl arra is vállalkozunk, hogy néhány egyszerően alkalmazható eszközt mutattunk be arra, hogy hogyan lehet a tisztább termelés elveit a vállalati gyakorlatban alkalmazni.
1.4.1. A tisztább termelés értelmezése A vállalati gyakorlatban alkalmazott környezetvédelmi megoldásokat közelítésmódjuk szerint két alapvetı típusba sorolhatjuk. A „reaktívnak” nevezett megközelítés arra keres megoldást, hogy hogyan lehet a termelés során keletkezı szennyezést a környezetre kevésbé ártalmas formába átalakítani. Az ún. „preventív” megoldások ezzel szemben azt tőzik célul, hogy a termelési folyamatot úgy módosítsák, hogy az eleve kevesebb, ill. kevésbé ártalmas szennyezıanyagot bocsásson ki. Az alábbi táblázat a reaktív és preventív stratégiát hasonlítja össze.
SZÉCHENYI ISTVÁN EGYETEM
16/104
2002. február
ÚTMUTATÓ A TISZTÁBB TERMELÉS SZAKMAI GYAKORLATHOZ
Az utólagos (reaktív) és megelızı (preventív) környezetvédelem összehasonlítása Reaktív környezetvédelem „Mit kezdjek a hulladékokkal és emissziókkal? …többletköltségekhez vezet A hulladékok és emissziók szőrık és kezelés következtében más formában kerülni ki. „csıvégi” (End of Pipe) megoldás Utólagos („tüneti”) kezelés A környezetvédelem csak akkor kerül napirendre, amikor a termék és az eljárás már kifejlesztésre került. A környezeti problémákat mőszaki úton oldják meg. A környezetvédelem a felelıs szakértık dolga. …vásárolt szolgáltatás …növeli a vállalati eszköz- és energiafelhasználást …növeli a komplexitást és rizikót
Preventív környezetvédelem „Hol és miért keletkezik a hulladék és emiszszió?” …költségcsökkenéshez vezet A hulladékok és emissziók keletkezését a forrásnál kell megakadályozni. A gyártás és anyagfelhasználás kockázatának csökkentése. A környezetvédelem a termék- és gyártásfejlesztés szerves része A környezeti problémákat minden érintett részleg részvételével oldják meg. A környezetvédelem mindenkit érint
…vállalatra jellemzı innováció …csökkenti a vállalati eszköz- és energiafelhasználást …csökkenti a rizikót és átláthatóbbá teszi a termelést A környezetvédelem kimerül a törvényi sza- A környezetvédelem egy állandó kihívás (= bályozások teljesítésében. folyamatos fejlesztés). A reaktív megközelítés jellemzıen ún. „csıvégi” (end-of-pipe) technológiák alkalmazásához vezet, amelyeket általánosítva egyszerő folyamatábrával szemléltethetı (1.4.1./1. ábra). Az ábra jól illusztrálja a táblázat néhány megállapítását: a csıvégi technológia általában növeli a technológia komplexitását (ezáltal kockázatát), növeli az anyag- és energiafelhasználást, és végeredményben nem csökkenti (sıt esetenként növeli) a szennyezés0 (Emisszió = E) mennyiségét, csupán átalakítja a szennyezı anyagokat valamilyen kevésbé ártalmas (vagy annak vélt) formába.
1.4.1./1. ábra: Reaktív (csıvégi) technológia
A preventív stratégia ezzel szemben arra törekszik, hogy a termelési folyamatba úgy avatkozzon be, hogy eleve csökkentse (vagy akár teljesen megszüntesse) bizonyos szennyezı anyagok keletkezését. Ezt azáltal éri el, hogy a szennyezés keletkezésének okát kutatja, és a forrásnál avatkozik be a folyamatba. Fontos további kritériuma a preventív környezetvédelmi megoldásoknak, hogy az összes szennyezés csökkentését célozzák, tehát bizonyos szennyezések eltávolítása más szennyezések mennyiségének növelése árán nem jelent megoldást.
SZÉCHENYI ISTVÁN EGYETEM
17/104
2002. február
ÚTMUTATÓ A TISZTÁBB TERMELÉS SZAKMAI GYAKORLATHOZ
A preventív megoldásokra épülı környezetvédelmi stratégiát nevezik „Tisztább Termelésnek” (TT) is, ezt vizsgáljuk részletesebben a következıkben. A tisztább termelés alapvetıen arra a kérdésre keresi a választ, hogy „Hol és mért keletkezik a szennyezés?”. Ennek vizsgálatához tekintsünk egy teljesen általános termelési technológiát (1.4.1./2. ábra) (mint egy „fekete dobozt). Az anyag- és energia-megmaradás törvénye (a mérleg-elv) értelmében a folyamatba bevitt és az azt elhagyó anyag- és energia-mennyiség egyenlı (stacionárius folyamatban a tározás nulla). Ebbıl az következik, hogy a hulladékok és emissziók ugyanazon alapanyagokból keletkeznek, mint a termék. Úgy is fogalmazhatunk, hogy a szennyezés tulajdonképpen elpazarolt nyersanyag.
1.4.1./2. ábra: Általános termelési technológia („fekete doboz”)
A tisztább termelés tehát arra keresi a megoldást, hogy hogyan lehet a nyersanyagokat és az energiát minél hatékonyabban hasznosítani, azaz hogyan lehet azonos termékmennyiséget minél kisebb anyag- és energia-felhasználással elıállítani (1.4.1./3. ábra). Amennyiben sikerül ilyen megoldásokat találni a fentiek alapján világosan látszik, hogy ezek közvetlenül csökkentik a termelési költségeket, tehát anyagi hasznot hoznak a vállalatnak (amellett, hogy valóban hatékonyan csökkentik a környezet terhelését).
1.4.1./3. ábra: Tisztább technológia
A tisztább termelés gyakorlati megvalósítását a vállalatnál számos különbözı intézkedés szolgálhatja. Ezek közül néhányat (a leggyakoribbakat) az alábbiakban röviden ismertetünk. -
változtatás a terméken (anyagtakarékos desing, egynemő alapanyagok, természetes alapanyagok, stb.); gondosabb bánásmód (dolgozók motiválása, munkaszervezés, takarékosság, stb.); alap- és segédanyagok kiváltása (természetes v. biológiailag lebomló anyagok, környezetkímélı vegyszerek, stb.); technológiai változtatás (anyag- és energiatakarékos technológiák); belsı visszaforgatás (újbóli felhasználás azonos célra, kaszkád felhasználás, hasznosítás más célra, stb.); külsı recycling (strukturális vagy anyagbeli újrahasznosítás)
SZÉCHENYI ISTVÁN EGYETEM
18/104
2002. február
ÚTMUTATÓ A TISZTÁBB TERMELÉS SZAKMAI GYAKORLATHOZ
-
visszaforgatás biogén körfolyamatokba (pl. komposztálás); ártalmatlanítás (hagyományos környezettechnikák, ha a fenti lehetıségeket már kimerítettük).
A következıkben néhány egyszerő eszközt mutatunk be, amelyekkel feltárhatók az üzemanyagés energiaveszteségei, és ezek okai. Az így megszerzett ismeretek birtokában foganatosítható intézkedésekrıl késıbb még szót ejtünk.
1.4.2. Anyagáramok elemzése Az anyag-áram elemzés célja, hogy feltárja az egyes alap- és segédanyagok útját az üzemben, és megmutassa, hogy azok mekkora részben kerülnek a termékbe, illetve hol és mekkora veszteségek keletkeznek belılük (amelyek aztán valamilyen formában a környezetbe jutnak). Korrekt elemzés elvégzéséhez megbízható adatokra van szükség. A szükséges adatok a legtöbb üzemben nem állnak közvetlenül olyan formában rendelkezésre, ahogy az anyagáram-elemzés ezt megkívánná. Az elemzés megfelelı fázisában tehát szükség van bizonyos adatgyőjtésre és rendszerezésre. Ehhez a következı forrásokat használhatjuk: - könyvelés, - beszerzés és raktár- (készlet-) gazdálkodás adatai, - értékesítés adatai, - receptek, normák, elıírások, - beszállítók adatai (kísérılevek, számlák, anyagösszetétel, stb.), - hatósági bevallások - üzemnaplók - saját mérések és vizsgálatok jegyzıkönyvei - egyéb. Feltétlenül szem elıtt kell tartani ezen adatforrások megbízhatóságát és pontosságát, és szükség esetén különbözı adatforrások összevetésével meggyızıdni a felhasznált adatok valóságáról. A gyakorlat azt mutatja, hogy az anyagáramok elemzése kapcsán a legtöbb üzemben felszínre kerültek az adatgyőjtés- és kezelés, valamint a nyilvántartások kisebb-nagyobb hiányosságai. Az anyagáram-elemzések során a legtöbb hiba abból adódik, hogy az elemzés elıkészítésénél nem kellı pontossággal és körültekintéssel határozták meg a vizsgálandó rendszert és a vizsgált paramétereket. Ennek elkerülése érdekében javasoljuk az alábbi lépések pontos követését: A vizsgálat céljának és tárgyának definiálása A vizsgálat (a tevékenység jelegétıl függıen) irányulhat egy adott anyag (víz, fa, kenıanyag, stb.), egy kémiai vegyület (pl. oldószer) vagy egyes elemek (elsısorban a vegyiparban) útjának nyomonkövetésére. Célja lehet veszteségi pontok feltárása, adott szennyezés keletkezési helyének vagy okának feltárása, hatékonyság vizsgálata, stb.) A vizsgálandó rendszer (és a rendszerhatárok) pontos meghatározása A rendszer lehet az egész vállalat (akár vállalat-csoport); annak fizikai, földrajzi vagy szervezeti egysége (egy részleg, vagy telephely, egy üzem); egy technológiai folyamat, annak részlépései; egy gép vagy berendezés; egy termék vagy termékcsoport életútjának a vállalatot érintı része; stb.) A vizsgált idıintervallum meghatározása Általában egy év; lehet egy hónap, egy hét, egy nap; egy mőszak; egy termelési ciklus (szakaszos üzemnél); egy szezon (szezonális üzemnél); adott termékmennyiség elıállítási ideje; stb. Fontos, hogy a választott idıintervallum megfelelıen reprezentálja a vizsgált rendszert. A vizsgált rendszer (folyamat) részekre bontása Olyan ésszerő részlépések meghatározása a feladat, amelyek egyedi vizsgálata még többletinformációt szolgáltat a rendszeren belül lezajló folyamatokról.
SZÉCHENYI ISTVÁN EGYETEM
19/104
2002. február
ÚTMUTATÓ A TISZTÁBB TERMELÉS SZAKMAI GYAKORLATHOZ
Anyagforgalmi diagramm készítése Ez az anyagáramok útjának meghatározását jelenti az egyes részfolyamatok között (kvelitatív meghatározás). Anyagmérlegek készítése Az egyes részfolyamatok anyagmérlegeinek elkészítése révén kapunk kvantitatív képet az anyagáramokról. Az 5. és 6. pont a gyakorlatban általában egy idıben, iteratív módon hajtható végre. Értelmezések, következtetések Ez a pont jelenti az adatok információvá való konvertálást. Itt kell választ találnunk a célok megjelölésénél feltett kérdés(ek)re. A gyakorlatban erre a célra jól beváltak az alábbiakban bemutatandó vizualizálási módszerek. Az elemzés eredményeinek grafikus megjelenítésére leggyakrabban az 1.4.2./1. ábrán bemutatott technikákat használjuk. Nagyobb, bonyolultabb rendszereknél, több anyag egyidejő vizsgálatánál az anyagáram-elemzés adat-, munkaidı- és eszközigénye rendkívül nagy lehet. Ezért nagyon fontos a célok és a vizsgálandó paraméterek meghatározásánál ésszerő határok között tartani a vizsgálatot, és a várhatóan lényeges pontokra koncentrálni. A vizsgálat igényétıl függıen gyakran elegendı információhoz juthatunk megalapozott becslésekkel, megengedhetı elhanyagolásokkal is. Némi gyakorlattal gyorsan meg lehet találni az adott probléma elemzéséhez szükséges és elégséges elemzési mélységet és pontosságot.
1.4.2./1. ábra: Az anyagáram-elemzés grafikus megjelenítésének módszerei
1.4.3. Az energiaáram elemzése Az üzemek energetikai elemzése elvégezhetı az anyagáram-elemzésnél leírtak analógiájára. Ilyen elemzésnél mindig szembesülni fogunk azzal a ténnyel, hogy az energia-mérlegek output oldalán nem mérhetı, diffúz (általában hı-) kibocsátásokkal, azaz veszteségekkel találkozunk. Ezek nagysága (legalábbis nagyságrendileg) az energaimérlegekbıl általában meghatározható. (Ha ez a „veszteség” egyes rendszerekben a mérlegek alapján 60-80 % körülire adódik, ne a számításban keressék a hibát! Energia-átalakító és –elosztó rendszerekben nem ritka az ilyen alacsony hatásfok.)
SZÉCHENYI ISTVÁN EGYETEM
20/104
2002. február
ÚTMUTATÓ A TISZTÁBB TERMELÉS SZAKMAI GYAKORLATHOZ
Bár az ilyen módon elvégzett elemzések a legtöbb esetben jól használható (és gyakran meglepı eredményeket szolgáltatnak; a rendelkezésre álló adatok gyakori hiánya miatt egyszerőbb, célirányosabb, általában kevesebb adatot és számítást igénylı elemzések honosodtak meg a gyakorlatban. Ezek az üzemi energiarendszer bizonyos területeit vizsgálják, nem követnek nyomon bizonyos energiaáramokat a teljes folyamaton. Ezek az elemzések az 1.4.3./1. ábra egyes pontjaihoz köthetık.
1.4.3./1. ábra: Az üzemi energiarendszer sémája
A beszerzett (vásárolt) energia, illetve energiahordozók éves mennyiségeit (pontosabban az éves felhasználásokat) az alábbi szempontok szerint elemezhetjük: -
fajlagos felhasználások vizsgálata (termékmennyiségre, forgalomra, nyereségre vonatkoztatva) – összehasonlítás referencia-értékekkel (szakirodalom, benchmarking);
-
egyes energiahordozók részarányának vizsgálata (pl. kogeneráció lehetıségének megállapítására);
-
önellátás részarányának vizsgálata (stratégiai jelentıségő);
-
másodlagos és megújuló energiahordozók részarányának vizsgálata (a fenntarthatóság és a várható árváltozások szempontjából fontos).
Vizsgálhatjuk az energiafogyasztás idıbeli alakulását is. Egymást követı évekre elvégezve a fenti elemzéseket elınyös vagy hátrányos trendek olvashatók ki az összehasonlításból. Heti vagy havi fogyasztások alakulását éves szinten vizsgálva szempont lehet: -
szezonalitás vizsgálata (pl. a téli és nyári hıenergia-felhasználás összehasonlítása durva közelítéssel felvilágosítást ad a technológiai és a főtési célú hıfelhasználás arányáról);
-
a lekötött elektromos teljesítmény és a tényleges csúcsfogyasztás alakulásának vizsgálata (a helyes terhelés-menedzsment kialakításához).
Rövidebb idıszakokat vizsgálva heti vagy napi felhasználási profilokat vehetünk fel, amelyekbıl vizsgálhatjuk: - a termelési idın kívüli (éjszakai, hétvégi) fogyasztásokat – ezek esetenként felvilágosítást adhatnak az egyes rendszerek (pl. gız, hőtés, sőrített levegı) veszteségeirıl; - csúcsidıszakok fogyasztásait (a helyes terhelés-menedzsment kialakításához, szők keresztmetszetek kialakulásának elkerülésére), - abnormális üzemi körülményen (gépindulás, leállás, termékváltás, karbantartás, üzemzavar, baleset) esetén jelentkezı fogyasztásokat.
SZÉCHENYI ISTVÁN EGYETEM
21/104
2002. február
ÚTMUTATÓ A TISZTÁBB TERMELÉS SZAKMAI GYAKORLATHOZ
Az idıbeli változások vizsgálatakor elemezhetjük az abszolút és a fajlagos fogyasztásokat egyaránt. Összehasonlítások készítésekor ügyelni kell arra, hogy az összehasonlítandó adatok hasonló körülményekre vonatkozzanak (félrevezetı lehet például különbözı terméktípusokra vonatkozó fajlagos fogyasztások összehasonlítása). Mindeddig csak az üzem összes energia-felhasználását (az energiarendszer „beszerzés” mezejét) vizsgáltuk, tovább haladva a rendszerben elemezhetjük az energia-átalakítás és –elosztás területét. Energia-átalakító és –elosztó berendezések (kazán, hőtıgépház, kompresszorok, trafóház; gız-, hőtés-, vagy elektromos vezetékek) gyakorlatilag minden üzemben elıfordulnak. Ezek vizsgálata minden esetben célszerő és indokolt, mert az energiaveszteségek zöme az átalakítás és elosztás területén keletkezik. Ezen a területek vizsgálhatjuk: -
-
az energia-átalakítás hatásfokát (referencia-adatokhoz viszonyítva); a méretezés megfelelıségét – a berendezések hatásfoka általában a névleges teljesítményük körüli terhelés mellett a legjobb, alacsony terhelésnél drasztikusan romolhat; az elosztórendszerek szigeteltségét (a rossz vagy hiányzó szigetelésekbıl adódó veszteség akár az 50 %-ot is elérheti – érdemes külön figyelmet fordítani az armatúrákra és egyéb szerelvényekre); az elosztórendszerek zártságát (különös tekintettel a „visszatérı ágakra” – pl. kondenzvíz; a tömítettséget (pl. gız-, hőtés-, vagy sőrített levegı hálózatokban).
A következı területre lépve a fogyasztók elemzésénél vizsgálhatjuk: -
az összes fogyasztáson belül képviselt részarányukat (pl. az energiatakarékossági intézkedések priorizálásához); fajlagos fogyasztásukat (szakirodalom, benchmarking); szabályos és vezérlés kérdéseit (pl. motorok fordulatszám-szabályozása, főtés és klíma termosztát-szabályozása, stb.); hıfogyasztóknál a párolgási veszteségeket (pl. nyitott üstök); a másodlagos hasznosítás, kaszkád-hasznosítás, visszaforgatás lehetıségeit (pl. hıszivatytyúk, hıcserélık); beruházásoknál az energiatakarékos fogyasztók favorizálását.
A hulladékhı-hasznosítás, illetve hıvisszanyerés lehetıségeinek vizsgálatához egyszerőbb esetekben elegendı a környezetbe távozó hıáramok és a potenciális felhasználók által megkívánt hımennyiség és a hımérsékleti nívó összehasonlítása. (Az elosztási veszteségek és a viszonylag magas beruházási költség miatt célszerő térben egymáshoz közel található berendezésekre koncentrálni. Nem szabad szem elıl téveszteni a különbözı folyamatok idıbeli lefutásából eredı korlátokat.) Mind az anyagáram-elemzések, mind az energetikai elemzések elvégzésekor célszerő a feltárt veszteségeket, illetve a megtakarítási potenciált a természetes mértékegységek mellett azonnal anyagiakban is kimutatni. A tervezett intézkedések megtérülési ideje ez alapján becsülhetı.
1.5. Integrált szennyezés-megelızés és szabályozás (IPPC) Az integrált szennyezés-megelızésrıl és szabályozásról (Integrated Pollution Prevention and Control, a továbbiakban: IPPC) szóló 96/61. számú közösségi direktívát az Európai Tanács 1996. szeptember 24-én fogadta el, ugyanezen év októberétıl hatályos az összes tagállamban, de a tagállamok 3 évet kaptak a megfelelı végrehajtási intézkedések meghozatalára, így tulajdonképpen 1999. október 30-tól alkalmazzák EU szerte. Kiemelkedı fontossága – többek közt – abban rejlik, hogy ez nem csupán egy közigazgatási eljárási és szervezési változást jelent, hanem egy egész környezetvédelmi szabályozási koncepció- és módszerváltást is. Az IPPC direktíva olyan engedélyezési rendszer kialakítását írja elı, mely az egész környezet magas szintő védelmi érdekében, a legjobb elérhetı technikákra (Best Available Techniques, a továbbiakban: BAT) építve, azokra az ipari tevékenységekre állapít meg szabályokat, melyeknél a legvalószínőbb a környezeti elemek bármilyen szennyezése. 1999. októberétıl csak azok a létesítmények kaphatnak mőködésük megkezdéséhez, illetve folytatásához – ti. ahol jelentıs módosításokat terveznek a már üzemelı létesítmények tevékenységében – engedélyt az EU-ban, melyek teljesítik a direktívában megkövetelt feltételeket. Az alapvetı változtatás nélkül már mőködı létesítményekre az IPPC elıírásait csak 2007. október 30-a után kell kötelezıen alkalmazni a tagállamoknak.
SZÉCHENYI ISTVÁN EGYETEM
22/104
2002. február
ÚTMUTATÓ A TISZTÁBB TERMELÉS SZAKMAI GYAKORLATHOZ
A direktívával (irányelvvel), mint jogszabályi formával kapcsolatosan a következıt kell kiemelnünk. Az Európai Unió döntéshozási folyamata során a közösségi jogszabályoknak alábbi típusai jöhetnek létre: - rendeletek (regulations) olyan jogszabályok, amelyek közvetlenül alkalmazhatók a nemzeti jogrendszerekben; - a döntések (decisions) kötelezı érvényőek mindazokra nézve, akikre vonatkoznak, ez döntés vonatkozhat bármelyik vagy valamennyi tagállamra, vállalkozásra vagy egyénre; - az ajánlások és vélemények (recommendations and opinions) jogi értelemben nem kötelezı érvényőek; - direktívák (directives) a közösségi környezeti politika körében leggyakrabban alkalmazott szabályozási eszköz. Mivel direktíva a megfogalmazott eredmény elérésére kötelez, azonban a szabályozás eszközeinek és módszereinek megválasztását a tagállamokra bízza, igen rugalmasan teszi lehetıvé a tagországos sajtos körülményeinek figyelembe vételét, ideértve mind a földrajzi körülményeket, a környezet állapotát, az adott állam jogrendszerének és igazgatási rendszerének sajátosságait, a környezeti politika és a környezetvédelmi jogi szabályozás aktuális színvonalát. Célszerő itt megjegyezni, hogy az IPPC magyar megfelelıjeként idınként találkozni lehet az „integrált szennyezés-megelızés és ellenırzés” fordítással is, azonban az angol „control” szó egyrészt szabályozást is jelenthet, másrészt pedig az IPPC Direktíva sokkal inkább a hatálya alá esı terület szabályozására, mintsem ellenırzésére épít, ezért mi a továbbiakban is az „integrált szennyezés-megelızés és szabályozás” fordítást használjuk. Az IPPC Direktíva az EU úgynevezett horizontális szabályozási eszközeinek körébe tartozik. Ezek alkalmazásának célja, hogy kiküszöböljék a szektorális jogalkotás deficitjét – ti., hogy nem képes a környezet, mint egységes egész átfogó, illetve megelızı jellegő védelmét biztosítani. A Jogközelítési Útmutató magyarázata szerint akkor tekinthetı egy jogszabály horizontálisnak, ha az általános környezetgazdálkodás kérdéseire vonatkozik, és nem egyes szektorok, termékek vagy kibocsátási típusok alkotják lényegét. A szabályozás lényegi tartalma két pilléren áll: az engedélyezési eljáráson és a legjobb elérhetı technikák (BAT) alkalmazásán. Ezek mellett kiemelt jelentıséggel bír az információcsere követelménye a szabályozottak, a hatóságok és a tagállamok között, valamint a nyilvánosság részvétele az engedélyezési eljárásban. A direktívát 1999. októberétıl kell alkalmazni az összes tagországban, és rendelkezéseit minden olyan új ipari tevékenységre alkalmazni kell, melyeket a direktíva I. számú melléklete felsorol, valamint azokra a létesítményekre is, melyek tevékenységében jelentıs módosításokat hajtanak végre. Az alapvetı változtatás nélkül mőködı (vagy másként: már meglévı) létesítményekre az IPPC elıírásait csak 2007. október 30-a után kell kötelezıen alkalmazni az EU tagországaiban. Ezek olyan létesítmények, melyek üzemelése során a legnagyobb valósínősége annak, hogy szennyezhetik vagy károsíthatják a környezetet. A melléklet 6 nagy csoportba sorolja az ilyen tulajdonsággal rendelkezı tevékenységeket: 1. 2. 3. 4. 5. 6.
energiaipar fémek termelése és feldolgozása ásványi anyagokat feldolgozó ipar vegyipar hulladékkezelés, valamint egyéb tevékenységek (pl. faanyagokból származó anyagokat feldolgozó üzemek, tejfeldolgozó üzemek, vágóhidak, stb.)
A direktíva ezen telephelyek összes szennyezését szabályozza. Bizonyos ágazatokban vagy azokon belül mőködı üzemek kimaradnak az IPPC szabályozásból, mert a direktíva csupán a mellékletben felsorolt tevékenységeket érinti és azok között is csak azokat, melyek meghatározott kapacitás felett termelnek. Így az IPPC rendszer az eddigi szektorális szennyezési engedélyezés mellett fog mőködni. Konkrét példát említve az I. mellékletbıl: égetıberendezések csak 50 MW-ot meghaladó hıteljesítmény felett; vasfémek feldolgozására szolgáló meleghengersorok csak 20 tonna nyersacél/óra kapacitáson felül tartoznak a direktíva hatálya alá; míg például foszfor-, nitrogén- vagy kálium-alapú mőtrágyák gyártására vagy ásványolaj finomítókra kapacitásuktól függetlenül vonatkozik a direktíva.
SZÉCHENYI ISTVÁN EGYETEM
23/104
2002. február
ÚTMUTATÓ A TISZTÁBB TERMELÉS SZAKMAI GYAKORLATHOZ
A magyar kormányzat – ambiciózus – jogszabály-alkotási ütemerve szerint 2001. november 1-tıl fog életbe lépni az IPPC direktívának megfelelı magyar szabályozás. Az EU hajthatatlannak látszik abban a kérdésben, hogy mely létesítmények minısülnek újnak a tagjelölt országokban. Az EU szerint ugyanis újnak minısül minden olyan létesítmény a tagjelölt országokban is, melyek 1999. október 31. után jöttek létre. Magyarország elvállalta, hogy csatlakozásunk idıpontjáig minden újnak minısülı beruházás rendelkezni fog IPPC engedéllyel! A BAT fogalom – mint a direktíva legfontosabb eleme az alábbiak szerint értelmezhetı: Legjobb Elérhetı Technikák (Best Available Techniques – BAT) jelentése az alkalmazott tevékenységek és mőködtetési módszereik fejlettségének leghatékonyabb és legmagasabb színvonala, ami jelzi az adott mőszaki berendezések gyakorlati megfelelıségét arra, hogy biztosítsák az elvi alapot a kibocsátási határértékek meghatározásához, amely határértékeket úgy terveztek, hogy megakadályozzák, vagy ahol ez gyakorlatilag nem lehetséges általánosan csökkentsék a kibocsátásokat és azok hatását a környezetre, mint egészre; -
-
Technika (techniques) jelentése mind az alkalmazott technológia, mind annak módja, ahogy a létesítményt tervezték, építették, karbantartották, üzemeltették és lebontották; Elérhetı (available) technikák azok, amelyeket oly mértékben fejlesztettek ki, hogy a vonatkozó ipari szektorban alkalmazhatóak legyenek gazdaságilag és mőszakilag életképes feltételek mellett, figyelembe véve a költségeket és az elınyöket, függetlenül attól, hogy az adott technikát a kérdéses tagállamban alkalmazzák vagy elıállítják, vagy sem, addig a mértékig, amíg azok ésszerően hozzáférhetık az üzemeltetı számára. Találkozni lehet még az „available” kifejezés „beszerezhetı” vagy „rendelkezésre álló” fordításával is, melyek szintén helyesek; Legjobb (best) jelentése a leghatékonyabb abban, hogy a környezet, mint egész védelmében egy magas fokú általános szintet érjenek el.
1.5.1. Az ipari létesítmények üzemeltetıinek alapvetı kötelezettségeit szabályozó elvek Az IPPC direktíva hatálya alá tartozó létesítmények üzemeltetésének (a 3. Cikkely szerint) oly módon kell történnie, hogy; -
-
minden ésszerő megelızı intézkedést megtesznek a szennyezés ellen, különösen a Legjobb Elérhetı Technikák (BAT) alkalmazása révén; nem okoznak jelentıs szennyezést; megelızik a hulladékok keletkezését, ahol hulladék keletkezik, azt újrahasznosítják, vagy ahol ez mőszakilag és gazdaságilag lehetetlen, hulladéklerakóba helyezik el addig, míg elkerülik vagy csökkentik annak környezetre gyakorolt bármilyen hatását; az energiát hatékonyan használják fel; megteszik a szükséges intézkedéseket annak érdekében, hogy megelızzék a baleseteket és csökkentsék azok következményeit; tevékenységük végleges leállításakor megteszik a szükséges intézkedéseket annak érdekében, hogy elkerüljék bármiféle szennyezés kockázatát és az üzemelı telepet visszaállítsák kielégítı állapotába.
Röviden összefoglalva az IPP a hatálya alá esı létesítmények számára olyan integrált engedély meglétét írja elı, ami egyszerre szabályozza: -
a szennyvízkibocsátást; a levegıbe történı kibocsátásokat; a szilárd hulladékokat; a zajt; és a létesítmény mőködését és irányítását.
SZÉCHENYI ISTVÁN EGYETEM
24/104
2002. február
ÚTMUTATÓ A TISZTÁBB TERMELÉS SZAKMAI GYAKORLATHOZ
Ennek az engedélynek a megszerzéséhez az üzemeltetınek az alábbiakat tartalmazó engedélykérelmet kell benyújtania a hatósághoz: -
-
a létesítmény és az abban folyó tevékenységek leírását; a nyersanyag és kisegítı anyagok, egyéb anyagok és a létesítményben elıállított vagy felhasznált energia leírását; a létesítmény kibocsátási forrásainak leírását; a létesítmény telephelyének körülményeit; a létesítménybıl az egyes környezeti elemekbe elıreláthatólag kibocsátott anyagok természetének és mennyiségének leírását, valamint ezen kibocsátások környezetre gyakorolt jelentıs hatásait; javasolt technológia és egyéb, a létesítménybıl való kibocsátás megelızésére, vagy ahol ez nem lehetséges, csökkentésére használt mőszaki eszközök leírását; ahol szükséges, a hulladékok keletkezésének megelızésére, valamint a létesítményben keletkezett hulladékok újrahasznosítása érdekében hozott intézkedések leírását; azoknak az intézkedéseknek a leírását, melyeket a környezetbe való kibocsátás ellenırzése érdekében terveznek.
Az engedélykérelemnek tartalmaznia kell még a fenti tételekben hivatkozott részletek nem mőszaki jellegő összefoglalását.
1.5.2. A BAT-on alapuló engedélyezési rendszer elınyei, mőködéséhez szükséges feltételek Noha a BAT-rendszer alkalmazása jóval komplexebb, mint egy elıíró jellegő – pusztán határértékek megadására szorítkozó – rendszeré, számos elınye van (illetve lehet) ez utóbbival szemben: -
segíti és ösztönzi az innovációt, továbbá az elıírások folyamatos fejlesztését igényli; a hatóságot és az ipart egyaránt egy átlátható és felelısségen alapuló rendszer alkalmazására ösztönzi; a környezetvédelem szempontjából hatékonyabb, mivel egységes egészként, integrált szemléletmóddal kezeli a környezetet; a BAT és az IPPC felelısségteljes kezelésre és a környezeti hatások megértésére ösztönzi az üzemeltetıt, a hatóságot, a tagállamokat (és az állampolgárokat is); a BAT és az IPPC nagy hangsúlyt fektet a kibocsátásoknak már eleve a keletkezésnél történı csökkentésére, azaz fenntarthatóbb ipari eljárások kifejlıdésére.
Azon üzemeltetıknél és szervezeteknél, ahol eddig az elıíró szabályozást és megadott határértékek használatát szokták meg, az IPPC és a AT alkalmazása jelentıs szemléletbeli változásokat igényel majd egy nyomonkövethetıbb, áttekinthetıbb és felelısségteljesebb környezetvédelem kialakulása felé. A BAT definíciójából következıen számos feladat vár az Európai Bizottságra, a tagállamokra, a hatóságokra és az engedélyért folyamodó üzemeltetıkre. Ezen feladatok teljesítésének igen fontos feltétele a mőködı létesítmények környezeti teljesítményének, valamint a legújabb megoldások ipari mérető alkalmazásainak aktuális, naprakész és hiteles ismeretek.
1.6. Az életciklus-elemzés (LCA) Az életciklus-elemzés egy termék, folyamat vagy szolgáltatás életútja során vizsgálja a környezeti szempontokat és a potenciális hatásokat. Egy termék életútjának nevezzük a szükséges nyersanyag bányászattól és elıkészítéstıl a termék gyártáson keresztül a termék használatáig és a használat után keletkezı hulladék elhelyezéséig terjedı szakaszt. A környezeti hatásoknál figyelembe kell venni a források felhasználását, az emberi egészséget és az ökoszisztéma állapotát. Az életciklus-elemzés tárgy általában olyan termék, folyamat vagy szolgáltatás, melynél választási lehetıségünk van az azonos funkciójú, de a környezetre eltérı mértékben ható rendszerek között. Az életciklus-elemzés, vagy röviden LCA (Life Cycle Assessment) iránti érdeklıdés az 1980-as évek közepétıl fokozatos növekedést mutat. Az 1992-es UN Earth Summit tanulmánya szerint az életciklus-elemzés a környezetvédelmi menedzsment ígéretes, új eszköze. A döntéshozatal, a
SZÉCHENYI ISTVÁN EGYETEM
25/104
2002. február
ÚTMUTATÓ A TISZTÁBB TERMELÉS SZAKMAI GYAKORLATHOZ
környezetvédelmi politika elsısorban termékekkel, ökocímkézéssel, csomagolási szabályok megalkotásával összefüggı részeiben játszhat fontos szerepet. Az életciklus-elemzés azonban nem elsısorban a termék eladásának, hanem a folyamatos fejlesztésnek az eszköze. Az életciklus-elemzés fogalma, fontosabb definíciók Életciklus: (MSZ ISO 14040, 1997) „Egy termék hatásrendszerének egymás után következı, egymáshoz kapcsolódó szakaszai, a nyersanyag beszerzéstıl vagy a természeti erıforrás keletkezésétıl az újrahasznosításig vagy az ártalmatlanításig.” Életciklus-elemzés: (MSZ ISO 14040, 1997) „Egy termék hatásrendszeréhez tartozó bemenet, kimenet és a potenciális környezeti hatások összegyőjtése és értékelése annak teljes életciklusa során.” Az elemzés során a következı fogalmakat kell biztosan kezelnünk: • • • • • •
•
• • •
Környezeti tényezı – egy tevékenység, termék vagy szolgáltatás azon része, amely kapcsolatban áll a környezettel. Funkcióegység – egy termék rendszer mennyiségi megjelenése, amely referencia egységként szolgál a tanulmányban. Életciklus – a termék rendszer összekapcsolt lépései, a nyersanyag bányászattól vagy a természeti erıforrások elıállításától a végsı hulladékelhelyezésig. Életciklus-értékelés – termék rendszer életciklusa alatt inputok, outputok és potenciális környezeti hatások összegyőjtése és értékelése. Életciklus hatásbecslés – életciklus-becslés azon szakasza, mely a termék rendszer potenciális környezeti hatásainak jelentıségét és nagyságát értelmezi és értékeli. Életciklus értelmezés – az életciklus-becslés azon fázisa, melyben a leltár analízist és/vagy a hatásbecslést összevetik a cél és a hatásterület meghatározásával a célból, hogy következtetéseket vonjanak le és ajánlásokat tegyenek. Életciklus-leltár analízis – az életciklus-elemzés azon része, melyben az adott termék rendszer életciklusa alatti inputok és outputok összegyőjtése és mennyiségi meghatározása történik. Termék rendszere – anyagilag és energetikailag összefüggı folyamat egységek győjteménye, melyek egy vagy több meghatározott funkcióval rendelkeznek. Rendszerhatár – termék rendszer és a környezete közti kapcsolat. Folyamat egység – termék rendszer legkisebb része, amelyben adatgyőjtés folyik az elemzéshez.
Az életciklus-elemzés egy termékkel vagy egy folyamattal kapcsolatos környezeti terhek értékelésének a folyamata. Felismerte, hogy a termékek, folyamatok és szolgáltatások minden egyes életciklus lépcsıje környezeti és gazdasági hatásokkal jár. Ez a folyamat a gyártás vagy folyamat során felhasznált energia, anyagok és a környezetbe bocsátott emissziók minıségi és mennyiségei meghatározásával kezdıdik. Ezen adatok alapján lehet a termék vagy folyamat környezeti hatását felbecsülni, szisztematikusan értékelni és a környezeti fejlesztés lehetıségeit felmérni. Az LCA a termék, a csomagolás vagy a folyamat teljes életciklusát tartalmazza, nevezhetı „bölcsıtıl a sírig” megközelítésnek is. A teljes életút lépései: -
nyersanyagok kitermelése és feldolgozása, gyártás, szállítás és terjesztés, használat, újrafelhasználás, újrahasznosítás, hulladékelhelyezés.
Az életciklus-elemzés az ún. leltár fázisból, hatásbecslésbıl és a fejlesztés analízisébıl áll. Az LCA leltár fázisa az energia és a nyersanyag szükségletek meghatározásának objektív, adatokon alapuló folyamata. Ezen túl a leltár fázis tartalmazza a vízi és légköri emissziók, a szilárd hulladékok és más környezeti hatások meghatározását a termék, folyamat vagy szolgáltatás életciklusa során. Az életciklus-elemzés hatásbecslése technikai, mennyiségi vagy minıségi folyamat a leltárban meghatározott környezeti terhelések hatásának jellemzésére és becslésére.
SZÉCHENYI ISTVÁN EGYETEM
26/104
2002. február
ÚTMUTATÓ A TISZTÁBB TERMELÉS SZAKMAI GYAKORLATHOZ
A becslésnél mind ökológiai, mind az emberi egészséget figyelembe kell venni, illetve olyan egyéb hatásokat is, mint pl. egy élıhely megváltozása, vagy a zajhatás. Az LCA fejlesztés analízise a termék, folyamat vagy szolgáltatás teljes életciklusa alatti környezeti terhelés csökkentési lehetıségeinek és szükségességének a szisztematikus értékelése. E módszer segítségével az életciklus-elemzés a környezeti fejlesztés fontos eszközévé válhat. Az LCA környezeti szempontok elemzésének és egy termékhez kapcsolódó potenciális környezeti hatás becslésének az eszköze az által, hogy: -
leltárt készít a termékrendszer fontosabb in- és outputjairól, ezen adatokhoz kapcsolódó potenciális környezeti hatásokat értékeli, és a leltár és a hatásbecslési fázis eredményeit a tanulmány céljának tükrében értelmezi.
Az életciklus-elemzés segíti: -
egy termék életciklusának különbözı pontjain a környezeti szempont fejlesztési lehetıségeinek meghatározását, döntéshozatalt az iparban, kormányzatban és nem-kormányzati szervezetekben, a környezeti megjelenés fontosabb indikátorainak kiválasztását, és a környezeti marketing tevékenységet.
2. VÁLLALATI KÖRNYEZETKÖZPONTÚ IRÁNYÍTÁSI RENDSZEREK (KIR, KMR) A környezetvédelem kérdései századunk utolsó évtizedeiben az ipar néhány látványos balfogása (pl. DDT), számos tragikus és nevezetes, környezeti következményekkel járó katasztrófa (pl. Bophal, Exxon Valdez, Csernobil) nyomán kerültek az érdeklıdés középpontjába. Magyarországon is ismertté váltak olyan esetek, amelyek az elmúlt évtizedek felelıtlen gazdálkodási-irányítási gyakorlatának példái. Éppen ezért hazánkban és az Európai Unióban is a környezetvédelmi politika fontos szerepet kap a gazdaság-, ipar-, mezıgazdaság- és társadalompolitika mellett. Korunk lényeges jellemzıi közé tartozik az ipari és szolgáltató tevékenységek globalizációja – amely hatalmas tömegő anyagszállítást igényel. A Föld teljes mőködési rendszerét befolyásoló mérető anyag- és energiafelhasználás, a soha nem használt és nem ismert új anyagfajták elterjedése, a tudományt is nehéz helyzetbe hozza. Mivel képtelen kellı ütemben válaszolni a társadalom lényeges kérdéseire. Többek közt ezért tanúi vagyunk az intézményrendszer hitelvesztésének. A Föld lakossága minden korábbinál nagyobb ütemben növekszik. Ezek a kihívások nem kezelhetık a környezet figyelmen kívül hagyásával. A fenntartható fejlıdés, a környezet védelme az 1990-es években vált az üzleti vállalkozások stratégiai tényezıjévé. A vállalkozásoknak jelentısen szigorúbb törvényi, hatósági szabályozásnak kell megfelelni, megnıtt a lakosság érzékenysége a környezeti kérdések iránt, miközben fokozódott az igény a környezeti kockázatokra vonatkozó megfelelı tájékoztatásra. A médiumok is korábban soha nem tapasztalt mértékben összpontosítanak környezeti kérdésekre, és a nemzetközi egyezmények is fokozódó hangsúlyt helyeznek a környezet megóvására. Mindezek következtében nyilvánvaló, hogy a környezetvédelemnek növekvı hatása van és lesz kis és nagy vállalatokra egyaránt, Magyarországon ugyanúgy, mint más országokban. A környezettudatos fejlıdés tényleges kulcsa azonban az egyéneknek és szervezeteknek a minıség és a környezeti teljesítmény iránti elkötelezettsége, amely nem csak helyi méretekben valósul meg, hanem az egész földkerekségre kiterjed. 1972-ben az ENSZ Stockholmban konferenciát rendezett az emberi környezetrıl. A konferencia egyik legfontosabb eredménye az UNEP (United Nations Environmental Programme) megalakítása volt. Ez a szervezet hivatott összefogni és koordinálni az ENSZ különbözı hivatalainak és szervezeteinek a környezetvédelemmel kapcsolatos tevékenységét. A Brundtland Commission 1987-ben „Közös jövınk” („Our common future”) címmel jelentést adott ki, melyben a gazdasági növekedés és a környezet „eltartóképessége” közötti egyensúly megteremtését, a fenntartható fejlıdés elérését szorgalmazta.
SZÉCHENYI ISTVÁN EGYETEM
27/104
2002. február
ÚTMUTATÓ A TISZTÁBB TERMELÉS SZAKMAI GYAKORLATHOZ
1991-ben a Nemzetközi Kereskedelmi Kamara (International Chamber of Commerce – ICC) kiadta a „Business Charter for Sustainable Development” címő győjteményt, amely a fenntartható fejlıdés elérését célzó 16 alapelvet tartalmaz. Ezek az alapelvek a környezetközpontú irányítási rendszerek elemeinek jelentıs részét tartalmazzák. A BCSD kezdeményezésére 1991-ben létrejött Strategic Advisory Group on the Environment (SAGE) ajánlásai alapján 1993. januárjában az ISO-n belül bizottság alakult (TC 207), melynek feladata az ISO 1400 szabványsorozat kidolgozása. A TC 207 különbözı albizottságokból és munkabizottságokból állt össze. Az 1992-ben Rio de Janeiro-ban megtartott ENSZ konferencián (Earth Summit, UNCED) született meg az „Agenda 21” („megoldandó feladatok a XXI. században”) a fenntartható fejlıdés elveit és a gyakorlati megvalósítás lehetıségeit és eszközeit tárgyaló átfogó útmutató. A környezetirányítás szabványos rendszerei közül az Angliában kidolgozott BS (British Standard) 7750 szabvány és az Európai közösségek Tanácsa által kiadott EC-Eco-Management and Audit Scheme (EMAS), az európai követelményrendsezr a legismertebbek. Ezek szolgáltak az 1996 ıszén kiadott ISO 14001 szabvány, a 14000-es sorozat elsı tagjának alapjául. Az „ISO-14000” megnevezés az ISO által készített környezetvédelmi szabványok összességét jelenti, számozásuk 14000-el kezdıdik. A szabványsorozat egyes elmeinek tartamát itt mutatjuk be röviden. Késıbb részletesebben tárgyaljuk az ISO 14001 szabványt, amely az egész sorozat kulcseleme. Az ISO 14000 szabványsorozat írja le azon alapelemeket, amelyekbıl felépül egy hatékonyan mőködı környezeti menedzsment rendszer. Ezek közé tartozik a saját könyezetpolitika és célkítőzések kialakítása, ezek elérésére szolgáló programok megvalósítása, a környezeti teljesítmény mérése, a hibák kijavítása és a környezeti teljesítmény növelését szolgáló rendszer figyelemmel kísérése. A hatékony környezetirányítási rendszer segíti a vállalatokat mőködésük környezeti vonatkozásainak megítélésében és javításában. Mindez összességében a szokásos, és a szokásoson túlmenı, eredményesebb tejesítéshez vezethet, miközben a környezeti kockázatok csökkentésének gyakorlata beépül a vállalatirányítás szokásos tevékenységei közé. Az ISO 14000 szabványsorozat több, mint 20 egyedi szabványt fog tartalmazni, melyeket a szabványokat kidolgozó szakbizottságok alapján lehet csoportosítani: -
környezeti menedzsment rendszerek, környezeti auditálás, környezeti címkézés, környezeti teljesítmény-értékelés, életciklus-elemzés, szakkifejezések és meghatározások.
Az ISO 14000 szabványsorozat az üzemi környezet-menedzsment eszköztárának eddigi legátfogóbb egységes győjteménye. Létrehozásában az alábbi célok játszottak döntı szerepet: -
-
Az egyes országok eltérı követelményrendszerébıl, a különbözı nemzeti szabványokból származó esetleges – nem vámjellegő – kereskedelmi korlátok minimalizálása. A környezeti menedzsment terén nemzetközileg egységes közelítésmód és egységes terminológia meghonosítása (hasonlóan az ISO 9000 szabványsorozat által a minıségügy terén elérthez). A vállalatok környezeti teljesítményének méréséhez és javításához használható eszközrendszer kialakítása, a vállalati alkalmazás segítése. Nemzetközi szinten egységes követelményrendszer kialakítása a környezetvédelemmel kapcsolatos tanúsítványok megszerzéséhez. A különbözı hatóságok, fogyasztói szervezetek, partnervállalatok, stb. által kezdeményezett, illetve végrehajtott párhuzamos tevékenységek (auditálások, vizsgálatok, információigény, stb.) számának csökkentése.
Mint a fenti felsorolásból kitőnik, a szabványsorozat létrehozásában elsısorban az üzleti célok és a gazdasági realitás domináltak, a környezet állapotának javítása „csak” másodlagos célként, leginkább az elsıdleges célok várt következményeként jelentkezik. (A tapasztalatok szerint ez a közelítésmód gyakran mégis hatékonyabban szolgálja a környezet állapotának javítását.)
SZÉCHENYI ISTVÁN EGYETEM
28/104
2002. február
ÚTMUTATÓ A TISZTÁBB TERMELÉS SZAKMAI GYAKORLATHOZ
2.1. Az ISO 14001 céljai és eszközei A 14001-es nemzetközi szabvány egy Környezetközpontú Irányítási Rendszer (KIR) – másnéven környezeti menedzsment rendszer (KMR) – követelményeit írja le, oly módon, hogy alkalmazható legyen mindenféle típusú és nagyságú szervezetben, és igazodni tudjon különbözı földrajzi, kulturális és társadalmi feltételekhez. A megközelítés módszerét a 2.1./1. ábra szemlélteti. A szabvány az irányítási rendszer követelményeit a „tervezés, bevezetés, ellenırzés és átvizsgálás” dinamikus ciklusos folyamat alapján építi fel.
2.1./1. ábra: Környezetközpontú irányítási rendszer (KIR) elemei az ISO 14001-ben
Egy ilyen típusú rendszer képessé teszi a szervezetet arra, hogy olyan eljárásokat hozzon létre, amelyekkel kitőzheti környezeti politikáját és céljait, értékelje ezek hatékonyságát, elérje teljesülésüket és igazolja mások számára is a teljesülést. A szabvány alapvetı célja a környezetvédelem segítése, és a szennyezıdés olyan mértékő megelızése, ami egyensúlyban van a társadalmi-gazdasági szükségletekkel. A 14001 szabvány 4. pontja egy olyan követelményrendszer, amely megadja a tanúsítás, illetve regisztrálás követelményeit és felsorol egy szervezet KIR-ének önértékelésére vonatkozó követelményeket. A szabvány „A” melléklete és a 14004 olyan útmutatások, amelyeknek az a célja, hogy általános segítséget nyújtson egy szervezetnek KIR bevezetéséhez vagy továbbfejlesztéséhez. A KIR 14001 szabványa csak olyan követelményeket tartalmaz, amelyeket objektíven lehet felhasználni audithoz tanúsítás/regisztrálás és/vagy önellenırzési nyilatkozat céljaira. Átfogóbb útmutatást nyújt számos kérdésrıl az említett ISO 14004:1996 „környezetközpontú irányítási rendszerek. Az elvek, rendszerek és a megvalósítást segítı módszerek általános irányelvei” szabvány. Ez a KIR elemeivel foglalkozik, és gyakorlati tanácsot ad egy ilyen rendszer bevezetéséhez vagy továbbfejlesztéséhez. Ezen túlmenıen tanácsot ad a szerveteknek arra nézve, hogy miképpen lehet hatékonyan bevezetni, tökéletesíteni vagy fenntartani egy környezetközpontú irányítási rendszert. Egy ilyen rendszer döntı jelentıségő ez szervezet azon képessége szempontjából, hogy meg tudja határozni és el tudja érni a környezet védelmével kapcsolatos céljait, továbbá biztosítani tudja, a nemzeti és/vagy nemzetközi követelmények folyamatos teljesítését. Más 14000-es ISO szabványok útmutatást adnak a környezetközpontú irányítást segítı módszerekre, mint például az LCA. Lényeges, hogy a 14001-es szabvány nem tartalmaz abszolút követelményeket kibocsátásokra vagy hasonló környezeti kritériumokra. A hangsúly az elkötelezettségeken van, amelyek a környezeti politikában szerepelnek, a jogszabályok teljesítését illetik és a folyamatos javítást tőzik ki célul. A szándék az, hogy a szabványban rögzített követelmények szerinti KIR bevezetése jobb környezeti teljesítést eredményezzen. A követelmények azon az elgondoláson alapulnak, hogy a
SZÉCHENYI ISTVÁN EGYETEM
29/104
2002. február
ÚTMUTATÓ A TISZTÁBB TERMELÉS SZAKMAI GYAKORLATHOZ
szervezet idıszakonként átvizsgálja és kiértékeli a KIR-ét, hogy megkeresse a javítási lehetıségeket és bevezesse ezeket. A környezetközpontú irányítási rendszer javításának célja a környezeti teljesítés további javítása. A KIR meghatározott folyamatot szolgáltat a folytonos javításhoz, amelynek ütemét és mértékét a szervezet a gazdasági és más feltételekbıl függıen fogja kijelölni. Bár némi javulás a környezeti teljesítésben már a módszeres megközelítés alkalmazása folytán is várható, látni kell, hogy a KIR képviseli azt az eszközt, amely képessé teszi a szervezetet arra, hogy elérje és rendszeres ellenırzése alatt tartsa a környezeti tejesítésnek azt a szintjét, amelyet maga állított önmaga elé. Egy KIR bevezetése és mőködtetése önmagában nem vezet szükségesképpen a káros környezeti hatások azonnali csökkentésére. Ha a szervezet rendszeresen alkalmaz és bevezet több, környezetközpontú irányítási módszert, ez hozzájárulhat ahhoz, hogy az érdekelt felek számára az eredmény optimális legyen. A szabvány alkalmazása azonban önmagában nem garantálja az optimális környezeti eredményeket. Ahhoz, hogy a környezetközpontú célok elérhetık legyenek, a KIR-nek arra kell ösztönöznie a szervezetet, hogy megfontolja adott esetben a legmegfelelıbb ismert módszer alkalmazását, ha ez gazdaságilag lehetséges. Ezen túlmenıen is az egyes módszerek hatékonyságának és költségének viszonyát mindig szem elıtt kell tartani. (Nem szükséges tehát a BAT alkalmazása, ami viszont az EMAS követelményei. ”… tartalmaznia kell a környezeti teljesítmény ésszerő folyamatos fejlesztését célzó kötelezettségvállalást annak érdekében, hogy olyan szintre csökkentsék a környezeti hatásokat, amely nem haladja meg a legjobb rendelkezésre álló technológia gazdaságilag életképes alkalmazásának megfelelı szinteket.”) A környezetközpontú irányítás a szervezet általános irányítási rendszerének elválaszthatatlan rész. A környezeti kérdések beépítése az átfogó irányítási rendszerbe megkönnyítheti a KIR eredményes bevezetését, javíthatja a hatékonyságot és a szerepek világos áttekinthetıségét. Tervezése folyamatos, interaktív folyamai. A környezeti politika, valamint a célok és elıirányzatok megvalósításához szükséges szervezeti felépítést felelısségi köröket, gyakorlatot, folyamatokat és forrásokat koordinálni lehet az egyéb területeken tett erıfeszítésekkel (pl. mőveletekkel, pénzügyekkel, minıséggel, munkaegészségüggyel és biztonsággal). Lényeges azonban az, hogy a 14001-es szabvány nem foglalkozik a munkaegészségügyi és munkabiztonsági szempontokkal kapcsolatos követelményekkel, és ilyeneket nem is tartalmaz; de nem kívánja eltéríteni a szervezetet attól, hogy ilyen irányítási rendszerelemeket is bevezessenek. Maga a tanúsítási/regisztrálási folyamat azonban csak a KIR elemeire fog vonatkozni.
2.2. Az EMAS szabvány Az EMAS teljes neve: 1836/93 számú (EGK) Tanácsi rendelet az iparvállalatok önkéntes részvételérıl a Közösség öko irányítási és auditálási rendszerében. Az EMAS szintén egy környezetközpontú irányítási rendszer, egy KIR, formáját tekintve azonban nem egy szabvány. Az EMAS-t az ipari szennyezéscsökkentés és kockázatcsökkentés témakörébe sorolja az EU: A szabályozás formája regulation, vagyis közvetlenül alkalmazandó minden országban, nincs szükség arra – mint a direktívák esetében – hogy az egyes országok azt adaptálják és beemeljék saját jogi szabályozásukba. Az EMAS az ipari tevékenységet végzı vállalatok önkéntes részvételén alapuló európai uniós rendszer, melynek fı célja az ipari tevékenységek környezetvédelmi teljesítményének folyamatos javítása: -
a vállalatok által kiépített és bevezetett környezeti politika, környezetvédelmi programok és menedzsment rendszer által, ezen elemek rendszerezett, objektív és rendszeres auditja által, és azáltal, hogy információt szolgáltat a vállalat a közvélemény számára.
SZÉCHENYI ISTVÁN EGYETEM
30/104
2002. február
ÚTMUTATÓ A TISZTÁBB TERMELÉS SZAKMAI GYAKORLATHOZ
A résztvevı vállaltokkal szemben követelmények: -
-
-
elfogadják a környezeti politikát, amelynek azon túl, hogy az összes vonatkozó jogszabály betartását tartalmazza, magában foglalja a vállalat elkötelezettségét tevékenységének folyamatos javítására, és arra, hogy a vállalat által elıidézett környezeti hatások nem haladják meg a gazdaságilag megvalósítható legjobb technológia által biztosított mértéket; elvégzik a telephelyre vonatkozó elızetes környezetvédelmi felmérést; környezetvédelmi auditokat tartanak az érintett telephelyeken; a céljaikat a vállalati vezetés legmagasabb szintjén jelöli ki; a telephelyek mindegyikére környezetvédelmi nyilatkozatot készítenek; a környezeti politikát, menedzsment rendszert, elızetes felmérést, átvilágítási eljárást és a környezetvédelmi nyilatkozatot – a rendelet szóhasználatával – „verifikáltatják”, igazoltatják, amely biztosítja, hogy azok megfelelnek a rendeletben elıírt követelményeknek; az igazolt környezeti nyilatkozatot eljuttatják az illetékes testülethez és azt terjesztik a nagyközönség körében is.
Az igazolónak függetlennek kell lennie az átvilágítást végzı auditortól. A környezetvédelmi nyilatkozatnak közérthetı formában információkat kell szolgáltatnia a vállalat tevékenységérıl, a jelentısebb környezeti hatásokról, összefoglaló adatokat kell közölnie a szennyezés kibocsátásról, a keletkezı hulladékokról, a nyersanyag felhasználásról, az energia- és vízfelhasználásról, a zajkibocsátásról és az esetleges más környezetvédelmi szempontoktól, le kell írnia a vállalat környezeti politikáját, programját és menedzsment rendszerét; tartalmaznia kell a következı nyilatkozat kibocsátásának határidejét és a tanúsító nevét.
2.3. Az ISO 14001 és az EMAS összehasonlítása Az ISO 14001 szabvány és az EMAS rendelet és követelményei között meglévı legfontosabb különbségeket a következı táblázat foglalja össze: Szabvány / rendelet Érvényesség Alkalmazható Tanúsítható / regisztrálható egység Kezdeti környezeti állapot felmérése Körny. politika
ISO 14001 Nemzetközi Bármilyen szervezet Logikus szervezeti egység
EMAS EU Ipar (NACE) Követelmény
Nem követelmény
Követelmény
Követelmény, részletes specifikáció Belsı audit ciklus Nincs meghatározva Max. 3 év Belsı audit specifikáció A 14010-12 szabványok-ban Részletes specifikáció, hivatkozás 14011 Környezeti jelentés Nem követelmény Követelmény, részletes specifikáció, kulcsszerep a regisztrációban Szerkezet Logikus, jól áttekinthetı, „fel- Bonyolult, nehezen áttehasználóbarát” Kinthetı Részletes útmutatás, segít- Részletes magyarázatok a Minimális segítség a mellékség az alkalmazáshoz mellékletekben, 14004 útmu- letekben tató Általában Kevésbé szigorú követelmé- Bıvebb, részletesebb, szigonyek rúbb követelmények
SZÉCHENYI ISTVÁN EGYETEM
Követelmény
31/104
2002. február
ÚTMUTATÓ A TISZTÁBB TERMELÉS SZAKMAI GYAKORLATHOZ
3. FÉMMEGMUNKÁLÁSI TECHNOLÓGIÁK VÁZLATOS ISMERTETÉSE 3.1. Esztergálás Esztergálással forgástestek munkálhatók meg, amelyek tengelyek, perselyek, hüvelyek és tárcsák, vagy ezekhez hasonló alakú munkadarabok. Az esztergálás egyélő szerszámmal, állandó keresztmetszető forgács folyamatos leválasztásával végzett forgácsolás. Esztergáláskor a munkadarab végzi a forgácsoló mozgást, a szerszám az elıtoló mozgást (3.1./1. ábra).
3.1./1. ábra
Az esztergálás lehet: - nagyolás: célja az anyagfelesleg gyors és gazdaságos eltávolítása; - félsimító: hıkezelés elıtt alkalmazzák, ha köszörülés a forgácsolás befejezı mővelete, vagy simításhoz készítik vele elı a munkadarabokat; - simítás: célja az elıirt pontosság és felületminıség (érdesség) biztosítása.
3.1.1. Esztergagépek Esztergáláskor a forgó fımozgást a munkadarab, az elıtolómozgást a szerszám végzi. Az esztergálás gépei olyan szerkezetek, amelyek ezt a kétféle mozgást egyidejőleg biztosítani tudják. A munkadarab mozgatását a fıhajtómő, a szerszám mozgatását a fıhajtómőtıl függı elıtolóhajtómő (mellékhajtómő) biztosítja. Az esztergagépek fıbb típusai: - csúcsesztergák (3.1.1./1. ábra); - síkesztergák; - revolveresztergák; - automataesztergák; - különleges esztergák.
SZÉCHENYI ISTVÁN EGYETEM
32/104
2002. február
ÚTMUTATÓ A TISZTÁBB TERMELÉS SZAKMAI GYAKORLATHOZ
Csúcseszterga A csúcsesztergák a legelterjedtebben használt esztergagépek, sokrétő feladat elvégzésére alkalmasak. Leegyszerősített szerkezető, kismérető változatát mőszerészesztergának, növelt pontosságú változatát finomesztergának nevezzük.
3.1.1./1. ábra
Általános rendeltetéső csúcseszterga az ún. egyetemes csúcseszterga. Mőködési elve a 3.1.1./1. ábrán tanulmányozható. Fıbb szerkezeti egységei: - gépágy: valamennyi szerkezeti egység közös alapja; - orsóház: a fıorsót, a fıorsó hajtómővét és a hozzájuk tartozó kezelı és vezérlı szerveket tartalmazza; - fıorsó: nagyszilárdságú, merev csıtengely, amelynek meghajtását a villamos motorról leggyakrabban ékszíj közvetítésével végzik. A fıorsó elülsı részét úgy alakítják ki, hogy alkalmas legyen a munkadarab befogó készülékek (pl. tokmány, síktárcsa, esztergaszív stb.) csatlakoztatására; - elıtolómő (mellékhajtómő): a szerszám elıtoló mozgását a hosszanti horonnyal kialakított vonóorsóval, vagy - menetvágáskor - a trapézmenető vezérorsóval biztosítja úgy, hogy az egész szánszerkezetet mozgatja; - szánszerkezet: feladata az egyenes vonalú mozgás biztosítása és a szerszámbefogás.
3.1.2. Az esztergálás szerszámai Az esztergálás jellegzetes szerszáma az esztergakés. A szabvány az esztergakéseket az egyélő gépi fémforgácsoló szerszámok csoportjába sorolja (ebbe a csoportba tartoznak még a gyalukések és a vésıkések is). Az esztergakés szerkezete lehet tömör, tompán hegesztett, forrasztottlapkás és váltólapkás. A leggyakoribb típus a forrasztottlapkás, amelynek különbözı változatait szemlélteti a 3.1.2./1. ábra.
3.1.2./1. ábra
1 egyenes esztergakés, 2 hajlított, 3 homlokélő, 4 oldalélő, 5 sarok, 6 széles, 7 beszúró, 8 furatkés átmenı furathoz, 9 furatkés zsákfurathoz, 10 hegyes esztergakés
SZÉCHENYI ISTVÁN EGYETEM
33/104
2002. február
ÚTMUTATÓ A TISZTÁBB TERMELÉS SZAKMAI GYAKORLATHOZ
3.2. Gyalulás, vésés A gyalulás és vésés egyélő szerszámmal, egyenes vonalú, váltakozó irányú fımozgással és szakaszos mellékmozgással (elıtolással) végzett forgácsolás. A gyalulás és a vésés közös jellemzıje, hogy állandó keresztmetszető forgács leválasztásával történik. Gyaluláskor a forgácsoló mozgást vagy a munkadarab (hosszgyalulás), vagy a szerszám (harántgyalulás) végzi. Az elıtoló mozgást szintén végezheti a munkadarab is (harántgyalulás) és a szerszám is (hosszgyalulás). A szerszám csak a munkalöket alatt forgácsol. Visszafutás után, a munkalöket elıtt a munkadarab vagy a szerszám a beállított elıtolással elmozdul. A gyalulás síkfelületek megmunkálására való. Termelékenysége kicsi, a szerszám viszont olcsó, a gyalugép pedig egyszerő. A gyalugépek az egyedi gyártásban nélkülözhetetlenek.
A vésés a munkadarab belsı üregeiben levı hornyok és egyéb alakzatok megmunkálására való, sok tekintetben a gyaluláshoz hasonló. Kis termelékenységő, kevésbé pontos forgácsolási módszer. A vésés jellegzetessége, hogy a forgácsoló fımozgás párhuzamos a szerszám szárával. A fımozgást a szerszám, az elıtolást a gép asztalára fogott munkadarab végzi.
3.2.1. Gyalugépek A gyalugépeket fıleg sík- vagy síkokból összetett felületek megmunkálására használják. A gyaluláshoz választott gép típusa döntıen a munkadarab nagyságától függ. A kisebb munkadarabokat harántgyalugépeken, a nagyobbakat hosszgyalugépeken lehet megmunkálni. Harántgyalu A harántgyalugépek kis és közepes mérető (1000 mm-nél rövidebb) munkadarabok függıleges vagy ferde helyzető, sík, lépcsıs, esetleg alakos felületeinek megmunkálására alkalmasak, egyedi vagy kissorozatgyártásban. Jellemzıjük, hogy az egyenes vonalú, váltakozó irányú vízszintes forgácsoló mozgást (fımozgást) a szerszám végzi. A fımozgásra merıleges, kettıslöketenkénti elıtoló mozgást (mellékmozgást) vízszintes síkfelületek gyalulásakor a munkadarab, függıleges vagy ferde helyzető síkfelületek megmunkálásakor a szerszám végzi. A fogást is a szerszámmal lehet venni. A harántgyalu a 3.2.1./1. ábrán látható.
SZÉCHENYI ISTVÁN EGYETEM
34/104
2002. február
ÚTMUTATÓ A TISZTÁBB TERMELÉS SZAKMAI GYAKORLATHOZ
3.2.1./1.. ábra
3.2.2. Vésıgépek A vésıgép elvileg egy függıleges elrendezéső harántgyalugép. A váltakozó irányú függıleges forgácsolómozgást (fımozgást) a szerszám, az erre merıleges, kettıslöketenkénti elıtolómozgást (mellékmozgást) a munkadarab végzi a vízszintes síkban. A mellékmozgás lehet: hossz- vagy keresztirányú, és körmozgás is. A vésıgép elvi elrendezési vázlatát szemlélteti a 3.2.2./1. ábra.
3.2.2./1. ábra
SZÉCHENYI ISTVÁN EGYETEM
35/104
2002. február
ÚTMUTATÓ A TISZTÁBB TERMELÉS SZAKMAI GYAKORLATHOZ
3.3. Fúrás, furatbıvítés A fúrás és furatbıvítés olyan forgácsolási eljárás, amelyben a forgácsolómozgást és az elıtoló mozgást végezheti a munkadarab is és a szerszám is. A fúrást és furatbıvítést többféle szerszámgépen lehet végezni (esztergagép, fúrógép, fúró-marómő stb.). Fúrógépeken a forgácsoló mozgást és az elıtoló mozgást is a szerszám végzi. A furatokat technológiai szempontból hosszúságuk (l) és átmérıjük (d) alapján rövid, normál, hosszú és mélyfuratoknak nevezik: - rövid furat, ha l /d <= 0,5 - normál furat, ha 0,5 < l /d <= 3 - hosszú furat, ha 3 < l /d <= 10 - mélyfurat, ha l /d >= 10 A mélyfuratok megmunkálásához különleges szerszámok szükségesek, a többi furattípus legjellegzetesebb megmunkáló szerszáma a csigafúró és a laposfúró. A furatok megmunkálásának két jellegzetes lépése van: fúrás és furatbıvítés.
3.3./1. ábra
Fúrás az a munkafolyamat, amikor tömör anyagba készítünk furatot, furatbıvítés pedig az, amikor a már meglévı furatot nagyobb átmérıjő furattá munkálják meg (3.3./1. ábra).
3.3.1 Fúrógépek A fúrógépek megfelelıen kialakított szerszámmal tömör anyagba végzett fúrásra, elıfúrt, elıöntött, elıkovácsolt, vagy elılyukasztott furatok bıvítésére, illetve alakos furatok megmunkálására alkalmasak egyedi és sorozatgyártásban. A fúrógépek jellemzıje, hogy a forgácsoló mozgást (forgó mozgás) és az elıtoló mozgást is a gép orsójába fogott szerszám végzi. Szerkezeti felépítésük szerint lehetnek egy- és többorsós fúrógépek, fúrómővek és különleges fúrógépek. Asztali fúrógépek Az asztali fúrógépek egyszerő szerkezeti felépítéső gépek, maximum 10-15 mm átmérıjő furatok készítéséhez alkalmasak kézi elıtolással (3.3.1./1. ábra). A fıhajtómő ékszíjtárcsás fokozathajtómő (3 vagy 4 fokozattal).
SZÉCHENYI ISTVÁN EGYETEM
36/104
2002. február
ÚTMUTATÓ A TISZTÁBB TERMELÉS SZAKMAI GYAKORLATHOZ
2.3.1./1.. ábra
3.3.1./2. ábra
Állványos fúrógépek Az állványos fúrógépek közepes és nagyobb mérető munkadarabok fúrására alkalmasak, 40-60 mm maximális furatátmérıig (3.3.1./2. ábra). Az üreges alaplapban van a hőtı-kenı folyadék. Az állvány négyzet keresztmetszető üreges öntvény. Ebben helyezik el a fıhajtómővet (Fh), a mellékhajtómővet (Mh), az orsóhüvelyt a fúróorsóval és az ellensúlyt. Az állvány mellsı részén van a fecskefarok-alakú függıleges vezeték, ezen csúszik a konzolos kiképzéső asztal. Az asztal magassági irányban állítható és tetszés szerinti helyzetben rögzíthetı. T-alakú hornyaiban rögzíthetı a munkadarab vagy a készülék. Oszlopos fúrógépek Az oszlopos fúrógépeken közepes nagyságú munkadarabok fúrhatók max. 40 mm furatátmérıig. Szerkezeti felépítése gyakorlatilag megegyezik az állványos fúrógéppel (3.3.1./3. ábra). A gép állványa az oszlop, amely egy vastag falú csı. Ezen állítható függıleges irányban a konzolos asztal, amely a függıleges tengely körül elfordítható és tetszés szerinti helyzetben rögzíthetı. A kör alakú asztal felfogó-lapja excentrikus a konzol furatába illeszkedı csaphoz képest, ami a munkadarab finomabb beállítását teszi lehetıvé. Beállítás után az asztalt és a konzolt is rögzíteni kell. Az egyszerőbb és kisebb mérető oszlopos fúrógépek fı- és mellékhajtómőve ékszíjtárcsás fokozathajtómő, a nagyobb gépek fogaskerekes hajtásúak, Az oszlopos fúrógépek kisebb merevségőek mint az állványos kivitelőek.
SZÉCHENYI ISTVÁN EGYETEM
37/104
2002. február
ÚTMUTATÓ A TISZTÁBB TERMELÉS SZAKMAI GYAKORLATHOZ
3.3.1./3. ábra
3.4. Marás A marás szabályosan többélő forgácsoló szerszámmal végzett megmunkáló eljárás. A forgó fımozgást mindig a marószerszám, az elıtoló mellékmozgást vagy a munkadarab, vagy a szerszám végzi. A marásnak két alapeljárása van: palástmarás (a) és homlokmarás (b) (3.4./1. ábra).
3.4./1. ábra
Palástmaráskor a forgácsoló fımozgást a szerszám, az elıtoló mellékmozgást a munkadarab végzi. A marótengely párhuzamos a megmunkált felülettel. Palástmarással síkfelületek, hornyok és alakos felületek készíthetık. Homlokmaráskor a forgácsoló fımozgást a szerszám, az elıtoló mozgást a munkadarab végzi. A maró tengelye merıleges a megmunkált felületre. Homlokmarással sík felületek készíthetık.
SZÉCHENYI ISTVÁN EGYETEM
38/104
2002. február
ÚTMUTATÓ A TISZTÁBB TERMELÉS SZAKMAI GYAKORLATHOZ
3.4.1 Marógépek A marógépek sík és alakos felületek, valamint ezek kombinációinak elıállítására használhatók. Termelékenységük általában nagyobb, pontosságuk jobb, mint a hasonló feladatok ellátására szolgáló gyalugépeké, és bonyolultabb alakzatok készítésére is alkalmasak. A marószerszámok befogása és forgatása (fımozgás) a speciálisan kiképzett maróorsóval történik. A maróorsó helyzete vízszintes és függıleges lehet. A mellékmozgásokat általában a munkadarab végzi szánrendszerek segítségével. A mellékmozgások egyenes vonalú vagy forgómozgások lehetnek. A marógépek a rajtuk végzendı feladatok szerint specializálódtak. Megkülönböztetünk konzolos, sík-, másoló, menet-, fogazó és különleges marógépeket, valamint maró egységeket. Ezeken belül tovább csoportosíthatók a gépek.
3.5. Köszörülés A köszörülés szabálytalan élgeometriájú szerszámmal végzett forgácsolás, amellyel nagy pontosságú, sima, sıt tükrös felületeket lehet elıállítani. A köszörülés fıleg befejezı megmunkálás, de néhány nagyteljesítményő köszörőgép alkalmas elıkészítı vagy nagyoló mőveletekhez is. Köszörüléssel nagyon sokféle felület megmunkálható (hengeres, sík, kúpos, alakos).
3.5.1 Köszörőgépek Köszörüléskor a forgácsoló fımozgást (forgómozgás) a szerszám, míg az elıtolás- és fogásmélység-irányú mellékmozgásokat a felület alakjától, a munkadarab méreteitıl függıen vagy a munkadarab, vagy a szerszám végzi. Példaként a síkköszörő említhetı. A korongpalásttal végzett köszörülésre alkalmas gép szerkezeti vázlatát szemlélteti az 3.5.1./1. ábra.
3.5.1./1. ábra
Ilyen gépen akkor köszörülünk, ha a munkadarab deformálódását, káros felmelegedését biztosan el kell kerülni (pl. szerszámgyártáskor). Ez azért lehetséges, mert a korongpalásttal végzett köszörüléskor a kis érintkezési felület miatt kicsi lesz a forgácsoló erı, a forgácsoló teljesítmény és az ezzel arányos forgácsolási hı.
SZÉCHENYI ISTVÁN EGYETEM
39/104
2002. február
ÚTMUTATÓ A TISZTÁBB TERMELÉS SZAKMAI GYAKORLATHOZ
3.6. Üregelés Az üregelés olyan forgácsolási módszer, amelyben az egyenes vonalú fımozgást a szerszám végzi, az elıtolást pedig az egymás után következı fogak lépcsızetes növekedése biztosítja. Üregeléskor tehát nincs mellékmozgás. Az üregelés alkalmas mind belsı (átmenı), mind külsı felületek megmunkálására.
4. TECHNOLÓGIÁKBÓL SZÁRMAZÓ KÖRNYEZETI HATÁSOK, A HATÁSOK ÉRTÉKELÉSE ÉS SZABÁLYOZÁSA 4.1. Levegıtisztaság-védelem 4.1.1. Emissziók, egészségi és környezeti ártalmak A 3. fejezetben ismertetett technológiák emissziói megfelelı mőszaki védelem hiányában emberre és/vagy környezetre káros hatást fejthetnek ki. Az ismertetett technológiák alapján az alábbi emissziókkal kell számolnunk: Emulzióköd Olajköd Por
nedves mechanikus fémmegmunkálás nedves mechanikus fémmegmunkálás száraz mechanikus fémmegmunkálás
Szerves oldószer Kipufogógázok
festés, lakkozás robbanómotorok próbajáratása
A környezetvédelem és munkabiztonság mérnöki feladataihoz tartozik a fent felsorolt emissziók környezetre és az emberi egészségre vonatkozó káros hatásainak csökkentése. A csökkentés mértékét szabványokban, rendeletekben határértékekkel szabályozzák. A határérték az emberi egészség és a környezet elemeinek toleranciája, mely a technika fejlıdésével az elérhetı technika mindenkori szintjével, illetve a kutatási eredményekkel módosulhat, szigorodhat. A jelen gyakorlatában a légtérben maximálisan megengedhetı károsanyag-koncentráció (MAKérték) elıírásával és betartásával biztosítják az emberi egészség védelmét. Szabványilag lefektetésre került egy MAK-érték lista, ahol anyagfajtánként meghatározásra kerültek az egyes koncentrációk: Néhány közülük: Anyag
MAK-érték
Széndioxid Alkoholköd Szénmonoxid Kéndioxid
5.000 ppm 1.000 ppm 30 ppm 2 ppm
A környezetre és/vagy emberi egészségre kifejtett káros hatást a légszennyezı anyagok bizonyos mennyisége (dózisa) váltja ki. A szervezetbe jutó anyag mennyisége az expozíciótól függ: az egyén milyen szennyezettségő (szennyezıanyag koncentrációja) levegıben mennyi ideig (expozíciós idı) tartózkodott, tehát a hatás elvileg a c•t szorzat értékétıl függ. Meg kell jegyezni, hogy azonos expozíciót adó, de más szorzótényezıkbıl adódó értékek nem tekinthetık mindig azonosnak. Nagyobb koncentráció olyan akut hatásokat válthat ki, amelyek kisebb szennyezettségnél hosszabb idı után sem jelentkeznek. Így a rövid ideig ható nagyobb koncentráció veszélyesebb lehet, mint a hosszú ideig ható kisebb. Környezetvédelmi aspektusból fontos megemlíteni a levegıállapot alap légszennyezettségét (alapimisszió). A levegıszférára hatással bíró technológiák tevékenységek (pl.: közlekedés, szomszédos üzemek emissziója, stb.) ugyanis csökkentik a levegı szennyezhetıségére vonatkozó pufferkapacitását, tehát a földrajzi helytıl függhet a levegı adott szennyezıanyaggal való terhelhetısége. Az e könyv írásakor hatályos levegıtisztaság-védelmi jogi szabályozás is – az EU
SZÉCHENYI ISTVÁN EGYETEM
40/104
2002. február
ÚTMUTATÓ A TISZTÁBB TERMELÉS SZAKMAI GYAKORLATHOZ
ilyen vonatkozású rendelkezéseivel összhangban – alapkövetelménynek tartja az imissziós (levegıszennyezettség) határértékek maradéktalan betartását, azaz, bizonyos esetekben hatóságilag a rendeletileg meghatározottól szigorúbb emissziós (kibocsátási) határértékeket állapíthatnak meg annak érdekében, hogy a levegıszennyezettségi határértékek tarthatók legyenek. Az imissziós határértékek teljesülése ugyanis a korábban említett környezeti toleranciával áll szoros koherenciában, azaz a környezet által még elviselt kompromisszum, mely nem okoz (a tudomány aktuális állása szerint…) kedvezıtlen környezeti elváltozásokat. Az emberi egészségre és a környezetre vonatkozó káros hatások mellett szólni kell a gazdasági hatásokról (pl.: mezıgazdasági, korróziós, esztétikai) is. Gazdasági szempontból a munkahelyi légtérbıl megfelelıen el nem szívott káros levegıszennyezés a munkatárs megbetegedése miatt termeléskiesési, gyógyszerfogyasztási és ápolási költségeket von maga után. Természetesen a környezeti károk is megvilágíthatók gazdasági aspektusból, például gondoljunk egy térségi levegıtisztaság-védelmi intézkedési program végrehajtásának milliárdos költségeire, melyek az adott régió kívánatos imissziós szintjének elérését tőzi ki célul (elterelı utak, leválasztó berendezések, stb.) Érdekes lehet a mezıgazdaság ilyen szemüvegen keresztül való áttekintése, gondoljunk csak a haszonállatok szekunder eredető porterhelésére, ami például egy ipari tevékenységbıl a (pl.: egy öntödei technológia környezetterhelése) takarmánynövényeken kialakult porréteget jelent. Az ilyen takarmánynövény nehezen emészthetı az állat számára, károsodásokat, betegségeket okoz, ami további költségeket vonz. Nem beszélve a táplálékláncon az emberi szervezetbe való bejutásról, mely már korábban taglalásra került. Fentiek bizonyítják, hogy a csak szegmenseiben felvázolt rendszer összetett és bonyolult, s a tapasztalat alapján biztosan kijelenthetı az, hogy nem egyszerő feladat az ember-környezet-pénz háromszögbıl a folyton változó súlypont, optimum megtalálása… A környezeti és egészségi következmények elhárításához fontos ismerni az egyes emissziókból adódó hatásokat: Emulziók, olajok Az olajszármazékok emberre való káros hatása régóta ismert. A munkahelyi légtérbıl megfelelıen el nem szívott olajszármazékok légúti, illetve bırön, valamint emésztı szervrendszeren történı szervezetbe kerülése rákos folyamatok (olefinek, aromások, stb.) kiváltója lehet. A karcinogén tulajdonságokon túlmenıen okozhat érzékszervi-, illetve bırirritációt is. A környezeti hatások a kémény légtechnikai paramétereinek (magasság, térfogatáram, stb.), valamint a földrajzi és aktuális meteorológiai (szélsebesség) viszonyok függvényében egy adott és mérnökileg meghatározható területen jelentkeznek. Ezen anyagok talajon, élıvízen, illetve a mővi környezet mőtárgyain rakódnak le, alkothatnak egy idı után vékony bevonatot. Az élıvizekben jelentkezı káros hatások mindenki által ismertek. Nagyon kis mennyiségő olajszármazék nagy felületen okoz oxigénelzáró réteget, gátolva ezzel a vízi élıvilág oxigéncseréjét. Nagy környezeti kár a táplálékláncba történı bejutásuk, mely során az olajszármazékok az emberi szervezetbe is bekerülnek, s ott a fentebb részletezett káros hatást fejtik ki. A sok káros hatás közül említhetı még a halak testfelületén, illetve a vízimadarak tollazatán kialakuló olajfilm-réteg, mely rontja a helyváltoztató mozgási képességet, illetve a szervezet hıizolációját. A talajba, talajvízbe jutva a biológiai úton történı lebomlás még lassúbb. Vannak olajszármazékok, melyek biológiailag inertek (C-atomszámtól függ), soha sem tisztulnak ki a környezeti elembıl. Lebomlásuk bakteriális úton ugyan megvalósulhat, de sokszor nem tökéletes, azaz kátránycsomók maradnak vissza. Szintén említésre méltó a lebomló olajszármazékok lebomlásakor elvont környezeti oxigén. Fontos a gazdasági károkról is szólni, azaz a termelı berendezésekre, térburkolatokra, épületekre lerakódó olajszármazékokról, melyek eltávolítása költséges, nem beszélve a keletkezı veszélyes hulladékról, melynek optimális ártalmatlanítása szintén környezeti terhet és költséget von maga után.
SZÉCHENYI ISTVÁN EGYETEM
41/104
2002. február
ÚTMUTATÓ A TISZTÁBB TERMELÉS SZAKMAI GYAKORLATHOZ
Oldószerek Légzıszerven keresztül történı kapcsolat esetén említésre méltó a karcinogén hatás, a légutak irritációja. Bırirritációt, nagyobb expozíció esetén a központi idegrendszer zavarait is okozhatja. A szerves oldószer alapú festékek aromás összetevıi nagyon veszélyesek az emberi egészségre. A benzol például a bırön keresztül felszívódva komoly mérgezéseket okozhat. Belélegezve már 2 tf%-os koncentrációban, 5-10 percen belül beáll a halál. Súlyos máj- és idegkárosító, erısen karcinogén anyagok. A környezeti károk az egyes környezeti elemekben és az állatvilágban az emberi egészségkárosodáshoz hasonló mértékő degradációk. Porok A levegı ezen szennyezıdései az egészségre szintén káros hatásúak. A szervezetbe való behatolás szempontjából a 0,25-10 µm-nél nagyobb részecskéket azok csak a felsı légutakig jutnak, a 0,25 µm-nél kisebbeket pedig a tüdı nem tartja vissza, így az elhasznált levegıvel újra a szabadba kerülnek. A nem kimondottan toxikus porok káros hatása esetleg csak évek elteltével mutatható ki (pl.: szilikózis, portüdı). Ha a gáznemő és a szilárd szennyezık egyidejőleg vannak jelen, az egészséget károsító hatás mértéke nagyobb. Kéndioxid Nagyobb koncentrációban a szem és a felsı légutak nyálkahártyáját izgatja, kisebb koncentrációban az alsó légutak csillószıreit és nyálkahártyáját károsítja, így a védekezıképesség csökkenésével gyulladásos betegségek kialakulását teszi lehetıvé. Zavarja a fehérje anyagcserét, izgatja az idegvégzıdéseket. Az atmoszférába emittált kéndioxid a levegı nedvessége hatására kénsavvá vagy kénessavvá alakul. Ez az alapja a kialakuló savas esıknek, melyek következtében a pH-érték csökken, a talaj és élıvizek elsavanyodnak, épületek degradálódnak. Gátolja a növények anyagcsere folyamatait, káros hatásai az állatokon is megmutatkozik. Nitrogén-monoxid A levegıben gyorsan nitrogén-dioxiddá alakul, káros hatásai így jelentkeznek: vízzel a tüdıben sav keletkezik, s a tüdı szövetének elroncsolásán kívül a vérerek erıs tágulását idézheti elı. Izgatja a szem és a légutak nyálkahártyáját. A szakma a két nitrózus keverékét NOx-el jelöli. Nagy szerepük van a szmogok kialakulásában, illetve az ózonréteg károsodásában (sztratoszférában nitrogén-monoxiddá bomolva az ózonpusztulás katalizátora).
4.1.2. Emissziók meghatározása Az üzemi gyakorlatban a környezetvédelemmel foglalkozó szakember feladata, hogy a technológiák környezeti hatása, a környezeti kockázatok pontos ismeretében rendszeresen képet alkosson az egyes környezeti terhelésekrıl. Így van ez a levegıtisztaság-védelem területén is, azaz a jogszabályilag lefektetett emissziós határérték (mely a környezet káros terhelésének küszöbértékeként kezelhetı) betartásának teljesülésérıl meg kell gyızıdni. Ennek eszköze az emissziómérés, melyet elvégeztethetünk szakcéggel, ritkább esetben – amennyiben rendelkezünk a szükséges szakismerettel és berendezésekkel – elvégezhetjük magunk is. A mérések során derül ki, hogy az adott pontforrás tervezési értékei helytállóak-e, valóban illeszkednek-e a légtechnikai paraméterek a technológiához, illetve, hogy a leválasztási technika megfelelıen lette kiválasztva. A tervezési és konstrukciós hibákon kívül képet kaphatunk az esetlegesen beépített szőrı(k) telítettségérıl, arról, hogy a karbantartási munkák megfelelıen és megfelelı gyakorisággal lettek-e elvégezve, a leválasztó berendezés esetleges hibájáról, stb. Egy szóval az emissziócsökkentés és kontroll eszköze.
SZÉCHENYI ISTVÁN EGYETEM
42/104
2002. február
ÚTMUTATÓ A TISZTÁBB TERMELÉS SZAKMAI GYAKORLATHOZ
Fontos szerepet játszik a mérnök pontos információhalmaza, hogy mely források ellenırzése fontos, releváns, hiszen egy éves levegıtisztaság-védelmi önellenırzı program nagy költségeket jelent. Fontos, hogy költséghatékony legyen, csak azt méressük ami fontos és amibıl mértékadó környezeti információk szőrhetık le. Lényegesnek tartjuk, hogy a mérési eredményeket maradandóan (számítógép segítségével) megörökítsük, tartsuk nyilván, hiszen az összegyőjtött adatokat, mérési eredményeket összevethetjük, kiértékeléseket készíthetünk, de akár a leválasztók, szőrık hatékonyságáról szerezhetünk értékes tapasztalatokat, melyek egy késıbbi új berendezés beszerzésekor segítenek a gyártó vagy kivitelezı jobb kiválasztásában, megítélésében. A mérési és a pontforrásokhoz tartozó geometriai, légtechnikai, földrajzi információk kéménykataszterben (melléklet) foglalhatók össze, mely segítheti a mérnöki tervezést, analíziseket. Az alábbiakban a mérési elvekrıl szeretnénk szólni, melyek ismerete elengedhetetlen tudás a környezetvédelemmel foglalkozó mérnök számára. 4.1.2.1. Pormérés A pormérés technika magában foglalja a portartalom meghatározását csıvezetékekben és csatornákban áramló gázokban, a szabad légkörben és a munkahelyeken. Tágabb értelemben a pormérés technikához tartozik a szemcseméret-eloszlás megállapítása és a porok fizikai tulajdonságainak a meghatározása, végül a porkeverékek mennyiségi és minıségi elemzése. A pormérés mintavételbıl, a mérési értékek megállapításából és regisztrálásából áll. Porimissziós mérésekkel megállapítják a szabad légkör porterhelését. A mérési elvekrıl - a teljesség igénye nélkül - az alábbiakban összefoglaltak szólnak: Portartalom meghatározása Valamely gáz portartalmát általában egy a teljes gázmennyiséget jól reprezentáló részgázmennyiség mért portartalmából határozzák meg. A részmennyiséget a fıgázáramból veszik el. A részmennyiséget úgy kell venni, hogy a mintavétel következtében ne változzék sem a por összetétele, sem szemcseeloszlása, sem a koncentrációja. Emissziómérések esetében ezt a követelményt ún. izokinetikus elszívással teljesítik, mintavevı szondák segítségével. A nagyobb elszívó sebességek kevésbé hamisítják meg a mérési eredményeket, mint a kisebb sebességek. A portartalom és a por tulajdonságainak különbségeit úgy egyenlítik ki, hogy a keresztmetszet több pontján vesznek mintát (hálós mérés). A mérés eredményéhez különféle módszerekkel lehet eljutni (pl.: gravimetriásan, optikailag, elektromosan, pneumatikusan). Elınyben részesülnek a gravimetriás módszerek. A munkahelységek és munkahelyek portartalmának meghatározása munkaegészségügyi szempontból bír nagy jelentıséggel. Ezen méréseknél a térfogategységre vonatkoztatott szemcseszám kerül meghatározásra, a mérési eredmény általában gravimetriás módszer segítségével adódik. Porülepedés-mérés Nagyobb területek folyamatos felügyeletére a légkör porterhelésének mértékeként a felület- és idıegységre vonatkoztatott leülepedett por mennyiségét használják. Itt integrációs mérésekrıl van szó, amelyek nem teszik lehetıvé az idıbeli lefolyás megállapítását. Elvileg két mérési módszert különböztetünk meg: a) Porgyőjtı tölcsér: A port az esıvízzel együtt pontosan definiált vízszintes felfogó keresztmetszető(???) edényben győjtik. Bepárlás után a maradékot le lehet mérni, vagy az oldhatatlan alkotórészeket a vízrıl leszőrik, és elkülönítve elemzik. Elıbbi módon a vízoldható alkotórészek is meghatározhatók b) Tapadófóliák: Tapadó anyagokkal bekent fóliákat helyeznek ki a szabadba, ezen győjtik a leülepedett port. Az eredmény akár gravimetriásan, akár optikai módszer segítségével értékelhetı.
SZÉCHENYI ISTVÁN EGYETEM
43/104
2002. február
ÚTMUTATÓ A TISZTÁBB TERMELÉS SZAKMAI GYAKORLATHOZ
Poranalitika A koncentráción kívül gyakran szükség lehet a porok egyéb tulajdonságainak meghatározására is. A poranalitika módszereivel az alábbi tulajdonságcsoportok határozhatók meg: - kémiai jellemzık: összetétel, higroszkóposság, hamutartalom, víztartalom, oldhatóság; - fizikai jellemzık: sőrőség, rázott térfogattömeg, ömlesztett térfogattömeg, rézsüszög, porellenállás; - ásványtani paraméterek: fázisösszetétel. 4.1.2.2. Gáz alakú levegıszennyezıdések vizsgálata A gáz alakú levegıszennyezıdések méréstechnikája a levegıt emisszióforrásokban észlelhetı gázkoncentrációjával foglalkozik.
szennyezı
anyagok
Ezen emissziók meghatározása nem egyszerő feladat, hiszen messzemenıen sokalkotós rendszerben kell néhány alkotórész koncentrációját meghatározni. Az elemzést megnehezítik a gázmintában levı lebegı anyagok, melyeket mintavételkor el kell különíteni, még mielıtt a minta elemzésre kerülne. Figyelembe kell venni, hogy a levegıt szennyezı gázokat a lebegı anyagok adszorbeálhatják, illetve abszorbeálhatják, ezáltal torzított képet kapunk az egyes koncentrációkról. Mérési módszerek: 1. Közvetlen mérési módszerek - abszorpciós módszer, - adszorpciós módszer, - kondenzációs módszer. 2. Közvetett mérési módszerek - klasszikus kémiai eljárások (pl.: lecsapatásos reakciók); - fizikai-kémiai eljárások (pl.: kromatográfia); - fizikai módszerek (pl.: refraktometria, spektrometria); - biológiai módszerek (pl.: érzékszervi tesztek)
4.1.3. Leválasztási technikák A munkahelyi technológia egészségre ártalmas levegıszennyezését elszívási technológiákkal távolítják el a munka légterébıl, a munkaegészségügyi irányelvek (MAK-érték) figyelembevételével. Az elszívott füstgázt viszont csak úgy lehet a légkörbe emittálni, hogy az emissziós kibocsátási határértékek betartásra kerüljenek, azaz a környezet ne terhelıdjék károsan. A fenti feladatokat leválasztási technikák alkalmazásával érjük el, melyekrıl vázlatosan az alábbiakban szólunk. 4.1.3.1. Porleválasztás A por alakú levegıszennyezıdések leválasztására használt készülékeket porleválasztóknak nevezzük. Teljesítményük megítéléséhez tartozik a leválasztásfok, mely a leválasztott pormennyiség és a nyersgázban lévı pormennyiség hányadosa. Valamely porleválasztó leválasztásfoka nem valamilyen állandó érték, hanem függ egyrészt a por tulajdonságaitól, másrészt az üzemi körülményektıl. Éppen ezért nem tesz lehetıvé visszakövetkeztetéseket a poremisszióra. Ennek a mennyiségét akkor határozhatjuk meg, ha ismerjük a tisz-3 -3 tított gáz portartalmát, azaz a véggázban levı portartalmat g•m vagy mg•m dimenzióban a porleválasztó után. Ebbıl az értékbıl aztán megállapítható – a véggáz mennyiségének ismeretében – a poremisszió.
SZÉCHENYI ISTVÁN EGYETEM
44/104
2002. február
ÚTMUTATÓ A TISZTÁBB TERMELÉS SZAKMAI GYAKORLATHOZ
A porleválasztók a különbözı üzemi viszonyok és igények alapján nagy különbözıséget mutatnak. Alapjában véve két nagy családjuk van, beszélhetünk száraz és nedves porleválasztóról, attól függıen, hogy a leválasztott por nedves vagy száraz. A száraz porleválasztók lehetnek tömegerı elvét kihasználók, szőréssel és elektrosztatikai módszerrel üzemelık. A nedves leválasztók mőködhetnek mozgó alkatrészekkel konstruáltak, mozgó belsı alkatrészek nélkül üzemelık, illetve elektromos porleválasztók. Az alkalmas portalanítási eljárás kiválasztásakor a következı szempontokat kell figyelembe venni: -1
1. idıegység alatt keletkezı gázmennyiség: m3•h tényleges vagy normál állapotra; 2. gáz tulajdonságait: kémiai összetétel, nedvességtartalom, hımérséklet, harmatpont, agresszivitás, éghetıség, stb.; 3. nyersgáz portartalma; 4. tiszta gázban megkövetelt portartalom (határérték); 5. por tulajdonságai: anyagi összetétel, szemcsenagyság-eloszlás, laza és tömörített sőrőség, agglomerálódási hajlam, viselkedése nedvesség esetén, éghetıség, villamos tulajdonságok, stb.; 6. berendezés üzemviteli módja. A következıkben az üzemi gyakorlatban alkalmazott, a technika jelenlegi szintjét képviselı porleválasztó berendezések szerkezetérıl és mőködésérıl kívánunk szólni: UNI-STAR XGG és VARIO 2.2 típusú zsákszőrıs porleválasztók (4.1.3.1./1. ábra) Felhasználási terület: szilárd fázisú szennyezı anyagok leválasztására, bizonyos esetekben nedves, vagy higroszkópos porokhoz. Pl.: száraz mechanikus fémmegmunkálás. Jelmagyarázat: 1. tisztított levegı kilépés 2. zajgátló burkolat 3. motor 4. ventilátor 5. ventilátor kerék 6. beszívó csonk 7. poros levegı bevezetés 8. terelılemez 9. porgyőjtı tartály 10. edénytalp 11. szőrıtér ajtó 13. szőrıelem 14. sőrített levegı csatorna 15. sőrített levegı tank 16. membránszelep 17. sőrített levegı csatlakozó 20. ház
4.1.3.1./1. ábra
Mőködés leírása: A szennyezett levegı (7) egy terelı lemeznek áramlik (8), ezáltal a porszemcsék nem közvetlenül kerülnek a szőrıelemekre (13), hanem lelassulnak és irányváltoztatásra kényszerülnek. Ez a többszörös irányváltás a nyilakkal jelzett vonalú mozgásra kényszeríti a szennyezett levegıáramot. A felül elhelyezett ventilátor (3) szívó hatására a gáz átáramlik a szőrıelemeken, amely apró pórusaival kiszőri a lebegı szilárd szemcséket. A leválasztott por lehullik a porgyőjtı tartályba (9), míg a tisztított levegı az 1-el jelölt nyíláson át távozik. Hosszú használat után, illetve az automatikus tisztítás zavara esetén a szőrıelemek pórusai telítıdhetnek, amit a szívási teljesítmény csökkenése jelez. Ekkor a szőrıelemeket meleg vízsugárral ki kell tisztítani. A leválasztást okozó hatások:
SZÉCHENYI ISTVÁN EGYETEM
45/104
2002. február
ÚTMUTATÓ A TISZTÁBB TERMELÉS SZAKMAI GYAKORLATHOZ
a) impakt hatás: a részecske felfogása, a részecskének az akadályba való ütközése után, a szemcse tehetetlensége miatt; b) diffúziós hatás: a nagyon finom részecskéknek az akadályra való ülepedése (Brown-féle mozgás következménye); c) ülepítı hatás: a részecskék szőrırétegre való ülepedése a gravitáció következtében; d) háló hatás: a szőrıréteg pórusbıségénél nagyobb részecskék visszatartása; e) elektrosztatikus hatások: elektrosztatikus erık mőködése a részecskék és a szőrıelemek között. VENTURI VDN-AS 3.6. Venturi-elven mőködı nedves porleválasztó (4.1.3.1./2. ábra) Felhasználási terület: olyan poroknál, melyeknél minıségük, illetve kémiai, fizikai tulajdonságaik miatt száraz leválasztás nem alkalmazható (pl.: magas páratartalmú vivıgázoknál, ragadós, higroszkópos poroknál, robbanásveszélyes fémporoknál). Pl.: olajjal hőtött nedves mechanikus fémmegmunkálás. Jelmagyarázat: 1. 2. 3. 4. 5. 6. 7. 8.
nyersgáz belépés leválasztó ház örvényképzı ventilátormotor tisztított levegı kivezetés iszaptartály vízkiegyenlítı tartály vízhozzávezetés
4.1.3.1./2. ábra
Mőködés leírása:
A szennyezett levegı az 1-el jelzett nyíláson lép be, ahol egy szőkülı csatornába (konfúzor) kerül és felgyorsul. A torok elıtt folyadékot porlasztanak a gázáramba. A nagy sebesség hatására a folyadékcseppek mérete tovább csökken, így felületük a sokszorosára nı és az egészen apró porszemeket is kimossák a gázáramból. A tisztított légáram ezután az örvényképzın át (3) a radiálventilátor (4) szívó hatására az 5-el jelzett nyíláson távozik. A leválasztott folyadék az iszaptartályba csorog. A szilárd részek a gravitáció hatására a tartály alsó részébe ülepednek le, ahonnan eltávolítható. A készülék oldalán van a vízkiegyenlítı tartály (7), ahol ha a szenzor túl kevés vizet jelez a 8-as csapon keresztül automatikusan megtörténik a vízutánpótlás. A túltöltést túlfolyó szabályozza le. A nedves leválasztók közül legkisebb a Venturi-mosók által leválasztható szemcseméret és a legnagyobb hatásfok, valamint kis vízfelhasználás jellemzi ıket. A nagy nyomásveszteségeket azonban a relatív magas energiaköltségekben kell megfizetni. 4.1.3.2. Gáz és gız alakú levegıszennyezı anyagok eltávolítása A véggázoknak, használt levegınek megtisztítása a gáz alakú szennyezıdésektıl olyan szétválasztási mővelet, melynek során valamely gázkeverékbıl egy vagy több alkotórészt el kell távolítani, illetve ártalmatlanná kell tenni. A feladat megoldását megnehezíti az, hogy az eltávolítandó alkotórész gyakran csak igen kis koncentrációban van jelen. Elvileg a véggáz gáz vagy gız alakú szennyezı-anyagoktól való megtisztításához a következı eljárások alkalmazhatók: - szorpciós eljárások; - kondenzációs eljárások; - oxidációs eljárások.
SZÉCHENYI ISTVÁN EGYETEM
46/104
2002. február
ÚTMUTATÓ A TISZTÁBB TERMELÉS SZAKMAI GYAKORLATHOZ
Szorpciós eljárások Abszorpcióval a véggázból eltávolítandó gáz alakú szennyezıdéseket folyékony fázisba visszük át. A következı részfolyamatok mennek végbe: a) az áramló gázfázisból eltávolítandó gázalkotó-rész diffúziója az abszorbeáló folyadékkal való érintkezés felületén; b) gázrészecskék átmenete a gáz/folyadék rétegen keresztül az abszorbeáló folyadékba; c) az abszorbeált gázmolekula diffúziója a folyadék belsejébe. A gáz alakú levegıszennyezések abszorpciós leválasztását technikailag szabadteres mosókban, töltettestes kolonnákban vagy harangtányéros, illetve szitatányéros kolonnákban hajtják végre. Egy abszorpciós berendezés elvi vázlatát a 4.1.3.2./1. ábrán mutatjuk be. Jelmagyarázat: 1. gázkeverék belépési helye; 2. abszorpciós kolonna; 3. a tisztított gáz kilépési helye; 4. hőtı; 5. hıcserélı; 6. deszorbeáltató kolonna; 7. leválasztott gáz alkotórészei; 8. abszorpciós anyagtól mentesített közeg. 4.1.3.2./1. ábra
Gız és gáz alakú anyagok feldúsulását és rögzítıdését nagy felülető porózus szilárd anyagokon (pl.: aktív szénen, szilikagélen) adszorpciónak nevezzük. Ezt a folyamatot felhasználják a gáz és gız alakú levegıszennyezı anyagok leválasztására is. Az adszorbeálódó közegek addig tartják vissza az adszorbeátumot, amíg felületük nem telítıdik. A gyakran csak kis koncentrációban jelen levı gáz alakú szennyezıdések esetén az adszorberek élettartamukat, jó hatásfokukat igen hosszú ideig megtartják. A telítıdés után az adszorbens közeg felvevıképességét deszorpcióval (ez többnyire vízgızzel történik) visszaállítják. Adszorpciós eljárást alkalmaznak akkor, mikor oldószereket kell visszanyerni. Kondenzációs eljárás A kondenzációs eljárás során a gız alakú levegıszennyezıdéseket harmatpont alá hőtve folyadékfázisba visszük át. A tisztított véggázban a maradék koncentráció annál kisebb, minél kisebb a hımérséklet és minél nagyobb a nyomás a kondenzáció során. A gyakorlatban mind felületi kondenzátorokat, mind befecskendezéses kondenzátorokat alkalmaznak. A kondenzációs módszert általában akkor alkalmazzák, amikor a fı cél az értékes bomlástermékek kinyerése. Sokszor alkalmazott módszer a kondenzációs-adszorpciós eljárás. Oxidációs eljárás A véggázokban levı gáz alakú, éghetı káros anyagokat adott körülmények között a levegı oxigénjével oxidálva ártalmatlan vegyületekké (CO2-dá és H2O-vá) alakítják át. C-H vegyületeknél ez a következı összefüggés alapján megy végbe:
SZÉCHENYI ISTVÁN EGYETEM
47/104
2002. február
ÚTMUTATÓ A TISZTÁBB TERMELÉS SZAKMAI GYAKORLATHOZ
A reakció végbemeneteléhez a reakcióban részt vevı alkotórészeket aktiválni kell. E célból a reakciókeverékkel hıt közlünk. A reakció megindulása után az oxidáció során szabaddá váló hımennyiség gyakran elegendı ahhoz, hogy a reakciót fenntartsa, úgyhogy energiabevitel kívülrıl már nem szükséges. Elviekben megkülönböztetünk termikus és katalitikus oxidációt. A termikus oxidáció (égetés) végbemehet kemencékben vagy fáklyákkal. A termikus égetés feltételei: - kielégítı mennyiségő égetılevegı az oxidációs reakcióhoz; o - a gáz alakú káros anyag folyamatos oxidációjához szükséges hımérséklet (650-800 C); - elegendı hosszú tartózkodási idı az égési zónában a tökéletes elégéshez. A koromképzıdés megakadályozására mindenkor gondoskodni kell arról, hogy a termikus égetıberendezésben kellıen nagy legyen a hımérséklet. Ha a véggázokat égetı kemencében égetik el, lehetıség van az égési hı hasznosítására (rekuperáció), fáklya esetén azonban a teljes hıenergia veszendıbe megy. Termikus utóégetésre alkalmas égetıkamra vázlatát mutatja a 4.1.3.2./2. ábra. Jelmagyarázat: 1. 2. 3. 4. 5. 6. 7.
véggázbevezetés; különleges szerkezető égı; égetıkamra; reakciótér; hıcserélı; hıszigetelés; tisztított véggáz.
4.1.3.2./2. ábra
Valamennyi termikus eljáráshoz mindenkor gondoskodni kell a véggáz és az égetılevegı alapos összekeverésérıl, hogy elérjük a tökéletes oxidációt. Termikus oxidációval ellentétben láng nélkül is oxidálhatunk éghetı véggázokat katalitikus oxidációval. A katalitikus oxidáció ott használható, ahol a véggázok olyan hımérsékleten képzıdnek, amely nem éri el a gyors és tökéletes termikus égés hıfokát és akkor, ha az éghetı alkotórész hányada nem elegendı a termikus égetéshez. Az oxidációhoz termikusan stabilis, mérgezıdésnek ellenálló és mégis aktív katalizátor alkalmas, amelynek jelenlétében a véggázok teljes mennyisége tökéletesen elég. o A katalitikus égetés tartománya 300-400 C. Az eljárással 99%-ot meghaladó tisztítási fokot lehet elérni. Szükségessé válhat egy elı porleválasztás, ha a véggáz éghetetlen porokat tartalmaz, melyek a katalizátor felületén lerakódnak, rontva ezzel a katalizációs hatásfokot. A katalitikus utánégetés vázlata a 4.1.3.2./3. ábrán kerül bemutatásra. Jelmagyarázat: 1. 2. 3. 4. 5. 6.
véggáz; por; katalizátor; égı; hıcserélı; tisztított véggáz
4.1.3.2./3. ábra
SZÉCHENYI ISTVÁN EGYETEM
48/104
2002. február
ÚTMUTATÓ A TISZTÁBB TERMELÉS SZAKMAI GYAKORLATHOZ
A katalitikus égetés során szabaddá váló hımennyiséget megfelelı technológiával hasznosítani lehet, például véggázok elımelegítésére, vagy gızfejlesztésre. A katalitikus oxidáció elınye a termikus eljárással szemben az alacsonyabb hımérséklet, ami kisebb energiaköltséget jelent. A hátrány a katalizátorok magas beszerzési költségében és a veszélyben rejlik, hogy a katalizátormérgek inaktívvá teszik a katalizátort. A méreganyagok hatására inaktívvá vált katalizátorok (pl.: korom hatására) levegıs leégetéssel újra aktiválhatók. Kivétel a szerves anyagok hatására dezaktiválódottak, ezeknek csak nemesfém-tartalmuk nyerhetı ki. A következıkben néhány, a fenti elvek valamelyikével mőködı leválasztó berendezés kerül vázlatos bemutatásra. ENA 2.5 aeroszolköd-leválasztó (4.1.3.2./4. ábra) Felhasználási terület: elszívott, folyékony, diszpergált anyagokkal szennyezett levegı megtisztítása, pl.: finommegmunkáló szerszámok olaj/víz emulzióval való hőtése. Jelmagyarázat: 1. szennyezett levegı belépése 2. tisztított véggáz kilépése 3. folyadékkivezetı 4. tisztító víz 5. elsı szőrési folyamat 6. második szőrési folyamat 7. ellenırzı ablak 8. mágnesszelep 10. vízpermetezı nyílás 11. győjtıtölcsér 12. radiálventilátor
Mőködés leírása:
4.1.3.2./4. ábra
A szennyezett levegı az 1-el jelzett nyíláson lép be, ahol egy csak alul nyitott kamrába kerül és így gyors irányváltásra kényszerül. Ezáltal a nagyobb és nehezebb anyagok, amiket az elszívás magával ragadott (nagyobb cseppek, fémforgácsok), nekiütköznek a kamra falának és a győjtıtölcsérbe (11) hullanak. Ezután az elsı szőrési fokozaton (5) megtörténik az elıszőrés és az áramló levegı turbulenciájának csökkentése. A finom szőrést a második szőrési fokozat hajtja végre. Mindkét szőrési elem sőrő acéldróthálóból készült, így ellenálló és könnyő tisztítani azokat. A szőrt levegı a 2-el jelzett nyíláson át távozik. A leválasztott folyékony részecskék a győjtı tölcsérbe csorognak, a lehullott fémforgácsokkal együtt a 3-as nyíláson keresztül elvezethetıek. A nagy felületi feszültségő és így jól tapadó emulzióköd cseppecskék a szőrıelemekrıl történı eltávolítását vízbepermetezéssel lehet elısegíteni (4). Ugyanezt kell alkalmazni, ha a szőrık eltömítése miatt megnövekszik a rendszer ellenállása és csökken az elszívás. Az eltömıdést a 7-es ellenırzı ablakon keresztül lehet vizuálisan is meg lehet állapítani.
SZÉCHENYI ISTVÁN EGYETEM
49/104
2002. február
ÚTMUTATÓ A TISZTÁBB TERMELÉS SZAKMAI GYAKORLATHOZ
Leválasztást okozó hatások: a) impakt hatás: a részecske felfogása, a részecskék akadályba való ütközése után, a szemcsék tehetetlensége miatt; b) háló hatás: a szőrıréteg pórusbıségénél nagyobb részecskék visszatartása; c) agglomeráló hatás: a turbulencia csökkenése és a vivıgáz sebességének csökkenése miatt csökken az áramló levegı diszpergáló képessége, tehát a kis cseppek nagyobbakká egyesülnek. A készüléket a kis nyomásesés és a nagy hatékonyság jellemzi, ugyanakkor a gázfázisban lévı szennyezı anyagok leválasztására nem képes. Az emulzió egy része elgázosodik. Az ilyen típusú szennyezıdéseket hőtéssel, vagy egy további adszorpciós eljárással lehet leválasztani. AIR-CHAMPION IR elektrosztatikus leválasztó (4.1.3.2./5. ábra) Felhasználási terület: széles körő, a poroktól az olaj és kátrány szennyezıdéseken keresztül egészen az emulzióködig pl.: olaj/víz emulziók Jelmagyarázat: 1. 2. 3. 4. 5. 6. 7.
szennyezett levegı elıszőrı ionizátor kollektor leválasztás utószőrı tisztított levegı
Mőködés leírása:
4.1.3.2./5. ábra
A szennyezett levegı az elıszőrın át lép be. Itt a durva részecskék leválasztásra kerülnek és ezáltal csökken az „emulzióköd” sőrősége. Az ionizátorban a beérkezı részecskék a koronakisülés által feltöltıdnek. A kollektor fémlemezekbıl áll, melyek felváltva kerülnek feszültség alá. Ezáltal kialakul egy elektromos mezı, amely eltéríti a feltöltött részecskéket, így azok nekicsapódnak a kollektor lemezeinek és megtörténik a leválasztás. A megtisztított levegı az utószőrın át távozik. Ennek feladata a feltöltött, de le nem választott részecskék semlegesítése.
4.2. Zajvédelem 4.2.1. Zajhatások egészségi és környezeti vonatkozásai Minden olyan rugalmas anyag, amelynek erıhatás miatt létrejövı rezgése a levegıben 16-20.000 Hz frekvenciájú kényszerrezgést – sőrősödéseket és ritkulásokat –eredményez, hangforrás, mivel hallószervünk a levegı útján hozzájutó rezgéseket ezen frekvenciatartományban érzékeli. A -1 λ=V•ν összefüggés alapján kiszámíthatjuk, hogy a levegıben a hanghullámok hossza mintegy 20 m és 1,7 cm között változik. Valamely hangforrás hangteljesítménye a hangforrás által idıegység alatt minden irányban kisugárzott hangenergia. Az idıegység alatt egységnyi felületen a felületre merılegesen átáramló hangenergia-mennyiség (felületre jutó hangteljesítmény) a hangintenzitás (hangerısség), egysé-2 ge a watt•m . A hangot az intenzitás mellett a hangnyomással is jellemezhetünk. A hang ugyanis, mint minden térben terjedı energia, nyomást gyakorol a terjedési irányra merıleges felületekre. Ez a hangnyomás, melynek nagyságát mikrobarban szokták megadni. Az energia a hangnyomás négyzetével arányos, tehát hang esetén kétszer akkora nyomáshoz négyszer akkora energia kell, vagy ha a nyomás tízszeresére növekszik, a szállított energia százszorosára nı. -9
A hang a levegı közvetítésével a dobhártyára jut. A dobhártya a hangintenzitástól függıen 10 cm körüli amplitúdójú rezgéseket végez. Ezek a rezgések a hallócsontok közvetítésével a belsı fülhöz, pontosabban a Corti-szervhez jutnak. A mechanizmus mőködését a hallócsontocskákon tapadó kis izmok szabályozzák. A Corti–szerv a csigában helyezkedik el, amely kb. 32 cm hoszszú, vastagabb végén mintegy 2 mm keresztmetszető csatorna, melyet membrana basilaris vá-
SZÉCHENYI ISTVÁN EGYETEM
50/104
2002. február
ÚTMUTATÓ A TISZTÁBB TERMELÉS SZAKMAI GYAKORLATHOZ
laszt ketté és endolympha tölt ki. A membrana basilarison találjuk a Corti-szervet, a hallóideg végkészülékét, melyben mintegy 25.000 idegvégzıdés van. Minden hangérzékeny idegsejt a hangrezgések meghatározott frekvenciasávján jön ingerületbe, s a belılük kiinduló idegrostok útján továbbítják az impulzusokat az agyba. Az impulzusokat a hallóideg vezeti a nyúltagyba, ahol az elsı átkapcsolási helyek találhatók. A zaj milyensége és intenzitása szerint ezen az átkapcsolódási helyen izomreakciók indukálódhatnak. A hallóideg-pályák következı átkapcsolódási helyén, a köztiagyban az impulzusok a vegetatív centrumokra (vérnyomás, szívritmus, remegés, verejték) és szemizom központokra hatnak (szemhéjzárás erıs hangingertıl). A köztiagyból az idegpályák továbbvezetik az impulzusokat a temporális agykéregbe, a hallásközpontba, ahol az idegi izgalom összessége integrálódik, felfogott és megértett hangérzetté válik, amit most már tudatos cselekvés követhet. Fentiekbıl látható, hogy a zaj nem csak a Corti-szerv receptoraira, hanem az egész szervezetre hatást gyakorol. A fizikai hangjelenség tehát a hallószervben hangérzetet kelt, amelynek tulajdonságai a hangosság, a hangmagasság és a hangszín. Ezek már nem fizikai, hanem élettani fogalmak. A hangérzet keltéséhez önmagában nem elegendı, hogy a hanghullámok frekvenciája 16-20.000 Hz közé esik. A hanghatás kiváltása a hanghullámok által hordozott energiának egy bizonyos nagyságrendjéhez, hangintenzitásához, hangnyomásához kötött, mely a hallásküszöböt eléri, illetve meghaladja. A hallásküszöb élettani fogalom; adott frekvenciájú azon leggyengébb tiszta hang, amely a vizsgált egyén hallószervében már hangérzetet kelt, hallhatóvá válik. A hangintenzitás-különbségek méréséhez a 10-es alapú logaritmus skálát vették, mely a WeberFechner-féle pszihofizikai alaptörvénybıl következik, azaz az érzet foka arányos az ingererısség logaritmusával. A skálát Bell-skálának hívják. Ennek megfelelıen a hangintenzitás megtízszerezıdése (hangosság megkétszerezıdése) a Bell-skálán 1 érték, százszorozódása 2,…érték. Mivel fülünk a 100%-os hangintenzitás-változásánál kisebb változásokat is észlel, ezért a hangintenzitás összehasonlító értékeit a Bell-egység tizedében, azaz decibelben (dB) számítjuk. A zajnak legismertebb hatása a hallószervre kifejtett hatás. A munkahelyi zajhatás következménye a hallásfunkcióban az alábbiak szerint csoportosítható: a) funkcionális változások, ideiglenes hallásküszöb-emelkedés; b) maradandó hallásküszöb-emelkedés; c) a beszédhangok meghallásának hiánya.
4.2.2. Zaj elleni védekezés A mindennapi életben a környezetvédelemmel foglalkozó szakember feladata az elıírásoknak megfelelı környezeti zaj-határértékek betartásáról való gondoskodás. Általában a határérték nem változik, viszont a termelési technológiákból és a közlekedésbıl (gyáron belüli logisztika) származó zaj, valamint az esetleges fejlesztések okán letelepített újabb és újabb zajforrások zaja egy változó rendszer, melyet a határérték túllépése és ezzel együtt a káros környezeti zajterhelés elkerülése végett folyamatosan kontrollálni kell. A zajterhelés felülvizsgálására mérés segítségével történik, melyet elvégezhet független laboratórium, vagy – amennyiben a szükséges eszközök rendelkezésre állnak – elvégezhetjük magunk is. Célszerő az éves mérési tervben – mely magában foglalja a többi környezeti tényezı vizsgálatát is – a zajreleváns termelési körülmények ismeretében elıre meghatározni a zajmérések számát, idıpontját. Például egy tervezett technológiai átépítés, zajemissziót okozó gépek telepítése esetén célszerő az új helyzet okozta zajszennyezés-módosulást a munkálatok befejeztével vizsgálni. Még jobb, ha a tervezési fázisban próbálunk a várható zajhatásokról tájékozódni. Ha sejtjük, hogy a várható bıvítés veszélyeztetni fogja a zajhatárértékek betartását, befolyásolni lehet a berendezések, zajreleváns eszközök kivitelezési folyamatát. Egy belsı üzemi kritériumrendszer, mely illeszkedik a betartandó határértékekhez, fentiektıl függetlenül is kialakítható, s nem csak a zajkérdésekre, hanem minden más környezeti elem vonatkozásában is. Ilyen megoldás például a termelési berendezések, üzembe beengedett jármővek, épületek környezetvédelmi játékszabály-győjteménye, mely keretfeltételeket, tervezési paramétereket, betartandó határértékeket, stb, egyszóval segítséget nyújt a kivitelezınek, tervezınek, berendezés-szállítónak, stb. Ezen témakört részleteiben késıbb tárgyaljuk.
SZÉCHENYI ISTVÁN EGYETEM
51/104
2002. február
ÚTMUTATÓ A TISZTÁBB TERMELÉS SZAKMAI GYAKORLATHOZ
Célszerő például a fenti környezetvédelmi játékszabály-győjtemény ellenırzése, például a még nem teljesen befejezett, megrendelt zajreleváns eszköz megtekintése (gép-elıátvétel) a gyártónál, ahol a várható kedvezıtlen környezeti hatások elkerülésére – s így az esetleges zajproblémákra is – van lehetıség mőszaki javító intézkedést megszabni. A zajcsökkentés lehetıségei: 1. Zajforrások kiiktatása Adott zajszintő munkahelyeken újabb hangforrások beállításával megnı a hangintenzitási szint és vele együtt a hangosság. Amíg azonban a meglévı és az új hangforrás intenzitásértékei összeadódnak, a decibel-skála jellegébıl adódóan a zajszint megnövekedését a megnövekedett hangintenzitás és a növekedés elıtti intenzitás hányadosának logaritmusa adja. A hangintenzitás megkétszerezıdése vagy felére csökkenése a zajszintben mindössze +- 3 dB változást jelent (log 2=0,3 bel=3 dB). Ebbıl tehát az a tanulság, hogy a munkahelyeken a zajszintet a leghangosabb zajforrás kiiktatásával tudjuk csak eredményesen csökkenteni, nem pedig több kisebb hangforrás megszüntetésével. Ennek tudatában kell eljárni a környezetvédelmi tervezésekkor, vagyis a fent említett környezetvédelmi kritériumrendszer meghatározásánál. 2. A zaj terjedésének csökkentése a) Zajforrás távolságának növelése A hangintenzitás szabad légtérben a távolság négyzetével fordított arányban csökken. Ezen törvényszerőség ismeretében a zajjal járó technológiák és a védett objektumok közötti távolságot a lehetı legnagyobbra kell tervezni. b) Zajforrás izolálása Burkolatok, válaszfalak alkalmazása a zajforrás körül. Ha a hang válaszfalba ütközik, energiájának egy része visszaverıdik, egy része elnyelıdik a falban, s csak egy fennmaradó része halad tovább. A passzív mőszaki védelem ezen eszköze a szóban forgó hang típusának, a csökkentés kívánatos mértékének függvényében válassza meg a tompításra használt anyagfajtát, vastagságot, rétegszerkezetet, stb. (Hosszú hullámok az akadálynál elhajlanak, s így mintegy megkerülik azt, a rövidebbek nagyobb mértékben verıdnek vissza, nyelıdnek el. Ez a magyarázata annak, hogy a mély hangok jobban áthallatszanak a falon.) c) Hangtompítás hangnyelı felületek alkalmazásával A levegırezgések sokszoros ütközése miatt hangtompító tulajdonságúak a likacsos, szálas anyagok. Falfelületek ilyen anyagokkal történı izolálása jól csökkenti a hangosságérzetet. (Ezen passzív mőszaki védelemnél a védendı objektumokra terjedı zajhatást kívánjuk csökkenteni, míg a b. pontban tárgyaltnál a zajforrásból kijutó zajszintet próbáljuk csökkenteni.) E pontnál fontos megemlíteni a fásítások szerepét, melyek szintén eredményesen csökkentik a hangosságérzetet (zajvédı erdısávok, parkosított gyárudvar). A növényzet egyrészt mechanikai akadály a hang terjedésével szemben, másrészt a nagyszámú sok irányban álló levélfelületek egyúttal hangtompító hatásúak a hanghullámok sokszoros ütközése miatt. A leghatásosabb zajtompítóknak a tőlevelőek bizonyultak. A növényesítés környezetesztétikai szempontjai szintén jelentısek. d) Hangtompítás rezonáló testek alkalmazásával Ebben az esetben a hangenergia csökkenése azon alapszik, hogy különbözı anyagok meghatározott hang hatására intenzív rezgésbe jönnek és saját rezgésük fenntartására használódik el a hangenergia jelentıs része. Az ilyen anyagból képzett hangtompítók az ún. rezonáló testek, amelyeknek belsı rezgése nagyjából megegyezik a hangrezgéssel amplitúdóban és frekvenciában. Ez a módszer mély tónusú hangok tompítására alkalmas.
SZÉCHENYI ISTVÁN EGYETEM
52/104
2002. február
ÚTMUTATÓ A TISZTÁBB TERMELÉS SZAKMAI GYAKORLATHOZ
e) Rezgéscsillapítás A zajforrások, munkagépek vibrációja zajterhelés szempontjából nem elhanyagolandó, ezért a vibrációs forrás és a környezet közötti kapcsolatot energiaelnyelı módon - pl.: elasztikus anyagok alkalmazásával - kell kialakítani. 3. Egyéni zajvédı eszközök alkalmazása Ilyen eszközök a zajvédı füldugó, fültok.
4.3. Vízminıség- és talajvédelem 4.3.1. A mérnök feladatai a vizek védelmében, a védelmének jelentısége, fontosabb szennyezı anyagok A korábban bemutatott termelési technológiák a levegıtisztaság-védelmi és zajvédelmi vonatkozásokon túl vízminıség-védelmi szempontból is jelentısek. A technológiák során felhasznált vegyi veszélyes anyagok a keletkezett veszélyes hulladékok emberi egészségre, valamint a talajra és talajvízre káros hatással bírnak. A környezetvédelmi szakember szerepe ezen területen szintén jelentıs. Jelentıs, mert a termelési technológiák, beállításra kerülı gépek, berendezések tervezésénél, kivitelezésénél illetve azok üzembehelyezésekor és üzemeltetésekor a tisztább termelés, a mind kevesebb környezetre veszélyes anyag alkalmazása, mind kevesebb veszélyes hulladék keletkezése szempontrendszerét kell figyelembe vennie úgy, hogy az ökológiai elınyök mellett ökonómiai, a gyár, üzem, technológia gazdaságossági szempontjait sem hagyhatja figyelmen kívül. Komoly tervezési feladatot és magas színvonalú mérnöki teljesítményt jelent akár csak egy technológiai elem – pl. az alkatrész megmunkálások közötti mosás – környezeti és ökonómiai optimumra helyezése. Jelen korunkban nem „csak” a környezeti források védelme okán, hanem a keletkezı veszélyes hulladékok ártalmatlanításának, üzemen belüli kezelésének, az erre felépített környezettechnikai infrastruktúrának a magas invesztíciós és késıbbi folyamatos üzemeltetési költségeinek szempontrendszere miatt fontos a globális ökológiai és ökonómiai szemlélető tervezımunka. Tapasztalatainkból eredıen kimondható, hogy a környezeti elınyök a legtöbbször gazdasági elınyökkel is bírnak, csak a leendı környezetmérnökök fontos feladata ezen elınyök mőszaki és gazdasági vetületeinek megvilágítása. Egy vízre veszélytelen, de magasabb beszerzési költségő üzemi segédanyag technológiai alkalmazása általában lehetetlen, hiszen a gyártási költségek csökkentése vállalati érdek. Azonban ha a gyártási folyamat költségei a környezetvédelemmel foglalkozó szakember segítségével a termelésbıl adódó környezetvédelmi költségekkel (vízveszélyes anyagok, hulladékok tárolási, ártalmatlanítási költségei, a környezetvédelmi infrastruktúra költségei, a környezeti kockázatból adódó megelızésre és az esetleges környezeti kár elhárítására vonatkozó költségek, stb.) kerülnek korrigálásra, azonnal más a helyzet. Nem elhanyagolandó tényezı az adott technológiából adódó vízre veszélyt jelentı hulladékok, szilárd anyagok ártalmatlanítási piaca, hiszen elıfordulhat, hogy a drágább, de veszélytelen anyag alkalmazása azért éri meg, mert az olcsóbb, de veszélyes anyag csak magas áron, csak nagyon távol ártalmatlanítható. Összefoglalva tehát, célszerő a globális szemlélet alkalmazása, a környezeti elınyök gazdasági elınyök szempontrendszerén való megközelítése. Fentiekbıl adódóan világos tehát, hogy a mind veszélytelenebb anyagok, technológiák, egyszóval a hulladékszegény rendszerek kidolgozása a cél. Ha a totális hulladékszegény technológia nem elérhetı, a fenti ökológia-ökonómia egyensúlyt fenntartva, a mind kevesebb és mind kevésbé veszélyes jelszavak kapnak jelentıséget, természetesen a mind nagyobb környezetbiztonság elérése mellett. Adalékként fontosnak tartjuk megemlíteni azt, hogy a környezetvédelemmel megbízott mérnök pontos technológiai ismerete és a releváns anyag- és energiafelhasználások feletti „uralkodás” elengedhetetlen. Az üzemi környezetvédelemnek ismernie kell a technológiák belsı életét, a felhasznált anyagokat, energiákat, s folyamatosan a mind kisebb környezeti kockázat és kisebb falhasználások irányába kell mozdítania a rendszert, természetesen az ökonómiai szempontok figyelembevételével. A folyamatosan javuló környezeti teljesítmény elérése a cél, melyet egy környezetmenedzsment rendszer üzemben tartásával, egy jól mőködı szervezettel lehet elérni. A
SZÉCHENYI ISTVÁN EGYETEM
53/104
2002. február
ÚTMUTATÓ A TISZTÁBB TERMELÉS SZAKMAI GYAKORLATHOZ
prevencióra kell helyezni a hangsúlyt, s csak szekunder prioritást kaphatnak a csıvégi megoldások. Ennek szellemében a vízveszélyes anyagok kézben tartására érdemes veszélyes anyag menedzsmentet felállítani, mely a gazdasági szempontokat figyelembe véve nem egy önálló Team, hanem a technológiában résztvevı releváns szakemberek csoportja. İk vizsgálják azt, hogy egy jelenleg veszélyes anyagot alkalmazó technológiában van e lehetıség a veszélytelenebbre való cserére. Keresik a mind ökologikusabb és ökonomikusabb megoldásokat. Ez a folyamat kiterjedhet a beszállító technológiájának környezetvédelmi megítélésére, (válasszunk olyan gyártót, aki a környezet kisebb terhelésének árán állítja elı a terméket), a veszélyes anyagok szállítására (már a szállítás során felmerülı környezeti vonatkozások, kockázatok számbavétele, ADRelıírások betartatása), a tárolásra és az esetleges ártalmatlanításra. Ezen körbe megítélési szempontként fontosnak tartjuk belevenni az emberi egészség megırzése (pl.: az új vegyi anyag emberi egészségre való hatását orvossal, és/vagy a helyi munkabiztonsági szervezettel megítéltetni), az esetlegesen keletkezı tőz elhárítása (pl.: az üzemi tőzoltóság lássa, milyen anyaggal oltható, hol tárolják, hogy megelızı intézkedéseket lehessen foganatosítani, stb.) szempontrendszerét is. A „gondolkozz globálisan, cselekedj lokálisan” eszméje fontos, s tapasztalataink alapján ökologikusabb és ökonomikusabb megoldásokhoz vezet. A vizek védelmének jelentıségét nem kell részletezni, az mindenki számára ismert. A mind szennyezettebb, ember számára nélkülözhetetlen kincs helyzete egyre jobban, nagyobb ütemben romlik, pedig a Föld ezen kincsesbányája sem végtelen. A Földön rendelkezésre álló vízkészlet 3 1,4×109 km ,ennek mindössze, 2,7 %-a édesvíz. Bogárdi szerint az édesvíz 77,2 %-a a jéghegyekben és gleccserekben lekötött , 22,4 %-a talajvíz illetve talajnedvesség , 0,35 %-a tavak, mocsarak , 0,04 %-a légkörben , 0,01 %-a folyókban található. A fenti adatokból kiderül, hogy a jövı környezetmérnökeinek jelentıs szerepe lesz abban, hogy a romlás megállításában. A következıkben áttekintjük a vizek és talaj szennyezésében leginkább résztvevı anyagok hatását. Szénhidrogének A vizek szerves szennyezıi között dobogós helyet foglalnak el a kıolajszármazékok. Kisebb koncentrációban is mérgezıek és ízrontók, az olajhártya pedig elzárja a vízfelszínt a légkörbıl történı oxigénfelvételtıl. Ez történik akkor is, amikor egy kıolajat (vagy valamilyen származékát) szállító tankhajó balesetet szenved. Nagyon kis mennyiségő olajszármazék nagy felületen okoz oxigénnelzáró réteget, gátolva ezzel a vízi élıvilág oxigéncseréjét. Nagy környezeti kár a táplálékláncba történı bejutásuk, mely során az olajszármazékok az emberi szervezetbe is bekerülnek, s ott a fentebb részletezett káros hatást fejtik ki. A sok káros hatás közül említhetı még a halak testfelületén, illetve a vízimadarak tollazatán kialakuló olajfilm-réteg, mely rontja a helyváltoztató mozgási képességet, illetve a szervezet hıizolációját. A talajba, talajvízbe jutva a biológiai úton történı lebomlás még lassúbb. Vannak olajszármazékok, melyek biológiailag inertek (C-atomszámtól függ), soha sem tisztulnak ki a környezeti elembıl. Lebomlásuk bakteriális úton ugyan megvalósulhat, de sokszor nem tökéletes, azaz kátránycsomók maradnak vissza. Szintén említésre méltó a lebomló olajszármazékok lebomlásakor elvont környezeti oxigén. Fontos a gazdasági károkról is szólni, azaz a termelı berendezésekre, térburkolatokra, épületekre lerakódó olajszármazékokról, melyek eltávolítása költséges, nem beszélve a keletkezı veszélyes hulladékról, melynek optimális ártalmatlanítása szintén környezeti terhet és költséget von maga után. Az ipari tevékenység következtében szintetikus mosószerek, metanol, glikol, fenol és rákkeltı hatású aromás vegyületek is vizeinkbe kerülhetnek. A fenol például élvezhetetlenné teszi a halhús ízét, a klórozott vezetékes vízben pedig kellemetlen szagú és íző klórfenolok jöhetnek létre.
SZÉCHENYI ISTVÁN EGYETEM
54/104
2002. február
ÚTMUTATÓ A TISZTÁBB TERMELÉS SZAKMAI GYAKORLATHOZ
A szénhidrogének és más szerves anyagok túlnyomó részét a vizekben levı baktériumok nem képesek lebontani, ezért azok felhalmozódnak és nem kerülnek be a biológiai körforgásba. A mosószerekben levı hosszú szénláncú molekulák közül például az elágazóak nem bomlanak le. 1998 májusában növényvédıszer került a Dunába a Chinoin gyógyszergyárból, melynek következtében elpusztult a százhalombattai haltenyészet teljes állománya és a szennyezés az ivóvízellátásban is fennakadást okozott. Savak, lúgok Az ipari tevékenység során savak és lúgok kerülhetnek az élıvízbe, talajba és talajvízbe. Elsısorban a kémhatásuk révén jelentenek veszélyt a környezetre, teszik lehetetlenné az élı szervezetek számára az életet. Vas, mangán A vas és a mangán létfontosságú elemek és kis mennyiségben az élı szervezetben is elıfordulnak. Az emberi szervezetben levı vas háromnegyed része a hemoglobinban tárolódik, a vasionok a biokatalízisben és a szállításban, a mangán pedig a fotoszintézisben játszanak szerepet. A vizekben leggyakrabban elıforduló szennyezık a vas és a mangán ionjai (Fe3+ és Mn2+), melyek elsısorban ízrontó hatásúak. Azonban a mangán nagyobb koncentrációban idegkárosító hatású, a cink nagyobb mennyiségben a növényzetet károsítja. Néha elıfordul, hogy a vízvezeték csapjából sárgásbarna színő víz folyik. Ennek oka lehet, hogy a vízben oldott Fe2+ és Mn2+ ionokat ún. vas- és mangánbaktériumok Fe3+ ionokká és MnO2-dá oxidálják. Cink A cink ionja (Zn2+) a biológiai rendszerekben egyrészt enzimaktivátor, másrészt szerkezetátalakító ion. A szem kötıhártyájában is nagy a cink koncentrációja. A vizekben a cink is gyakori szennyezı és fontos biológiai szerepe ellenére nagyobb mennyiségben káros hatású a növényzetre. Kadmium A kadmium is a cinkcsoport tagja, ám a cinkkel ellentétben igen mérgezı. A kadmium felhalmozódik a vesében és a csontképzési folyamat enzimjeit gátolja. Csontritkulást és nyálkahártyakárosodást okoz. Az emberi szervezetbıl csak 10 év alatt ürül ki. A kutatások szerint a kadmium a fehérjékkel stabilis komplexet képezve gátolja azok hatását. Higany A kadmiumhoz hasonlóan a higanynak sincs biológiai szerepe, mérgezı hatását többek között annak tulajdonítják, hogy könnyen kötıdik tiol (-SH) csoportokhoz és alapvetı biokémiai reakciókat gátol. A higany idegméreg, a halak és a tengeri emlısök testében feldúsul, így bejuthat az emberi szervezetbe is. Az emberekben felhalmozódott higany következtében évek múltán is világot láttak torzszülött csecsemık. Ólom Az ólom zavarja az agyfunkciókat, a vérképzı és kiválasztó szerveket, valamint elraktározódik a csontokban. A könnyen megmunkálható ólom vízvezetékcsövek csırendszerének utolsó szakaszában jelen van. Az ólomcsı felületén Pb(HCO3)2 réteg van. Ha a vízben több a szénsav, akkor ezt a réteget a víz Pb(HCO3)2 keletkezése közben oldja. Ez a vegyület pedig igen mérgezı.
SZÉCHENYI ISTVÁN EGYETEM
55/104
2002. február
ÚTMUTATÓ A TISZTÁBB TERMELÉS SZAKMAI GYAKORLATHOZ
4.3.2. Vízvédelmi szempontból releváns tényezık Egy mőködı üzem területén a termelésbıl adódó környezetszennyezés különbözı környezeti elemeket érhet. Csapadékvizek Az adott gyár rendelkezik csapadékvíz-elvezetı rendszerrel, mely általában valamilyen élıvízi befogadóba (záportározó, iparcsatorna, folyó) vezeti a telephelyi felületekre hulló csapadékot. Ilyen esetekben az éves mérési programban az egyes detektálandó szennyezı anyagok körét a telephelyi felületeken elıforduló esetleges szennyezések figyelembevételével kell meghatározni. Az utak a közlekedésbıl adódó (pl.: olajfolyások a gépjármővekbıl), a tetıfelületek például a szerves alkotókat elszívó kémények (festıberendezések elszívása-oldószerek, megmunkálási technológiák-olaj és emulzió, stb.) mőködésébıl adódóan szennyezıdhetnek, melyek a csapadékkal az élıvízi befogadóba kerülhetnek. Ez nem globális kép, hiszen ahány üzem, annyi féle eset jöhet számításba. A mérnök feladata ezen lehetıségek számbavétele annak érdekében, hogy a szükséges és elégséges mérendı komponens kiválasztható legyen. Itt is fontos szerepet játszik a mérési gyakoriság, mely a termeléssel összhangban kell, hogy legyen. Például ha a termelés az év valamelyik idıszakában nagyobb intenzitású, s ebbıl adódóan a fent példaként említett olajszármazékokat emittáló kémény nagyobb üzemórában üzemel, akkor a csapadékanalízist célszerő az év ezen idıszakára tenni, adott esetben ilyen esetekben többet mérni. Segítséget nyújt e kérdéskörben az illetékes környezetvédelmi hatóság, aki – például a gyár környezetvédelmi engedélyében – meghatározza a komponensek körét és a gyakoriságot. Természetesen mérlegelhetı az ettıl nagyobb gyakoriságú és kiterjedtebb vizsgálat, ha ez környezetvédelmileg értelmes. Talajvizek Egy üzem szempontjából fontos környezetvédelmi aspektus a talaj és talajvíz szennyezettségének vizsgálata. A talajszféra vizsgálatára célszerő az üzemi körülmények (vízveszélyes anyagokat felhasználó technológiák és épületek), a hidrogeológiai helyzet, valamint a talajvíz áramlása szempontjai figyelembevételével talajvíz-monitoring hálózatot telepíteni. A kiépítés során fontos, hogy szükséges és elégséges mennyiségő kút álljon rendelkezésre. Mérnöki feladat azon kút darabszám megtalálása, mely a szükséges környezetvédelmi információt tudja számunkra szolgáltatni. Egy jól megválasztott és kivitelezett monitoring rendszer üzemünk minden talajra kifejtett hatását reprezentálni tudja. A mérendı komponensek meghatározása szintén a termelés, a gyári logisztika, anyagáramok figyelembevételével, természetesen a környezetvédelmi hatóság iránymutatása alapján kell, hogy meghatározásra kerüljön. A nehézfémek, valamint a szerves alkotók szinte minden esetben mérendık. A kutak földrajzi meghatározása szempontjából lényeges kérdés a vizsgált objektum elhelyezkedése. Egy monitoring hálózat ugyanis képes az adott esetben tömítetlen, vízveszélyes anyagok talajvízbe történı áramlását reprezentálni. Ha például egy föld alatti szénhidrogén-tároló tartálypark, vagy egy a fémalkatrészek mechanikai megmunkálását támogató hőtı-kenı emulzió keringetı rendszer (mely adott esetben több száz köbméter emulziót keringet, tehát igen nagy környezeti jelentısége van) tömítettségét kívánjuk vizsgálni, akkor ez 2-3 kúttal a talajvíz-áramlási viszonyok figyelembevételével megvalósítható. Ilyenkor a kutak adott komponenseit (jelen esetben valamelyik szerves anyagra utaló komponenst) összehasonlítva hozzájuthatunk az információkhoz. Fontosnak tartjuk elmondani, hogy a felesleges mérési költségek és a szükségtelen környezetvédelmi információk elkerülése érdekében kutanként, a fent említett szempontok figyelembevételével kell meghatározni a komponensek körét, s nem az összes szóba jövı komponenst, melyet aztán az összes kúton mérnénk. Elıfordulhat ugyanis, hogy adott komponensnek egy másik kúton való mérése értelmetlen. Kommunális szennyvizek A gyár szociális létesítményeibıl származó kommunális szennyvizek elvezetésére szolgáló csatornahálózat is környezetvédelmileg releváns objektum. Itt is jelentkeznek hatósági feltételek, határértékek, melyeket be kell tartani a helyi szennyvíztisztító védelme érdekében. A telephelyrıl
SZÉCHENYI ISTVÁN EGYETEM
56/104
2002. február
ÚTMUTATÓ A TISZTÁBB TERMELÉS SZAKMAI GYAKORLATHOZ
a csatornahálózatra átadott szennyvizek mérését is be kell iktatnunk az éves mérési tervbe. A komponensek kiválasztásában szintén körültekintıen, az esetleges hatósági iránymutatások, kötelezések figyelembevételével kell eljárni.
4.3.3. Szennyezı anyagok mérése A mérésnél a rendelkezésre álló eszközök, a mérésre szánható összeg és a célszerőség szempontrendszere figyelembevételével mérhetünk magunk, vagy mérethetünk független laboratóriummal. Lényeges lehet, hogy perdöntı esetekben (pl.: bejelentés, panasz lakossági vagy hatósági oldalról) az akkreditált mérések jöhetnek szóba, a saját eszközzel végzett mérést nem fogadják el bizonyítéknak. A fent meghatározott vízszennyezı anyagok zömét csak jól felszerelt laboratóriumban lehet mérni, mely általában nem áll rendelkezésre. Fontos mérnöki információt szolgáltatnak azonban a legtöbbször mérıtáskával is meghatározható paraméterek: pH, vezetıképesség, oxigéntartalom. Ezekbıl fontos következtetések vonhatók le, s például a külsı labornak adott megbízás (milyen komponenst?) alapjául, vagy egy esetleges kárelhárítás alapjául szolgálhat. Így komoly mérési költségeket takaríthatunk meg, hiszen a szennyezés a termelés és technológia, valamint ezen információk alapján sokszor identifikálható, így a mérési megbízás sokkal célirányosabb, s ebbıl adódóan sokkal olcsóbb lehet. A környezetvédelmi szakember számára fontos információt nyújthatnak még az alábbi információk: KOI A szerves anyagok mennyiségét a kémiai oxigénigénnyel jellemzik (KOI). A vizsgálat során kálium-permanganát (KMnO4) vagy kálium-dikromát (K2Cr2O7) feleslegével oxidálják a szerves anyagokat, majd a reagensfeleslegbıl határozzák meg azok mennyiségét (visszatitrálás). A kémiai oxigénigény (KOI) az az oxigénben kifejezett KMnO4 mennyiség, amely 1 dm3 vízben levı szerves anyag oxidálásához szükséges egyórai forralás alatt. A jó ivóvíz oxigénfogyasztása legfeljebb 3 mg/dm3. BOI A biokémiai oxigénigény (BOI) az az oxigénmennyiség, amely a vízben levı szerves anyagok aerob úton, meghatározott idı (5 nap) alatt történı biokémiai lebontása során elfogy. Értékét mg/dm3-ben adják meg.
A különbözı ionok koncentrációjának meghatározásához alkalmazhatók ún. kémiai gyorstesztek, melyek egyszerően kezelhetık, hordozhatók, gyors eredményt szolgáltatnak. A gyorstesztek cégek által elıállított vegyszer- és eszközegyüttesek, melyek egy része színreakción alapul (tesztcsíkok), másik része pedig titrimetrián. Ha nagyobb pontosságú meghatározásra van szükség, akkor mőszeres analízist vagy pontosabb laboratóriumi mérést (pl. titrálást) végeznek. A különbözı nemfémek és fémek koncentrációja gyorstesztekkel és laboratóriumi módszerekkel egyaránt meghatározható. A kémhatás mérésére számos lehetıség van. Használhatunk tesztcsíkokat, indikátorokat, savbázis titrálást, illetve üvegelektródos mőszereket attól függıen, hogy milyen pontosan szeretnénk mérni.
4.3.4. Mérési eredmények értékelése A mérési eredményeket értékelni környezetvédelmi mérnöki feladat. A kapott eredményeket fontos áttekinthetıen számítógépesen nyilvántartani, vezetni, esetleg grafikusan ábrázolni. Ezen információk ugyanis mind a késıbbi méréseket (pl.: egy új komponens felvétele a mérési körbe), mind pedig a szennyezés elleni védelem, az esetleges környezeti kockázat csökkentésének alapját képezik. A jól nyilván- és karbantartott adatbázis, valamint az egyéb környezetvédelmi szem-
SZÉCHENYI ISTVÁN EGYETEM
57/104
2002. február
ÚTMUTATÓ A TISZTÁBB TERMELÉS SZAKMAI GYAKORLATHOZ
pontból releváns tényezık (technológia ismerete) segítséget ad a mind jobb környezeti teljesítmény eléréséhez. A mérési eredmények alakulása képet adhat a változásokról (szivárog a szóban forgó olajtartály, a csapadékvíz-tározó emelkedett olajterhelése intézkedési tervet indukálhat: csak a tökéletes mőszaki állapotban levı szállítójármővek hajthatnak be a telephelyre, az olajfolyások elkerülése érdekében, stb.), valamint segítséget nyújthat az elvezetı rendszerek (pl.: csapadékcsatorna) mőszaki állapotának környezetvédelmi okokból történı javítására. Egy jó adatbázisban grafikus ábrázolások is vannak, hiszen az állapotváltozás vizuálisan sokkal jobban nyomon követhetı. Példaként bemutatunk egy grafikus ábrázolási lehetıséget az 3.3.4./1. ábrán. Vezetıképesség 2. sz. kút 2000
1742
1573
1415
1565
1285
1500 934
1000
923
743
500
.1 0.
18
22 20 01
.0 3.
19 20 01
.0 6.
01
mS/cm
20 01
20 00
20 00
.0 4.
.1 0.
18
18 .1 0. 19 99
.1 0. 19 98
19 98
.0 6.
09
05
0
Hat.érték
4.3.4./1.-ábra
4.3.5. Üzemi védekezés a vizek szennyezésének megakadályozásában Üzemen körülmények között rendelkezésre állnak mőszaki megoldások, melyek a szennyezı anyagoktól tisztítják meg a vizeket, vagy a szennyezéseket lokalizálják, a kár elhárítását valósítják meg, illetve szervezeti megoldások, melyek gyakran kevés költséggel is nagy eredménnyel szolgálnak. Mőszaki intézkedések Tömítettség A talaj védelme okán célszerő az üzemcsarnokot, illetve a környezetvédelmileg releváns technológiák területét a vegyi anyagok talajba szivárgásával szemben ellenálló burkolattal kiviteleztetni. Ezen vízzáró burkolatok kivitelezési költségei viszonylag drágák, de ha a már sokszor említett esetleges kárelhárítás költségeivel állítjuk szembe, meggondolandó. Ezen esetben azonban fontos a folyamatos állapotellenırzés, illetve a vízzáróság megırzése. Berendezések áttelepítésekor, karbantartásakor sem szabad, hogy ez az elv sérüljön, hiszen akkor minden hiábavaló, felesleges költségek kerültek kiadásra. Pl.: gyakori eset, hogy a gépáttelepítéskor a padlóburkolatba helyezett dübelek nem folyadékzáró ragasztóval kerülnek letelepítésre, s így nem teljesül a tökéletes vízzáróság.
SZÉCHENYI ISTVÁN EGYETEM
58/104
2002. február
ÚTMUTATÓ A TISZTÁBB TERMELÉS SZAKMAI GYAKORLATHOZ
Folyadékfelfogó tálcák Kármentık, melyek a rajta tárolt vegyi anyag kifolyása esetén befoglalják a kiömlı mennyiséget. Ezek a viszonylag olcsó eszközök nagy mértékben csökkenthetik a környezeti kockázatot. Méretük a rajtuk tárolt legnagyobb mennyiség, vagy az összes anyagmennyiség 10 %-a, attól függıen, 3 hogy melyik a nagyobb. Egy 2 db. 200 l őrtartalmú olajos hordó és 1 db. 1 m olajos tartály esetén 3 3 a befoglaló őrtartalom 1 m kell legyen, mivel 1m >120 l.
4.3.5./1. ábra Kármentı tálca
Csepptálcák, melyek csapok, szivárgásra hajlamos helyek alá helyezve megakadályozzák a veszélyes anyag talajba szivárgását. A tálcák anyagával szembeni követelmények a rajta tárolt vegyi anyag hatásaitól függenek. Az állapotukat rendszeresen ellenırizni kell, adott esetben nem értelmetlen az állapotfelvételek gyakoriságának meghatározása, az állapotellenırzések jegyzıkönyvezése. Ezen feladat szintetizálható a korábban részletezett szervezeti intézkedéssel. Olajfogók Az üzem utjairól, felületeirıl származó olajak élıvízi befogadóba történı csapadékkivezetéskor nagy károkat okozhatnak. A bejutás megakadályozására jó módszer a csatornarendszer végére bekötött olajfogó. Az olajfogó szerkezeti ábrája az 4.3.5./2. ábrán látható. Jelmagyarázat: 1. 2. 3. 4. 5. 6.
hozzáfolyás; szennyvíz-olaj keverék; úszó olajréteg; felszálló olajcseppek; olajmentes szennyvíz; elfolyás.
4.3.5./2. ábra
Gyorsbeavatkozó készlet A kifolyt veszélyes anyag gyors és hatékony izolálását teszi lehetıvé a folyadék-felszivatók alkalmazása. Ezek nagy felszívóképességő, különféle méretben kapható anyagok, melyek a vegyi anyagok továbbterjedését akadályozzák meg. Egyes típusai szelektíven szívják vagy taszítják a különbözı anyagféleségeket, pl.: hidrofób-olajszívó. A termelı területeken felhasznált vegyi anyagok mennyisége és minısége ismeretében (itt kapnak nagy jelentıséget a korábban említettek) kiválasztható az a fajta (milyen anyagot szív), mennyiségő és mérető abszorbens-készlet, amellyel az esetleges kifolyások lokalizálhatók. Célszerő termelıterületenként egy pontos fajtalistát készíteni, a készleteket valamilyen praktikus ládába hordóba csomagolni. A feltöltöttségükrıl szervezeti intézkedésben (felelıs személy kinevezése) lehet gondoskodni, érdemes minden
SZÉCHENYI ISTVÁN EGYETEM
59/104
2002. február
ÚTMUTATÓ A TISZTÁBB TERMELÉS SZAKMAI GYAKORLATHOZ
egyes készletet nyilvántartásba venni (esetleg helyszínrajzon feljelölni), feltöltöttségüket a környezetvédelmi bejárásokon ellenırizni. Mellékesen jegyezhetı meg, hogy a bekövetkezett kisebb kifolyások, haváriák dokumentálása nagyon hasznos lehet, hiszen így a korábbi szomorú tapasztalatok is segíthetnek a gyorsbeavatkozó készlet összeállításában, de természetesen más fontos környezetvédelmi megelızı lépés (pl.: ki volt- e akasztva a területen riadóterv?) megalapozója lehet. Szervezeti intézkedések A fent említett vizek védelmére jó megoldás a káros szennyvizek, vegyi anyagok zárt áramlási láncának kialakítása. Célszerő a kemikáliákkal terhelt vizeket, valamint az élıvízre, vagy a kommunális csatorna határértékek betartására veszélyt jelentı vegyi anyagokat zárt rendszerben áramoltatni, felelıs személyeket kinevezni, illetve üzemi utasításokat bevezetni a rendszer mőködése érdekében. A kemikáliákkal terhelt szennyvizek kerüljenek veszélyes hulladékként ártalmatlanításra, a vegyi anyagokhoz pedig csak az illetékesek férjenek. Ha az üzemi körülmények (felhasználási helyek, környezeti gócpontok, anyagforgalmak, stb.) ismertek kidolgozható egy biztonságos rendszer, mely például egy környezetmenedzsment rendszer eljárása lehet. Fontos, hogy a veszélyforrásokra és természetesen az esetlegesen bekövetkezı károk környezeti- és költségoldalára, az esetleges image-vesztésre (xy vállalat megint olajjal szennyezte a folyót…) felhívjuk a vállalatvezetés figyelmét, hiszen ez után a fent említett eljárás sokkal eredményesebben hajtható végre. A vizekre veszélyt jelentı személyek körét lehetıség szerint igyekezzünk szőkre szabni, felelısségükre és feladataikra rendszeres oktatásokon hívjuk fel a figyelmet. Tartsunk területi bejárásokat, ahol az észrevételeket, a nemmegfelelıségeket check-listán, majd késıbb jegyzıkönyvben rögzítsük. Fogalmazzunk meg folyamatosan intézkedéseket, melyek végrehajtását ellenırizzük. Nagy jelentıséggel bír egy üzemi vízszennyezés hatékony és gyors elhárításában egy riadóterv (lásd melléklet), vagy egy üzemi kárelhárítási terv, mely a kárelhárításban résztvevı erık és releváns szakemberek gyors tájékoztatását teszi lehetıvé. Célszerő egy központi üzemi telefon installálása (diszpécserszolgálat), ahová a hívások érkeznek. E központ értesíti aztán a szükséges szerveket, erıket (üzemi környezetvédelem, munkabiztonság, tőzoltóság, stb.). Lényeges, hogy e szám mindenhol kifüggesztésre kerüljön, a riadótervrıl, gyülekezési helyekrıl, intézkedésekrıl oktatás keretében kell a legfontosabbakat elmondani. Ha van üzemi kárelhárítási terv, akkor a terv környezetvédelmi vonatkozású szegmense a helyi üzemi környezetvédelem bevonásával kell, hogy kialakításra kerüljön. A tervet a gyár minden dolgozójának ismernie kell, a tervben kulcsfontosságúnak megnevezett személyeket gyakrabban kell oktatni. Nem árt, ha próbát is tartunk, felfedve a terv esetleges hibáit, illetve az oktatás hatékonyságát. Hatékony szervezeti intézkedés lehet a haváriaterv kiterjesztése, ami az esetlegesen bekövetkezı kár elhárításába idegen, adott esetben szomszédos vállalatok erıinek bevonását jelenti. Általában ugyanis az adott vállalatnál bekövetkezı kár elhárítására rendelkezésre álló eszköz- és emberállomány nem elegendı, illetve egy megfelelı kárelhárítási készletállomány és személyzet létrehozására és fenntartására nincs pénzügyi keret. Célszerő a szomszédos cégekkel a kölcsönösség alapján egy közös, hatékony, jól felszerelt szervezetet felépíteni, amelyik a környék vállalatainál esetlegesen bekövetkezı kárt gyorsan el tudja hárítani. Érdemes lehet a települési kárelhárító erıkkel (tőzoltóság) való segítségnyújtási együttmőködés megkötése. Tapasztalataink alapján a jól átgondolt, megtervezett és következetesen ellenırzött szervezeti intézkedések gyakran hatásosabbak, mint a sokszor drága passzív mőszaki intézkedések. Fontos szerepe van a tudatformálásnak, a környezettudatos gondolkodás kialakításának, mely elsısorban motiválással (pl: jutalom a termelési egységnek, ha minden az általunk elıírtaknak megfelelıen van, környezetvédelmi verseny, stb.) és oktatással kialakítható. Az erre fordított pénzt (pl.: jutalomtárgyak, transzparensek) szembeállíthatók az esetleges kár elhárításának és a presztízsvesztésnek a költségeivel. Ekkor könnyebben kialkudható egy erre vonatkozó költségvetés.
SZÉCHENYI ISTVÁN EGYETEM
60/104
2002. február
ÚTMUTATÓ A TISZTÁBB TERMELÉS SZAKMAI GYAKORLATHOZ
5. HULLADÉKGAZDÁLKODÁS, MÉRNÖKI FELADATOK, HULLADÉKGAZDÁLKODÁSI KONCEPCIÓ, TECHNIKAI HÁTTÉR 5.1. A hulladékokról általában, fogalmak, csoportosítások Az ember termelı-fogyasztó tevékenysége folyamán mindig keletkezik hulladék, amelyet adott mőszaki, gazdasági és társadalmi feltételek mellett tulajdonosa sem felhasználni, sem értékesíteni nem tud, illetve nem kíván. A hulladékok kezelésérıl a környezet szennyezésének megelızése érdekében gondoskodni kell. Másfajta szóhasználattal élve, a hulladék nem más, mint anyag rossz helyen és idıben. Ezen állítás létjogosultságát mi sem bizonyítja jobban, mint az, hogy a hulladék fogalma a környezetvédelem történeti visszatekintésében folyamatosan változott, új meghatározások követték egymást. Hulladéknak nevezzük az anyagot, melyet nem tudunk hasznosítani, ami nem kell semmire, függetlenül attól, hogy az a környezetre káros vagy „neutrális” hatással van. Sokszor késıbb jövünk rá, hogy anyag és energia, nyersanyag. Gondoljunk csak arra, hogy a lakossági fogyasztásból származó üveghulladék napjaink egyik fontos bitumenadaléka, vagy a fémek megmunkálásából származó, magas fémtartalmú de olajszármazékkal (folyadékkal támogatott nedves mechanikus megmunkálás) terhelt, s ezen tényezı miatt veszélyesnek titulált köszörőiszapokra, melyek kiválóan kohósíthatók. Jó példa lehet még a papírhulladék, az öntödei technológiákból visszamaradt maghomokok, melyek átfogó vizsgálódás után talajjavító anyagként használhatóak. A sor végtelen, s ez az oka annak, hogy az EU szabályozásában nagyon finoman fogalmaz a hulladékok definícióit illetıen, ösztönözve ezzel a mérnökileg, s természetesen gazdaságilag is jól átgondolt zárt technológiákat és újrahasznosítást. A hulladékok két fı csoportját a települési és a termelési hulladékok alkotják. A veszélyes hulladékok (néhány ország finomabb szóhasználatában különleges, vagy különleges elbánást igénylı hulladékok) döntıen a termelési tevékenységek során keletkeznek, és a többi hulladéktól elkülönítetten kezelendık. A termelı, feldolgozó, fogyasztó, elosztó, stb. tevékenységbıl származó hulladékok lehetnek: - termelési, - települési (kommunális), - különleges kezelést igénylı (veszélyes) hulladékok. HULLADÉK TÍPUS Termelési Kommunális
Veszélyes
EREDET Kitermelı, feldolgozó és szolgáltató tevékenység Elosztási, szolgáltató, és fogyasztási tevékenység
JELLEMZİ Fizikai és kémiai tulajdonsága igen változó Fizikai és kémiai tulajdonsága változó. Összetétele és mennyisége az életszínvonaltól és a fogyasztási szokásoktól függ. Kitermelı, feldolgozó, szolgáltató, elosz- Mérgezı, fertızı, korrozív, ratási és fogyasztási tevékenység dioaktív, tőz- és robbanásveszélyes, A hulladék bármely bomlási terméke az emberre, az élıvilágra és az épített környezetre káros hatást fejthet ki.
5.2. Mérnöki feladatok, üzemi hulladékgazdálkodási koncepció A fenti hulladékok egy üzemelı gyár mindennapjait jelentik, s mérnöki feladat az ökológiai- és ökonómiai-alapú üzemi hulladékgazdálkodás megtervezése, kialakítása, felügyelete és – a folyamatosan javuló környezetteljesítmény jegyében – folyamatos optimalizálása, azaz a létezı környezeti és gazdasági potenciálok kiaknázása.
SZÉCHENYI ISTVÁN EGYETEM
61/104
2002. február
ÚTMUTATÓ A TISZTÁBB TERMELÉS SZAKMAI GYAKORLATHOZ
Fontosnak tartjuk azt, hogy az üzemi környezetvédelem már a gyár technológiai tervezésekor be legyen vonva, hiszen egy jól mőködı hulladékgazdálkodási koncepció nem más, mint az összes létezı információ ismerete, azok közül a környezetvédelmi szempontból relevánsak kiválasztása és mérnöki súlyozása. Abban az esetben, ha a technológiák beüzemelése, azaz a gyártás beindítása után merülnek fel a „Mit kezdjünk a keletkezı hulladékokkal?”, vagy a „Van-e elegendı hely a tömörítı konténer kihelyezésére?”, illetve a „Hol fogjuk győjteni a gyár hulladékait?” típusú kérdések, sokkal kisebb mozgástérben mozog a mérnök, mint, hogy ha a berendezések, gépek nyers telepítési rajzán tervezheti meg a hulladék- utakat, győjtıhelyeket, hulladékgazdálkodási berendezéseket. Természetesen ilyenkor minden sokkal drágább, hiszen a helyszükségletek nem lettek figyelembe véve, nem tudunk szabványos eszközöket betervezni, speciális megoldások kellenek, melyek sokkal költségesebbek. Függetlenül attól, hogy milyen helyzetbe csöppenünk bele, törekedni kell a lehetı legoptimálisabb megoldásra, s nem „belsı környezetvédelmi hatóságként” elzárkózni, s betartandó paragrafusokra hivatkozni, hanem igyekezzünk támogatóan fellépni, s megbirkózni a mérnöki feladatokkal. Egy átfogó, alapos átvizsgáláson, logisztikán és újrahasznosítási és ártalmatlanítási irányokon alapuló hulladékgazdálkodási koncepció, amely a flexibilitás és többfunkciós szemlélet jegyében a jövıbe látva, tervezve került megkonstruálásra sok környezeti és gazdasági elınyt jelenthet a vállalat számára, melynek megvilágítása mérnöki feladat. Nézetünk szerint egy hulladékgazdálkodási koncepció megtervezése az alábbi fázisokból áll: - technológiák, anyagáramok, energiák, helyviszonyok alapos és részletes átvizsgálása; - a keletkezı hulladékok mennyiségi és minıségi ismerete, berendezésenként, - a győjtési technikák, eljárások, személyi kompetenciák, eszközrendszer, hulladék-utak megválasztása a fentiek és a rendelkezésre álló források, valamint a hulladékgazdálkodás haszonoldala (melyik hulladékomat tudom értékesíteni?) ismeretében; - az így kialakult váz mértékadó vezetıkkel, termelıterületi illetékesekkel való egyeztetése, felhasználva a tapasztalatokat; - koncepció dokumentálása, munkautasítások, transzparensek bevezetése, oktatás. Ezen szempontok alapján vázoljuk, milyen módon építhetı fel egy üzemi hulladékgazdálkodási rendszer.
5.2.1. Technológia átvilágítása, állapotfelmérés Ahhoz, hogy egy átfogó tervet készítsünk minden egyes termelési szegmens, minden egyes munkahelyét részletesen át kell világítani. Ezen átvilágítás dokumentált kell, hogy legyen, a tájékozódásban meg kell találnunk segítı partnerünket, aki pontosan ismeri az adott technológiát. Legjobb, ha egy elıre megadott kapcsolattartó személy-lista segítségével kezdjük el az átvilágítást, ahol az adott területek elıre – pl.: felsı vezetés által kiválasztott – területi kapcsolattartók lajstroma van, telefonszámmal kiegészítve. Az egyes interjúkat rögzítsük mindenképp, erre legjobb módszer az elıre elkészített check-lista, ahol az általunk fontosnak tartott kérdések szerepelnek. Szinte minden érdekes lehet, teljesen tökéletes lajstromot nehéz felállítani. Fontos, hogy egy nagyon bı információhalmazt vigyünk be a listánkba, s az ott szereplı kérdéseket következetesen minden illetékesnek tegyünk fel. Fontos, hogy a technológia pontos mőködésével az interjú után tisztában legyünk. (Optimális esetben az interjúalany maga a technológia tervezıje.) Néhány fontos szempontrendszer: - gyártás/mőködés pontos leírása; - felhasznált anyagok, veszélyes anyagok, azok mennyisége; - megmunkálandó termék mennyisége idıegységben, tömege, vagy térfogata; - víz- és energiafelhasználás; - keletkezı hulladékok (minden hulladék, nem csak a veszélyes), mennyisége, minısége; - hulladékok jelenlegi győjtése; edényzete; - edények ürítése, azok gyakorisága, ki üríti?; - milyen a feliratozás, szelektív győjtés teljesül-e?, stb.
SZÉCHENYI ISTVÁN EGYETEM
62/104
2002. február
ÚTMUTATÓ A TISZTÁBB TERMELÉS SZAKMAI GYAKORLATHOZ
A mellékletben található egy használható check-lista, mely tapasztalataink alapján már jó párszor hasznos segítség volt hasonló feladatok megoldása során. Lényeges lehet - a késıbbi hasznosítás vagy ártalmatlanítás módjának vizsgálatára -, ha mintát veszünk a keletkezı hulladékokból, vagy a felhasznált anyagokból. Itt is fontos a pontos megjelölés, címkézés, hogy késıbb tudjuk identifikálni a vett mintákat. Az adott edényzetben találtakról képet kaphatunk a hulladékgyőjtés szabályainak – ha van ilyen – betartásáról, munkahelyi győjtési kultúráról, melyekbıl késıbb intézkedések következhetnek (oktatás a területnek, a győjtés hatékonyságának érdekében, vagy ez lehet mőszaki intézkedés alapja is). Fontos, hogy az üzem minden egyes szegmensérıl elkészítsük ezen felmérésünket, melyet aztán egységes egészbe, áttekinthetı formába kell hozni. Meg kell választani az ábrázolás optimális módját, mely oly áttekintı képet ad számunkra, hogy a koncepció egyes alternatívái, a konkrét lépések mérlegelhetık és meghatározhatók legyenek. Egy gyakorlatban kipróbált összesítés megtalálható a mellékletben, mely jó alapját képezheti a gyárátfogó koncepció megtervezésének.
5.2.2. Személyi kompetenciák, eszközrendszer kiválasztása Miután látjuk a keletkezı mennyiségeket és fajtákat célszerő a rendszer végére ugrani, s megnézni, hogy a hulladékgazdálkodásból származó bevételek és kiadások a hulladékok értékesítése és átadása következtében kialakuló gazdasági mérleg hogyan alakul. Természetesen ez egyben nem más, mint a mennyiségi és minıségi adatok ismeretében elsısorban a hulladékújrahasznosítási, vagy ártalmatlanítási megoldásainak gazdasági szemlélető felkutatása. Próbáljuk meg a minél nagyobb arányú újrahasznosítást elérni, de közben igyekezzünk minél jobb pénzügyi mérleget kihozni. Tapasztalataink alapján, melyek a környezettechnika jelen állását jelentik, általában újrahasznosíthatóak, s gyakran jó bevételi forrást jelentenek a csomagolóanyagok, az irodai papírhulladék, a fahulladék, a veszélyes hulladékok közül a fáradt olaj (persze ha megfelelı minıségő, de lássuk be a fáradt olaj minısége nagyon gyakran a megfelelı győjtésen múlik…), a megmunkálásból származó, magas fémtartalmú iszapok, az akkumulátorok, a nyomtatók és fénymásolók festékpatronjai, stb. Ilyen esetben az újrahasznosítási lehetıségek és/vagy a költségelınyök gyakran a szelektivitási foktól (pl.: a színes papír ára magasabb, de egybe van győjtve a színtelennel), a minıségi kérdésektıl és az együtt vagy külön győjtsük kérdéskörtıl függenek. Az árak és a környezeti elınyök ismeretében kell megválaszolni ezen kérdéseket. Lehet például, hogy több fajta csomagolóanyagot összegyőjtve érdemesebb győjteni s kiszállítani, annak ellenére, hogy így kisebb az átvételi ár, mert a szelektív győjtése (külön-külön edények, zavarja a termelést, esetleg kiesést okoz, vagy túlzottan nagy feladatot jelent a munkatársaknak, stb.) sokkal drágább, s így összességében negatív a mérleg. Vagy lehet, hogy érdemes egybe győjteni, s valahol szortírozni. Ezeket a kérdéseket átfogó gazdasági elemzés után kell megválaszolni. Fontosnak tartjuk elmondani, hogy ha a veszélyes hulladékokról van szó, akkor nem baj, ha az analízis vagy azért mert az újrahasznosítás technológiailag lehetetlen, vagy azért, mert nagyon magas lenne az újrahasznosítás fajlagos költsége, az ártalmatlanítás mellett szól. Lényeges viszont, hogy a legökologikusabb ártalmatlanítási mód (elsısorban a hıhasznosítással támogatott veszélyes hulladékégetés, majd a termikus energiát vissza nem forgató égetés, …, s csak a legvégsı esetben a deponálás) és a minden, a hatályos környezetvédelmi jogi hátérben fogalmazottak tökéletes teljesülése (pl.: hatályos hatósági elbánási engedély megléte) kiemelt szerepet és a tervezés és analízis alapját képezzék. A fentiek mérlegelése után már meg is vannak az újrahasznosítható – amit a piac befogad – és ártalmatlanítandó hulladékáramaink, kialakult egy költségvetés, valamint az együtt győjthetı frakciók. A helyi viszonyok ismeretében, elsısorban a felsı vezetık bevonásával el kell dönteni, hogy ki milyen szerepet vállal az operatív végrehajtásban, a munkatársakkal vagy külsı szolgáltató bevonásával, vagy a kettı szintézisével valósuljon-e meg a hulladékok áramlása. Ez szintén költséganalízis, hiszen a kialakult mérleg, a vállalat anyagi helyzete, illetve a helyi viszonyok (olcsóbb-e ha a munkatárs nem a termeléssel foglalkozik, míg a hulladékok kezelésével foglalkozik, van-e erre rendelkezésre álló személyzet, stb.) azok a peremterületek, melyek meghatározzák a
SZÉCHENYI ISTVÁN EGYETEM
63/104
2002. február
ÚTMUTATÓ A TISZTÁBB TERMELÉS SZAKMAI GYAKORLATHOZ
döntést. Multinacionális vállalatoknál az a jellemzı, hogy a munkatárs alapfeladata a termék elıállítása, s minimális idıt tölthet el ilyen jellegő feladatokkal. Ilyen módon a képzıdött hulladékot a munkahelye közelében található edényzetbe helyezi, s innen a környezetvédelmi szolgáltató az illetékes a hulladékok elhozatalában, elıkezelésében (pl.: bálázás, tömörítés) kiszállításában. Az elıadáson is egy ilyen, multinacionális vállalatnál mőködı, környezetvédelmi szolgáltató bevonásával megvalósuló hulladékgazdálkodási rendszert mutatunk be. Miután ezen kérdéskör is tisztázásra került, meg kell határozni a használni kívánt eszközrendszert. Milyen eszközökben győjtsük a hulladékokat a munkahely közelében. A kiválasztani kívánt
5.2.2./1. ábra
edény legfontosabb jellemzıje az, hogy amennyiben környezetkárosító anyag, azaz veszélyes hulladék kerül benn tárolásra, a benne tárolt anyagnak ellenálló legyen, a környezet szennyezése teljesen ki legyen zárva. A környezeti szennyezés kockázatát a lehetı legkisebbre kell csökkenteni (lásd korábban a kármentırıl írtakat a vízvédelem fejezetben). Másik fontos szempont a praktika, azaz a hulladék könnyen bedobható legyen, relatív nagy legyen a befogadóképessége (fertızı, vagy bomló, bőzıs hulladékoknál óvatosan kell bánni e kérdéssel), hiszen ezzel optimalizálni lehet a gyár belsı logisztikáját (ne feledjük, ha egy kuka sokszor telik meg, akkor sokszor kell elhozni, s ez idıt energiát jelent). Méretével alkalmazkodjon a termeléshez. Gyakran csak nagyon kis hely van, s nehezen teljesíthetı a felmérésünkbıl következı kívánatos őrtartalom. Ilyenkor célszerő a kisebb alapterülető magasabb edény. Fontos szempont a külalak is, hogy illeszkedjen a gyár képébe. A munkahely melletti győjtésre az 4.2.2./1. sz. ábrán mutatunk egykét bevált edénytípust: A fenti szempontok és a felmérés ismeretében határozzuk meg, hogy mely technológiánál, hol milyen győjtési módszert alkalmazunk, mekkora őrtartalommal, majd az ürítési gyakoriságukkal együtt (a check-listán felvett, tervezési érték) tüntessük fel (adott esetben számozva) egy helyszínrajzon, helyezzük ki ıket a termelı területekre, jelöljük fel, lássuk el sorszámmal, ha szükséges. Miután az edények, kukák, konténerek, stb. kihelyezésre kerültek a rendelkezésre álló keletkezési adatok (gyakoriságok, volumenek), illetve a távolságok ismeretében tervezzük meg a hulladékok logisztikáját, azaz, hogy milyen úton, milyen eszközzel kerüljenek a hulladékok – lehetıség szerint egy központi hulladék győjtı helyre -, ahol elıkezelésük és szállításra való elıkészítésük, térfogatoptimalizálásuk, stb. végrehajtásra kerül. Itt mondjuk el, hogy a munkahelyekrıl nem minden esetben egy centralizált helyre kerülnek a hulladékok, hanem gyakran a decentralizáltan kihelyezett konténerekbe, ahonnan elszállításra kerülnek. Adott esetben több központi hulladékgyőjtı hely is lehet, illetve számtalan variáció elképzelhetı. Tapasztalataink alapján a logisztikai peremfeltételek, üzemi adottságok, ezen célra fordítható költségvetés nagysága, valamint a szállító és elıkezelı berendezések beszerzési ára, vagy bérleti díja szabja meg a legoptimálisabb megoldást. Alapvetıen tehát a költségek a döntık, például az, hogy a hulladékgazdálkodás éves mérlege (folyamatos kiadás, vagy bevétel) milyen viszonyban áll az egyszeri invesztíciókkal, azaz a hulladékgazdálkodás eszközeinek költségével, illetve a felmerülı folyamatos költségekkel (konténerbérlet). Irányértéket nem lehet mondani, ahány helyzet, annyi féle. A lényeg abban rejlik, hogy a mérnök feladata mind az eszközállományt, mind az esetlegesen szükséges személyi állományt úgy tervezni, hogy az a lehetı legkisebb költséget jelentse úgy, hogy környezetvédelmi szempontok ne sérüljenek. Fentiektıl függetlenül célszerő egy központi győjtıhely, ahol a gyár hulladékai összegyőjtésre kerülnek. Célszerő, hiszen így a veszélyes hulladékok miatt csak egyszer egy helyen kell kialakí-
SZÉCHENYI ISTVÁN EGYETEM
64/104
2002. február
ÚTMUTATÓ A TISZTÁBB TERMELÉS SZAKMAI GYAKORLATHOZ
tani a vonatkozó jogi háttér által elıírt győjtıhelyi mőszaki kritériumokat (pl. tömített padlóburkolat, ellenırzı szivárgó), s ez jelentıs költségmegtakarítással járhat. Jobban átlátható, átfogó, az esetlegesen bekövetkezı haváriákra hatékonyabban lehet reagálni, s a vízvédelemmel foglalkozó részben írt környezeti kockázat csökkentése (gyorsbeavatkozó készletek kihelyezése, kármentık, stb.) témakörben leírtak is eredményesebben, s nem utolsó sorban kisebb költséggel valósíthatók meg. Így a gyár egy adott helyén csoportosulnak a veszélyes hulladékok, s nem tesszük potenciális haváriaövezetté az egész üzemet. A tőzvédelmi, a felügyeleti, illetve a késıbb tárgyalásra kerülı dokumentációs elınyökrıl most nem kívánunk szólni. A nem veszélyes hulladékok vonatkozásában is mutatkoznak elınyök. Az ilyen központi helyeken célszerő a hatóságilag elıírt elıkezeléseket (pl.: olajos papír tömörítéses bálázása, fénycsı veszélyes hulladék kénezése, stb.) elvégezni, illetve a lehetıleg szállítási optimalizációs szempontokat támogató (tömörítıs) nagy győjtıkonténereket kihelyezni. Itt kell elmondani, hogy a kiszállításokat minden esetben optimalizálni kell. Optimalizálást jelent a lehetı legnagyobb konténer, illetve a minél tömörebb állapotban történı kiszállítás. Ilyen optimalizációt támogató, teherautóval szállítható önbeemelıs tömörítı konténert mutatunk be a mellékletben.
5.2.3. Koncepció dokumentálása, munkautasítások, oktatás és folyamatos optimalizáció A már kész tervet érthetıen, kultúrált megjelenési formába kell hozni, a legapróbb részletekig le kell dokumentálni. A rendszer legyen mőködésében jól definiálva, legyenek a hulladékutak, eszközök, személyi kompetenciák, stb. pontosan meghatározva. Célszerő a tanulmányt a felmérés során tapasztalt állapotában leírni, feltárva a javítási potenciálokat. Erre jó segítség az átvilágítás során készített check-lista, illetve az interjúk tapasztalatáról készített összefoglalás. Ezután vázoljuk a koncepciót, a folyamatokat, a szükséges eszközállományt személyzetet, hulladékáramokat, logisztikát, újrahasznosítási/ártalmatlanítási utakat. Itt fontos az esetlegesen több lehetséges alternatíva közötti elıny-hátrány, illetve költséganalízis, mely rávezet az optimális megoldásra. Az eszközállomány ledokumentálására jó lehetıség egy berendezéslista, mőszaki tartalommal (hol, mennyi, milyen konténer, bálázó, stb.), illetve egy kuka-edénykataszter, ami nem más, mint a szükséges edények helyszínrajzom, listán való feltüntetése. Egy edény-katasztert bemutatunk a mellékletben. Célszerő lehet, ha a koncepciót vizuális prezentációs fóliákon tálaljuk. A rendszer beüzemelésére a folyamatban operatív, vagy irányító módon résztvevıket, illetve a folyamattal akármilyen csekély módon kapcsolatba kerülıket (pl.: egy titkárnı, aki biztos, hogy fog hulladékot termelni) specifikusan oktatni kell, minden szereplınek a feladatával kapcsolatos vonatkozásokat kell kihangsúlyozni. Jó, ha az oktatást oktatási segédlettel támogatjuk, illetve célszerő jelenléti íveket készíteni, s aláíratni. A folyamatban szervesen résztvevıket – tapasztalataink alapján – nem elegendı oktatni, hanem munkakörüket, feladataikat célszerő írásos munkautasítás keretében leszabályozni. Az ilyen munkautasítások készülhetnek egy környezetmenedzsment rendszer keretében, egy példa a mellékletben kerül bemutatásra. Nagy segítség a hulladékgazdálkodási koncepcióban meghatározott hulladékfrakciók (mit mivel engedünk együtt győjteni a területeken) győjtési fegyelmének betartására a jól vizualizált edénymanagement bevezetése. Ez nem más, mint a kihelyezett győjtıkonténerek, kukák áttekinthetı feliratozása, mely a megkívánt szelektivitás alfája és omegája. Lényeges a feliratok áttekinthetısége, pontos és jól körülhatárolt definíciók, valamint az idıtállóság. Ha egy hulladékcsoportot egy edényben győjtünk, akkor a hulladékcsoport egyes elemeit fel kell tüntetni, pl.: Csomagolóanyagok: karton, fólia, hungarocell. A feliratok meglétének ellenırzése szintén nagyon fontos. Egy felirat fajtát mutatunk be a mellékletben.
A rendszer mőködését folyamatosan figyelni kell, s a feltárt hiányosságokat ki kell küszöbölni. Egy ilyen rendszer nem lehet teljesen tökéletesen tervezett, hiszen gondoljunk csak bele abba, hogy akár milyen pontosan és körültekintıen is játunk el az állapotfelmérés során, a termelés hulladékgazdálkodásra kifejtett hatását egy pillanatképen láttuk, illetve látta velünk az illetékes területi kapcsolattartó, vezetı. Ebbıl adódóan mind az üzemi logisztika, mind az edények darab-
SZÉCHENYI ISTVÁN EGYETEM
65/104
2002. február
ÚTMUTATÓ A TISZTÁBB TERMELÉS SZAKMAI GYAKORLATHOZ
száma, mind pedig a termelés és létszám ingadozása nagyban módosíthatja rendszerünket, s az igazi középérték megtalálása idıt és folyamatos odafigyelést, az eredmények állandó analizálását fog igényelni tılünk. Ezen folyamatos optimálás nagyon gyakran újabb költség és környezeti (optimáltabb logisztika=kisebb energiafelhasználás és környezetterhelés) elınyöket jelenthet, melyeket szakmai kötelességünk újabb környezetbarátabb csıvégi technikák (egy újabb hulladék újrahasznosításának feltárása költségelınnyel párosulva) felkutatásával, de még inkább a termelési technológiák még környezetkímélıbbé (tisztább termelés) tételével folyamatosan fokozni.
6. A HULLADÉKGAZDÁLKODÁS TÖRVÉNYI VONATKOZÁSAI, DOKUMENTÁCIÓS FELADATOK A hulladékgazdálkodás technikai hátterérıl írtak, valamint az üzemi hulladékgazdálkodási koncepcióról mondottak a minél optimáltabb gazdálkodást támogatják. Ezen felül természetesen a környezetterhelés minél kisebb mértéke – a fenntartható fejlıdés szellemében had szabadjon a környezetmenedzsment rendszerek lényegi célkitőzését, a folyamatosan javuló környezeti teljesítményt is ide sorolni - és a környezetszennyezés kizárása a legfıbb cél. A környezetterhelésre és szennyezésre vonatkozó toleranciák, illetve az üzemi mőködés környezetvédelmi játékszabályait a környezetjog szabályozza, melynek a hulladékgazdálkodásra vonatkozó iránymutatásai, kötelezései az üzemi környezetvédelem mindennapjait jelentik. A környezet védelmének általános szabályairól szóló 1995. évi LIII Törvény a környezetvédelem törvényi alapjait fekteti le, többek között a hulladékokkal kapcsolatos általános irányelveket, s a felhatalmazást, további szakterületi kerettörvények, kormányrendeletek, miniszteri rendeletek megalkotása vonatkozásában. A 2000. évi XLIII Törvény a hulladékgazdálkodással kapcsolatos alapvetéseket fekteti le, ez a hulladékgazdálkodás kerettörvénye. A részleteket, feladatokat a kormányrendeletek és miniszteri rendeletek fogalmazzák meg. Ilyen alapvetı, a környezetvédelmi szakember számára létfontosságú terület a veszélyes hulladékok törvényi szabályozása, mely a veszélyes hulladékokkal kapcsolatos mőszaki feladatokat (győjtés körülményei, szállítás kritériumrendszere, a környezet szennyezésének megakadályozásával kapcsolatos tudnivalók, stb.) valamint a dokumentációs és adatszolgáltatási kötelezettségeket szabályozza. A jegyzet írásakor hatályban lévı 102/1996 (VII. 12.) Korm. rendelet a veszélyes hulladékokról, valamint a 98/2001 (VI. 15.) Korm. rendelet a veszélyes hulladékokkal kapcsolatos tevékenységek végzésének feltételeirıl meghatározzák azokat a sarokpontokat, melyeket a mindennapi munkák során figyelembe kell venni. Lényeges látni azt, hogy bármilyen a korábbi fejezetekben leírt környezetet érintı intézkedés, tervezés csak a mindenkor hatályos törvényi elıírások mezsgyéjén történhet. Elképzelhetetlen hulladékgazdálkodási koncepció tervezése és üzemeltetése, vagy levegıtisztaság-védelmi leválasztó berendezés kiválasztása a vonatkozó jogi háttér figyelmen kívül hagyásával. Ebbıl adódóan a környezetvédelmi jog területén való naprakészség elengedhetetlen. A naprakészség a mai számítógépes világban egyszerő, hiszen jobbnál jobb törvényfigyelı eszközök látnak napvilágot (pl.: CD-Jogtár), melyek nagyon praktikusak. Fontosnak tartjuk azonban megjegyezni, hogy a mindenkor hatályos magyar környezetvédelmi jogi háttér éber figyelése mellett nagyon hasznos az EU jogi háttér nyomonkövetése is. A továbbiakban összefoglaljuk a veszélyes hulladékokkal kapcsolatos legfontosabb alapfogalmakat, feladatokat és vonatkozásokat, melyek a fenti kormányrendeletek által kerültek meghatározásra.
6.1. A hulladékgazdálkodás néhány fontos alapfogalma a) hulladék: bármely, a hulladékgazdálkodás kerettörvénye 1. számú melléklete szerinti kategóriák valamelyikébe tartozó tárgy vagy anyag, amelytıl birtokosa megválik, megválni szándékozik, vagy megválni köteles; b) veszélyes hulladék: bármely, a hulladékgazdálkodás kerettörvénye 2. számú mellékletben felsorolt tulajdonságok közül eggyel vagy többel rendelkezı, illetve ilyen anyagokat vagy összetevıket tartalmazó, eredete, összetétele, koncentrációja miatt az egészségre, a környezetre kockázatot jelentı hulladék;
SZÉCHENYI ISTVÁN EGYETEM
66/104
2002. február
ÚTMUTATÓ A TISZTÁBB TERMELÉS SZAKMAI GYAKORLATHOZ
c) települési hulladék: a háztartásokból származó szilárd vagy folyékony hulladék, illetıleg a háztartási hulladékhoz hasonló jellegő és összetételő, azzal együtt kezelhetı más hulladék; d) folyékony hulladék: az a hulladékká vált folyadék, amelyet nem vezetnek el, és nem bocsátanak ki szennyvízelvezetı hálózaton, illetve szennyvíztisztító telepen keresztül; g) hulladékkezelı: aki a hulladékot gazdasági tevékenysége körében a hulladék birtokosától átveszi, kezeli; h) hulladékgazdálkodás: a hulladékkal összefüggı tevékenységek rendszere, beleértve a hulladék keletkezésének megelızését, mennyiségének és veszélyességének csökkentését, kezelését, ezek tervezését és ellenırzését, a kezelı berendezések és létesítmények üzemeltetését, bezárását, utógondozását, a mőködés felhagyását követı vizsgálatokat, valamint az ezekhez kapcsolódó szaktanácsadást és oktatást; i) újrahasználat: a terméknek az eredeti célra történı ismételt felhasználása; a többször felhasználható, újra tölthetı termék a forgási ciklusból történı kilépésekor válik hulladékká; j) hasznosítás: a hulladéknak vagy valamely összetevıjének a termelésben vagy a szolgáltatásban - a 4. számú mellékletben felsorolt eljárások valamelyikének alkalmazásával - történı felhasználása; k) ártalmatlanítás: a hulladék okozta környezetterhelés csökkentése, környezetet veszélyeztetı, szennyezı, károsító hatásának megszüntetése, kizárása - a környezet elemeitıl történı elszigeteléssel vagy anyagi minıségének megváltoztatásával -, a 3. számú mellékletben felsorolt eljárások valamelyikének alkalmazásával; l) kezelés: a hulladék veszélyeztetı hatásainak csökkentésére, a környezetszennyezés megelızésére és kizárására, a termelésbe vagy a fogyasztásba történı visszavezetésére irányuló tevékenység, valamint a kezelést megvalósító eljárás alkalmazása, beleértve a kezelılétesítmények utógondozását is; m) győjtés: a hulladék rendezett összeszedése, válogatása a további kezelésre történı elszállítás érdekében; o) szállítás: a hulladék telephelyen kívüli mozgatása, beleértve a szállítmányozást és a fuvarozást is; p) elıkezelés: a hulladék begyőjtését, tárolását, hasznosítását, illetıleg ártalmatlanítását elısegítı, azok biztonságát növelı, a környezetterhelést csökkentı tevékenység, amely a hulladék fizikai, kémiai, biológiai tulajdonságainak megváltoztatásával jár; q) tárolás: a hulladéknak termelıje által a környezet veszélyeztetését kizáró módon végzett, három évnél rövidebb ideig tartó elhelyezése; r) forgalmazó: terméket, árut, szolgáltatást viszonteladónak, illetve felhasználónak, fogyasztónak átadó, értékesítı, gazdálkodó szervezet; s) hulladékkezelési technológia: a hulladék összetételét, fizikai, kémiai, illetve biológiai tulajdonságainak figyelembevételével a hulladék környezeti veszélyességének csökkentését megvalósító mőveletrendszer, illetve e mőveletrendszer megvalósítását szolgáló, célszerően megválasztott berendezések rendszere; t) az elérhetı legjobb technika: a korszerő technikai színvonalnak megfelelı módszer, üzemeltetési eljárás, berendezés, amelyet a kibocsátások, környezetterhelések megelızése és - amenynyiben az nem valósítható meg - csökkentése, valamint a környezet egészére gyakorolt hatás mérséklése érdekében alkalmaznak, és amely a kibocsátások határértékének, illetıleg mértékének megállapítása alapjául szolgál. Ennek értelmezésében: - legjobb az, ami a leghatékonyabb a környezet egészének magas szintő védelme érdekében,
SZÉCHENYI ISTVÁN EGYETEM
67/104
2002. február
ÚTMUTATÓ A TISZTÁBB TERMELÉS SZAKMAI GYAKORLATHOZ
- az elérhetı technika az, amelynek fejlesztési szintje lehetıvé teszi az érintett ipari ágazatokban történı alkalmazását elfogadható mőszaki és gazdasági feltételek mellett, figyelembe véve a költségeket és elınyöket, attól függetlenül, hogy a technikát az országban használják-e vagy elıállítják-e, és amennyiben az az üzemeltetı számára ésszerő módon hozzáférhetı, - a technika fogalmába beleértendı az alkalmazott technológia és módszer, amelynek alapján a berendezést (technológiát, létesítményt) tervezik, építik, karbantartják, üzemeltetik és mőködését megszüntetik; u) munkahelyi győjtıhely: a veszélyes hulladékok keletkezésének helyén, környezeti veszélyességük függvényében kialakított győjtıhely; v) üzemi győjtıhely: a saját telephelyen létesített, a saját tevékenységbıl származó veszélyes hulladékok győjtésére szolgáló terület, illetve építmény; x) speciális győjtıhely: környezetvédelmi vagy közegészségügyi érdekbıl, külön jogszabályok elıírásai alapján a lakosságnál keletkezı, egyes speciális veszélyes hulladékok (pl. lejárt szavatosságú gyógyszerek, kémiai áramforrások) győjtésére szolgáló győjtıhely; y) hulladékgyőjtı udvar: a lakosságtól származó, továbbá a termelıknél kis mennyiségben keletkezı veszélyes hulladékok győjtésére szolgáló létesítmény; z) tárolótelep: az üzemi győjtıhelyen tovább nem tartható, illetve alkalmazható technológia hiánya miatt nem hasznosítható vagy nem ártalmatlanítható veszélyes hulladékok győjtésére szolgáló létesítmény.
6.2. A veszélyes hulladékokkal kapcsolatos mőszaki feltételek jogi háttere A korábban bemutatott hulladékgazdálkodási koncepció, azaz a mőködı gyár üzemi hulladékgazdálkodása egyik alapfeltétele az, hogy hulladékgyőjtı, elıkezelı, tároló berendezések kerüljenek beüzemelésre. Az ilyen mőszaki objektumok kialakítása során a környezetszennyezés kizárása az egyik legfontosabb irányelv. Győjtı, tároló eszközökkel szemben támasztott követelmények Törvényileg viszonylag kevés konkrétum (hány milliméter vastag legyen az üzemi központi győjtıhely padlóaljzata, milyen anyagból készüljön az olajos iszapokat tároló konténer, stb.) került meghatározásra, megadva ezzel a szabadságot a környezetvédelemmel foglalkozó szakember számára annak vonatkozásában, hogy az általános elvet, a környezet szennyezésének kizárását milyen mőszaki megoldás alkalmazásával, s – nem utolsó sorban - milyen költséggel oldja meg. A veszélyes hulladékokat győjtı edények vonatkozásában „csak” a kifolyás, talajba, talajvízbe jutás megakadályozása (vagyis a környezetszennyezés kizárása) a törvényi kötelezettség. Ez persze azt jelenti, hogy a tároló eszközök a bennük tárolt hulladék kémiai hatásával szemben ellenállónak kell lennie, hiszen ha nem, idıvel nem lesz folyadékzáró, s akkor bekövetkezik a környezetszennyezés. Természetesen szóba jönnek közegészségügyi vonatkozások, például az illékony szerves vegyületek edényzeténél. Ilyen anyagokat ugyanis csak olyan edényben lehet győjteni, amelyek oly mértékben fedettek, hogy a káros komponensek légtérbe emittálódása megakadályozott legyen. Hangsúlyozzuk, hogy a környezetszennyezés kizárására irányuló mőszaki megoldás a környezetvédelmi szakember, jogilag a gazdálkodófeladata, az ellenırzés, azaz, hogy az elıírt kritérium teljesül e a környezetvédelmi hatóság kompetenciája. Nemmegfelelıség esetén a hatóság elıírhatja más megoldás keresését, illetve a vonatkozó rendeletben foglalt hulladékbírság szabható ki. Csak a komplexitás kedvéért jegyezzük meg, hogy az EU-ban a győjtıedények, konténerek tömítettségére, kémiai ellenállóképességének igazolására sokkal komolyabb, kifinomultabb eljárások használatosak. A veszélyes hulladékokkal szembeni ellenállást és a tömítettséget egyes esetekben független tanúsító szervezet által kiadott bizonyítvánnyal kell igazolni. Ezen igazolások valamilyen rendszeres átvizsgáláson alapulnak.
SZÉCHENYI ISTVÁN EGYETEM
68/104
2002. február
ÚTMUTATÓ A TISZTÁBB TERMELÉS SZAKMAI GYAKORLATHOZ
Üzemi győjtıhely kialakításának mőszaki feltételei Természetesen itt is a környezetszennyezés megakadályozása a cél, azonban itt már jelentkeznek konkrét követelmények is: - a győjtıhelyhez vezetı és az ott kialakított közlekedési útvonalakat szilárd burkolattal kell ellátni, - a tárolást a veszélyes hulladékok kémiai hatásainak ellenálló, teherbíró és folyadékzáró aljzaton kell megoldani; - a győjtıhelyet illetéktelenek behatolását megakadályozó módon kell körülkeríteni; - meg kell akadályozni a külsı csapadékvíznek a győjtıhelyre jutását, illetıleg a veszélyes hulladék csapadékkal történı érintkezését; - a győjtıhelyet úgy kell kialakítani, hogy a győjtés idıtartama során esetleg megsérülı csomagolóeszközbıl, győjtıedényzetbıl kikerülı veszélyes hulladék ne okozzon környezetszennyezést. Az üzemi győjtıhely, ahol a hulladékok maximum egy évig győjthetık, szigetelésére vonatkozóan alapfeltétel a folyadékzáróság, kémiai ellenállóság. Itt fontos megjegyezni, hogy a hatóság vizsgálhatja azt, hogy a győjtıhely szigetelése a győjtött hulladékok kémiai hatásaival szemben ellenálló e, hiszen ekkor nem tesz mást, mint azt, hogy meggyızıdik arról, hogy a környezet szenynyezése ki van e zárva. Ilyen módon a győjtött vegyi anyagok és hulladékok ismeretében például a padlószigetelés gyártója által kiállított bizonyítványt is elkérheti, ahol a kémiai ellenállóságnak feltüntetve kell lennie. Ilyen objektumok esetében fontos az ellenırizhetıség, azaz az üzemi győjtıhely folyadékzáró, ellenálló padozata alá dréncsöveket, illetve ellenırzı aknát kell telepíteni (6.2./1. ábra), ami a folyadékzáró padozat repedésmentességét, illetve folyadékzáróságát hivatott bizonyítani. Innen ugyanis a hatóság, de akár magunk is mintát vehetünk (amennyibe összegyőlt benne folyadék), s megvizsgálásra kerülhetnek a releváns kémiai komponensek.
6.2./1. ábra
6.3. Dokumentációs feladatok A vonatkozó jogi háttér a veszélyes hulladékokkal kapcsolatosan átfogó dokumentációs követelményeket határoz meg. A dokumentáció egy része a környezetvédelmi hatóságnak nyújtandó adatszolgáltatás, másik része pedig a hulladékgazdálkodás segédiratai, melyek egy esetleges hatósági ellenırzés során kerülhetnek felülvizsgálatra. Három évre szóló hulladékgazdálkodási terv A három évre szóló hulladékgazdálkodási terv nem más, mint az üzem hulladékgazdálkodásnak jövıre vonatkozó tervezése, természetesen a folyamatosan csökkenı környezetterhelés jegyében. E tervnek illeszkednie kell a más törvényi orgánumokban meghatározott ún. regionális, illetve országos hulladékgazdálkodási tervbe. Konkrét kritériumok itt sincsenek meghatározva, csupán az a cél, hogy a vállalat hulladékprodukcióját valamilyen módon konkrétan meghatározott mértékben csökkentenie kell. Itt megint a környezetvédelmi mérnök szaktudása, technológiai ismerete és kreativitása kerül elıtérbe. Meg kell tehát három évre elıre látni azt, hogy a gyár milyen mértékben, milyen módon feklıdik, ennek
SZÉCHENYI ISTVÁN EGYETEM
69/104
2002. február
ÚTMUTATÓ A TISZTÁBB TERMELÉS SZAKMAI GYAKORLATHOZ
milyen hatása lesz a hulladéktermelésre, milyen lehetıségek vannak arra nézve, hogy kevesebb hulladék termelésével tudja az üzleti tervet elérni. Számos eszköz és lehetıség van, például meg kell látni azt, hogy az emberi tudatformálással (oktatás) mely technológiákra, mely hulladékok keletkezésére lehet hatást gyakorolni, milyen módon lehet a gyárvezetést a költségtudatosság szempontrendszerének figyelembevételével a hulladékszegényebb technológiák alkalmazása irányába terelni, illetve hol lehet olyan anyagot felhasználni, ami elhasználódása után ott az adott technológiába vagy egy másik helyen visszavezethetı, újra hasznosítható. Ezen potenciálok feltárása után pedig meg kell jeleníteni a tervezett – és nem utolsó sorban a gyárvezetés által akceptált – intézkedések környezeti hasznát mérhetı mennyiségben. Egy ilyen terv létrehozása nem egyszerő feladat, viszont a pontos és részletes technológiai ismeretek megléte esetén kis kreativitással végrehajtható. Általában sok ötletet adhat, s nagy segítség egy átfogó Benchmark végrehajtása, azaz a hasonló kaliberő, környezetterheléső, profilú, technológiájú, stb. üzemeknél, a szakmai partnereknél történı tájékozódás. Anyagmérleg Az üzem köteles minden veszélyes hulladékot eredményezı tevékenységérıl anyagmérleget készíteni - melynek tartalmaznia kell az adott termelési technológiába bemenı anyagok mennyiségét és összetételét, a keletkezı termékek mennyiségét és összetételét, valamint a veszélyes hulladékok mennyiségét és összetételét. Egy ilyen anyagmérleg elkészítése rengeteg utánjárást és megint a sokszor emlegetett technológiai ismeret meglétét feltételezi. Egy technológia anyagmérlegére mutatunk be példát a mellékletben. Veszélyes hulladék üzemnapló Az üzemi veszélyes hulladék győjtıhely mőködésérıl nyilvántartást kell vezetni, amelyben fel kell tüntetni az ott győjtött veszélyes hulladékok mennyiségére és összetételére vonatkozó adatokat, a győjtıhelyre került és a győjtıhelyrıl kezelésre átadott veszélyes hulladékok mennyiségét és összetételét, a kezelık adatait, továbbá az üzemvitellel kapcsolatos rendkívüli eseményeket, a hatósági ellenırzések megállapításait és ezek hatására tett intézkedéseket. E napló, mely illeszkedik az elıadáson részletezésre kerülı veszélyes hulladékok éves bevallásához, nem más, mint a veszélyes hulladékok győjtıterületi forgalma. Üzemi veszélyes hulladék győjtıhely szabályzata A mőködési szabályzat az üzemi győjtıhelyen található környezetvédelmi berendezések (edények, konténerek, bálázók, prések, tömörítıkonténerek, stb.) lajstromát, az ellenırzési és mőködési szabályokat tartalmazza. Az ellenırzési szabályok azok a karbantartási, javításai felülvizsgálati terjedelmek, gyakoriságok és kompetenciák, amelyek a környezet szennyezése kizárásának tényét (tömített-e a padozat: pl.: mintavétel a szivárgóaknából, nem eresztenek-e a tárolóedények) vizsgálják. Megjegyezzük, hogy a hulladékgazdálkodás, de az összes környezetvédelmi aspektusból releváns berendezés vonatkozásában érdemes bevezetni egy karbantartási és felülvizsgálati rendszert, ha egyébként nem mőködik ilyen az üzemben. A rendszeresen elvégzett és ledokumentált, visszakereshetı karbantartások ugyanis jelentısen megnövelik a berendezések üzembiztonságát, s így a környezetvédelmi hatékonyságukat, valamint jelentıs költségek kiadásától kímélik meg a gyárat. Az üzemi szabályzat egy példányát jóváhagyásra be kell nyújtani a környezetvédelmi felügyelıséghez, végrehajtására felelıs személyt (pl.: környezetvédelmi megbízott) kell kinevezni. Veszélyes hulladék bevallás A veszélyes hulladék bevallás nem más, mint az üzem adott tárgyévre vonatkozó veszélyes hulladék forgalma. A bevallás technológiánként részletezi a tárgyévben az adott technológiából keletkezı veszélyes hulladékokat, meghatározza az egyes veszélyes hulladékok fizikai és kémiai jellemzıit, majd összesíti a fajtánkénti mennyiségeket és éves mérleget von az egyes veszélyes hulladék fajtákról a tárgyévi nyitóegyenleg (elızı évrıl az üzemi győjtıhelyen visszamaradt
SZÉCHENYI ISTVÁN EGYETEM
70/104
2002. február
ÚTMUTATÓ A TISZTÁBB TERMELÉS SZAKMAI GYAKORLATHOZ
mennyiség) és az elszállításra került mennyiség vonatkozásában. A veszélyes hulladékok ártalmatlanításra vagy újrahasznosításra történı kiszállításáról szóló kísérıjegyek (Sz-jegy) sorszámlajstroma szintén a dokumentáció részét képezik. A nagyon részletes dokumentációt minden évben meg kell küldeni a környezetvédelmi felügyelıségnek. A veszélyes hulladék bevallás adatlapjai a mellékletben találhatók.
7. TISZTÁBB TERMELÉSRE VALÓ TÖREKVÉS ESZKÖZEI A korábbiakban beszéltünk arról, hogy az üzem káros környezeti kihatásait már a technológiák tervezése során jelentısen lehet csökkenteni. Megvilágítottuk, hogy a tisztább termelés nagyon gyakran költségelınyökkel jár, fıleg akkor, ha a termelés költségei a termelésbıl adódó környezeti terhelések megszüntetésének, a keletkezı hulladékok ártalmatlanításának költségeivel együtt kerülnek elemzésre. Természetesen akkor sem merül ki a környezetvédelmi szakember eszköztára, ha a technológiák hulladékszegénységére vagy technológiai, vagy költségokokból adódóan nem áll módjában hatást gyakorolni. A hulladékgazdálkodás optimalizálása esetében jó lehetıség az üzemi hulladékgazdálkodási koncepció körültekintı megtervezése. Itt a keletkezı hulladékok hulladéklogisztikai, elıkezelési és ártalmatlanítási folyamatain keresztül van módunk a minél kisebb környezetterhelés elérésére, hiszen a tisztább termelés nem csak a konkrét produkciós folyamatok környezetközpontú optimalizálását jelenti, hanem a globális termelés (beleértve a karbantartásokat, logisztikát) átfogó környezetterhelésének lehetséges redukcióját. Ilyen módon sokat tettünk a tisztább termelés érdekében, ha a hulladékgazdálkodási koncepciónkat úgy módosítottuk, hogy pl. egy szállítójármővel (pl. vontatótargonca) kevesebbet használunk a hulladékok szállítására, hiszen energiát takarítunk meg, csökkentjük a zajterhelést, stb. A környezeti elemek általános védelme érdekében is van módunk arra, hogy a tisztább termelésre vonatkozó irányelveket megvalósíthassuk. Felállíthatunk környezetvédelmi programot – pl. egy környezetmenedzsment rendszer keretében -, amely a gyár egészére, vagy egy-egy területére nézve fogalmaz meg elérendı célokat, melyek a kisebb környezetterhelést szolgálják. Ilyen listában pont lehet például az ivóvíz felhasználásának valamilyen intézkedésen keresztül (szürkevízhasznosítás) való csökkentése, felhasználandó fémmegmunkáláshoz használatos hőtı-kenı emulzió mennyiségének csökkentése folyamatos minıségellenırzéssel, mérılaboratóriummal (lásd késıbb), papírhulladék keletkezésének csökkentése, stb. Fontos, hogy az ilyen listák tartalmazzák a végrehajtásért felelıs személy nevét, a végrehajtáshoz szükséges eszközöket, felelısségeket és a végrehajtás határidejét. Célszerő a programot, illetve az abból származó környezeti és/vagy költségelınyöket a legfelsı vezetéssel ismertetni, illetve az egyes pontokat jóváhagyatni. Így teljesen biztos a végrehajtás. A program aktualizálása, illetve újabb pontok felvétele az üzemi környezetvédelem feladata. Célszerő a program állásáról valamilyen rendszeres idıközönként (pl.: negyedévente) értesíteni az ügyvezetést. A környezetvédelmi programok felvétele és fenti módon történı kezelése kötelezı elıírása a környezetmenedzsment rendszereknek, s tapasztalatainkból következıen jól szolgálják a tisztább termelésre, azaz a folyamatosan javuló környezeti teljesítményre való törekvést. Mellékesen jegyezzük meg, hogy a vállalati környezetvédelmi programok összeállításában ki kell használni minden munkatárs aktivitását, hiszen gyakran a legjobb ötletek a termeléssel mindennapos kapcsolatban levı munkatársaktól származnak. Ilyen módon célszerő egy célkeresési mechanizmust felépíteni, amelyik alulról a termelı területektıl építkezve eljut a környezetvédelem vállalati rendszergazdájához, az üzemi környezetvédelemhez, aki mérlegeli az ötletek ökológiai és ökonómiai jelentıségét, s a vezetéssel dönt arról, hogy az adott ötlet bekerüljön a gyár környezetvédelmi programjába. A munkatársak célkeresésben való aktivitása növelhetı motivációs eszközökkel (anyagi juttatások egy jól bevált ötlet esetén, jutalomtárgyak, stb.). A határérték feletti környezetterhelés elkerülése szintén lefektethetı vállalati célként. Amennyiben a gyár valamelyik környezetmenedzsment rendszert (ISO 14.001, EMAS) üzemelteti mindenképpen rendelkeznie egy környezeti politikával, ahol ezen elkötelezettséget amúgy is le kell fektetni. Célszerő azonban az értékek környezeti elemenként való konkretizálása és dokumentálása. Ha a
SZÉCHENYI ISTVÁN EGYETEM
71/104
2002. február
ÚTMUTATÓ A TISZTÁBB TERMELÉS SZAKMAI GYAKORLATHOZ
betartandó határértékek és azok környezetvédelmi súlya nem csak a környezetvédelmi megbízottól kerülnek prezentálásra, hanem a vállalati minıségi mutatókkal (szállítási hőség, vevıi megelégedettség, stb.) egy elbírálásban a vállalati célok között jelenik meg, akkor a vállalat is sokkal jobban a magáénak érzi, nagyobb hangsúlyt fektet a betartására, adott esetben még az elıírtaknál szigorúbb célértékek is meghatározhatók. A folyamatosan javuló környezetteljesítmény nem csak fenti eszközökkel, hanem statisztikai módszerek alkalmazásával is támogatható. Erre egy nagyon jó eszköz a hulladék-statisztika bevezetése, ami a gyár egyes termelı területeinek adott idıszakban (hónap) termelt hulladékának és gyártott termékének viszonyszámát jelenti. Érdemes a hulladékok közül azt kiválasztani, amelyiknek keletkezı mennyiségét befolyásolni lehet, illetve amelyiknek csökkenése környezetvédelmi és/vagy költségokokból amúgy is releváns. Például a kommunális hulladékok keletkezését a termelı területek munkatársain keresztül nehéz befolyásolni, a csökkentés elsısorban a vállalati kantin (eldobható, egyszer használható evıeszközök, poharak, üdítıs dobozok forgalmazásának csökkentése, többször használható eszközök bevezetése) termékein keresztül vihetı végbe. A csomagolóanyagok esetében szintén nem egyszerő a helyzet, hiszen a termék gyártása során keletkezı csomagolóanyagok mennyisége nem a dolgozók környezettudatosságától függ, hanem a csomagolási koncepciótól, a beszállítókkal szemben támasztott követelményektıl (többutas csomagolóanyagok alkalmazására való rászorítás). Vannak azonban olyan és környezetvédelmi szempontból releváns anyagok, melyek keletkezésének mennyisége befolyásolható. Ilyenek például a bemutatott fémmegmunkálási technológiákban használatos olajtörlı kendık, melyek az esetek döntı többségében egy törlést követıen eldobásra kerülnek, terhelve ezzel a gyár hulladékmérlegét. Ilyenek a szintén veszélyes hulladékként ártalmatlanítandó olajszármazékokat, vagy szerves oldószereket tartalmazó flakonok, spray-s dobozok, melyeket nem teljesen kiürítve dobnak el. Az ilyen típusú hulladékok mennyiségének csökkentése nagy környezeti és költségelınyökkel jár. Fontos azonban, hogy az adott termelı terület releváns hulladékainak mennyiségét a legyártott termék vonatkozásában vizsgáljuk (kg hulladék/legyártott darab), mert a keletkezı hulladékok mennyisége nagyban függ a gyártási volumentıl. Ha a hulladékgazdálkodási koncepciónk, tehát az üzemi hulladékgazdálkodás, a hulladéklogisztika beállt saját ütemére, az esetleges javítási lehetıségek, optimalizációs potenciálok feltárásra kerültek, csak akkor érdemes a mérési eredmények (adott hulladékból mennyi keletkezett havonta) kiértékelése alapján minden termelıterületnek a releváns hulladékok vonatkozásában elérhetı célokat definiálni (mennyi lehet az olajos kendı-legyártott termék hányados havonta az adott területen), s a célok betartását követni. Célszerő a célokat az adott termelı területekkel megbeszélni, ügyvezetéssel jóváhagyatni, hiszen a környezetvédelmi programnál mondottak itt is érvényesek. A hulladékstatisztika egy lehetséges verziója megtalálható a mellékletben.
8. VESZÉLYES ÁRUK ÉS HULLADÉKOK SZÁLLÍTÁSA, ADRELİÍRÁSOK 8.1. A nemzetközi szervezetek, egyezmények bemutatása A veszélyes árú szállításban szakmailag általában az adott szakágazat valamely nemzetközileg elismert szervezete, vagy az ENSZ kompetens szakbizottsága határozza meg azokat a fı irányokat, konkrét szabályokat, amelyeket a szállítás során be kell tartani, követni kell. Vannak olyan rendelkezések, amelyek az aláíró országokban megjelennek az adott ország jogi szabályozásában is, de elıfordulhat, hogy csak a szakágazat ismeri el, mint elıírást, a szóban forgó egyezményt. A következıkben tekintsük végig vázlatosan ismertetve az ENSZ szakértıi bizottságait, illetve azokat a szervezeteket, amelyek segítenek az egyes szállítási formáknál az elıírások kidolgozásában.
SZÉCHENYI ISTVÁN EGYETEM
72/104
2002. február
ÚTMUTATÓ A TISZTÁBB TERMELÉS SZAKMAI GYAKORLATHOZ
Az ENSZ szakértı bizottságai - Gazdasági És Szociális Tanács (ECOSOC) - Veszélyes Árúk Szállítási Szakértı Bizottsága - Robbanó Anyagok És Tárgyak Szakértı Csoportja - Elıadók Csoportja Ezek azok a szervezeti egységek az ENSZ-n belül, akik valamely témában javaslattal élhetnek, elıírásokat dolgozhatnak ki, ajánlásokat tehetnek a veszélyes áruk szállítása terén. Az egyes szakágazatok meghatározó csoportjai, szervezetei a következık: Szállítási ágazat
Kapcsolódó szervezet
Székhely
Repülés Repülés Tengeri hajózás Radioaktív anyagok szállítása Közút Vasút Belvízi hajózás Belvízi hajózás a Rajnán
ICAO IATA IMO IAEA ECE WP. 15 OCTI ECE WP. 15 CCNR
Montreál Genf London Bécs Genf Bern Genf Strasbourg
A felsorolt szervezetek alkotják meg azokat a szabályzatokat, amelyek a gyakorlatban meghatározó szereppel bírnak a veszélyes árúk szállításánál. A következı ábra sematikusan kívánja bemutatni az összefüggéseket a szervezetek és szabályzatok között, szemléltetve az egymáshoz való viszonyukat.
Az ENSZ tanácsai, szakcsoportjai
ICAO
IMO
IAEA
ECE WP. 15
OCTI
Általános felügyelet
IATA
ICAO TI
CCNR
IMDG Kód
RID
IATA DGR
ADNR
ADN
ADR
Az ENSZ ajánlások 1957. április 26-án történt meg, hogy az ENSZ Gazdasági És Szociális Tanácsa elfogadta azt a tanulmányt, és javasolta nemzetközi szintő alkalmazásra, amelyet a veszélyes áruk szakértı bizottsága dolgozott ki. Ebben a munkában összefoglalásra kerültek a veszélyes anyagok, meg lettek határozva a szállítás módjai, az egyes csomagolások, jelölések, és a szállításhoz kötıdı
SZÉCHENYI ISTVÁN EGYETEM
73/104
2002. február
ÚTMUTATÓ A TISZTÁBB TERMELÉS SZAKMAI GYAKORLATHOZ
okmányok. A név „Ajánlások a veszélyes áruk szállításához” lett, és az egész világon elterjedt. Szakmai körökben Sárga könyv-ként emlegetik. A Magyarországon jelenleg érvényes ADR elıíráshoz tartozó ENSZ-Ajánlások 17 fejezetet foglalnak magukba. Ezek felsorolás szerően a következık: - 1 fejezet: Ajánlások az érvényességi területre - 2 fejezet: A leggyakrabban fuvarozott veszélyes áruk jegyzéke - 3 fejezet: Az egyes anyagokra és tárgyakra vonatkozó egyedi rendelkezések - 4 fejezet: Különleges ajánlások az 1 osztályra - 5 fejezet: Különleges ajánlások a 3 osztályra - 6 fejezet: Különleges ajánlások a 6 osztályra - 7 fejezet: Különleges ajánlások a 7 osztályra - 8 fejezet: Különleges ajánlások a 8 osztályra - 9 fejezet: A csomagolásra vonatkozó általános ajánlások - 10 fejezet: Fenntartva - 11 fejezet: Különleges ajánlások az 5 osztályra - 12 fejezet: Ajánlások a multimodális tartályos szállításra - 13 fejezet: Ajánlások a feladási eljárásokhoz - 14 fejezet: Különleges ajánlások a 4 osztályra - 15 fejezet: Különleges ajánlások korlátozott mennyiségő veszélyes árukra - 16 fejezet: Ajánlások a nagymérető csomagolóeszközökre - 17 fejezet: Multimodális tankkonténerek mélyhőtött cseppfolyósított gázokhoz
Az ENSZ –Ajánlások alapvetı célja az lenne, hogy minél több országban hivatkozzanak rá, különösen a jogalkotást illetıen, ezzel szabványosítva, egységesítve a veszélyes áruk szállítását. Ez néhány területen világszinten megvalósulni látszik (tengerhajózás, légi közlekedés), de a többi ágazatban is folyik a harmonizáció. Áttekintve a nemzetközi szervezetek rendszerét, megismerve az ENSZ-Ajánlások jelentıségét, és szerepét nézzük meg a következıkben, miként valósul meg hazánkban az említett szervezetek által meghatározott szállítási egyezmények foganatosítása a közúti szállításban. Amennyiben eltérés van, illetve szükséges, utalás történik az érvényben lévı vasúti elıírásokra is. Az ADR megállapodás Magyar megnevezés „A Veszélyes Áruk Nemzetközi Szállításáról Szóló Európai Megállapodás”. 1957. szeptembere óta létezik ez a több országban érvényes egyezmény. Az ENSZ-EGB védnöksége alatt írta alá több európai ország. Hazánk 1979-ben csatlakozott hozzá, és vezette be egy törvényerejő Elnöki Tanácsi rendelettel. A praktikus alkalmazást lehetıvé tevı, végrehajtási rendeletnek is nevezhetı jogszabályt az akkori KPM tette közzé (20/1979(IX.15.) KPM rendelet), amelyben a gyakorlati alkalmazásban fıszerepet játszó ADR A és B Melléklet is szerepel. Az ADR 17 cikkelye mellette kiegészítı leírásokat találhatunk a ratifikálás és bevezetés mikéntjérıl, az egyes módosítások átvételérıl és bevezetésérıl, a rendszeres ellenırzésrıl. A két melléklet elválaszthatatlan része, a gyakorlatban döntı jelentıségő fejezetek. A nemzetközi jogi alkalmazásban érdekes módon a francia változat az elsıdlegesen elfogadott. Az angol fordítás csak másodrangú szereppel bír. Magyarországon a KHVM szakértıi gondozzák az egyes fejezetek kiegészítését, pontos magyarnyelvő megjelenését. A rendszeresen megjelenı KHVM Értesítıkben szerezhetünk tudomást a változásokról. Az 1957-ben történt aláírás óta ez már többször megtörtént. Az ADR felépítése nagyvonalakban a következıképpen mutatható be. Mint azt tudjuk gerincét két alapvetı melléklet képzi (A és B).
SZÉCHENYI ISTVÁN EGYETEM
74/104
2002. február
ÚTMUTATÓ A TISZTÁBB TERMELÉS SZAKMAI GYAKORLATHOZ
Ezek közül az A Melléklet I és II részre tagolódik, valamint függelékeket foglal még magába. Az elsı részben fedezhetıek fel az Általános elıírások és Meghatározások (2002-2009, ill. 1-2001 szélzetszám). Itt jegyezném meg, hogy a könnyebb eligazodást segítve, egy sajátos regiszter rendszerrel látták el a Megállapodást. Ezek az un. szélzetszámok. Néhány perc ismerkedés után felfedezhetı a logika a rendszerben és kitőnıen alkalmazható a gyakorlati munka során. A II rész taglalja az anyagok részletes felsorolását osztályokba sorolva, valamint itt találhatók az osztályokra vonatkozó különleges elıírások (csomagolás, okmányok, üres csomagolóeszközök, kivételek, stb…). Az A Melléklet további 9 függelékkel válik teljessé. A lehetıségek szőkössége miatt itt csak kettıt emelnék ki: A.5 és A.6 Függelék. Mindkét kiegészítés fontos információkat tartalmaz a csomagolásokra vonatkozóan. Az A.5 Függelék általános csomagolási elıírások mellett szót ejt a csomagolóeszközök fajtáiról, azok kialakításának mőszaki feltételeirıl, valamint a minıségi vizsgálatokról. Az A.6 Függelék ezt egészíti ki a nagymérető csomagoló eszközökre (IBC-kre) vonatkozó elıírásokkal. A B Melléklet két részre és hat Függelékre tagolódik. Szinte mindegyikben a szállításhoz kapcsolódó konkrét szabályok kerülnek összefoglalásra. A két részben általános, kiegészítı és módosító elıírások foglalnak helyet az ADR különbözı osztályaira vonatkoztatva. A Függelékek közül a B.1 Függelék az, amely a legtöbbször az elıtérbe kerül, hiszen szintén a csomagolások, szállító eszközök használatát járja körbe. Négy különálló alfejezetre tagolódik (B.1a, B.1b, B.1c., B.1d). A szélzetszámok rendszerét bıvebben kibontva leírhatjuk, hogy az ADR-ben 2000-rel kezdıdnek. A második szám az áruosztályt jelöli (pl.:21xx = 1 osztályra vonatkozó szabályok), 2100-2999 között fedezhetık fel az osztályonkénti különleges elıírások. 200-2099 között az ADR-hez kapcsolódó fogalom meghatározások, általános élıírások foglalnak helyet. A B Mellékletben 6 jegyőre bıvülnek ezek a számok, azonban megtartják az alapvetı logikai felépítést. Összefoglalva egyfajta sajátos paragrafus rendszert képeznek ezek a numerikus mutatók. A következı néhány fejezetben kerülnek bıvebb kibontásra azok a fontos részek, amelyek alapvetı fontossággal bírnak az ADR alkalmazása esetén. Követve ıket, remélhetıleg elsajátíthatók a veszélyes árú szállítás alapjai, valamint világossá válnak azok az összefüggések, tendenciák, szabályok, amelyek végeredményeként minimálisra csökkenthetı a szállításhoz kapcsolódó kockázat.
8.2. A veszélyes áruk besorolása Az európai szokásjogot és szabályozást figyelembe véve hazánkban is egyre jobban elfogadottá válik a szemlélet: Az árú gyártója, illetve elsı forgalmazója az, aki kellı kompetenciával rendelkezik árúja minısítését illetıen. Ehhez járul még az a felelısség, amely az egyes, adott esetben veszélyes árúk szállításához, feladásához kapcsolódik. Gyakran esnek a termelık abba a tévhitbe, hogy a spedíciót magára vállaló cég mindenért felelıs az eladótól a vevıig tartó „úton”. A fent vázolt igény teljesen magától értetıdı, ha figyelembe vesszük azt a tényt, hogy ki is ismerné jobban az adott terméket, mint gyártója. Amennyiben áruszállításról, különösen veszélyes árú szállításáról van szó az egyes résztvevık (szállító, veszélyes árú szakértı, stb…) természetesen segíthetnek, ellenırizhetnek, adhatnak tanácsot, de ez nem vonja maga után automatikusan a felelısségvállalást. Tehetik ezt azért, mert az anyagra vonatkozóan jobban ismerhetik az érvényben lévı jogszabályokat. Veszélyes árúk szállítása esetén az egyik legfontosabb elem a szükséges fuvarokmányok megfelelı kitöltése. Ezek lehetnek pontosan szabályozott felépítésőek (IATA-DGR), de elıfordulhat olyan eset is, amikor csak az alapvetı tartalmi követelmények írják elı (ADR/RID) a formát, illetve az egyéb adatok meglétét nem szögezik le. Függetlenül a szállítás módjától, mikéntjétıl az elsı, ami minden fajta dokumentumon kell hogy szerepeljen, az árú pontos megnevezése.
SZÉCHENYI ISTVÁN EGYETEM
75/104
2002. február
ÚTMUTATÓ A TISZTÁBB TERMELÉS SZAKMAI GYAKORLATHOZ
Mi tehát ebben az esetben a feladó dolga? Mindenek elıtt be kell sorolnunk az árút a tulajdonságainak megfelelı osztályba, kategóriába. Ez nem feltétlenül olyan egyszerő, mint amilyennek hangzik. Sokszor a több évtizedes tapasztalat sem lehet biztos tanácsadó. Elıfordulhat, hogy az anyag összetettsége, bonyolultsága miatt nem határozható meg egyértelmően annak tulajdonságai. Amennyiben nehéz a fı tulajdonságokat kiemelni, problémássá válik a megfelelı osztály kiválasztása. Az látszik azonban, hogy a feladat megoldása mindenképpen szükséges, hiszen ennek alapján nyilatkozhatunk a pontos megnevezésrıl. Miután a név megvan, az elıírásoknak megfelelıen rendelhetjük hozzá az anyaghoz a szállítási módot, a csomagolóeszközt, a megfelelı úti okmányokat. Ha figyelembe vesszük, hogy a nyugat-európai hatóságok igen szigorú ellenırzésnek vetik alá az egyes szállítmányokat, fontos szerepet kap a besorolás. Attól függıen, hogy közúton, vasúton, vízen, vagy levegıben történik a szállítás, más-más elıírások vannak érvényben. Logikusan a legszigorúbb körülmények a légi szállítás esetén vannak támasztva. Humorosan, kis túlzással, a repülıre vitt kölni is lehet veszélyes árú az alkohol tartalma miatt, de hasonló a helyzet az ecetes uborkával, ami viszont maró tulajdonságú. A továbbiakban a jegyzet ezen fejezetének tematikai felépítését követve elsısorban az ADR/RID elıírásainak megfelelı besorolási szabályokat részletezzük. A két szabályzat esetében egy anyag egyértelmően azonosítható, besorolása elvégezhetı, és ezzel meghatározhatóak a szállítás körülményei, az úgynevezett UN-szám alapján. A folyamat során egy-egy fı fizikai, kémiai, biológiai tulajdonságot alapul véve próbáljuk meg elvégezni a kategorizálást. Ennek megfelelıen a következı osztályokba kerülhetnek az anyagok: -
1 oszt. Robbanóanyagok és –tárgyak 2 oszt. Gázok 3 oszt. Gyúlékony folyékony anyagok 4.1 oszt. Gyúlékony szilárd anyagok 4.2 oszt. Öngyulladásra hajlamos anyagok 4.3 osztály Vízzel érintkezve gyúlékony gázokat fejlesztı anyagok 5.1 oszt Gyújtó hatású anyagok 5.2 oszt Szerves peroxidok 6.1 oszt Mérgezı anyagok 6.2 oszt Fertızı anyagok 7 oszt Radioaktív anyagok 8 oszt Maró anyagok 9 oszt különféle veszélyes anyagok és tárgyak
Ezek közül vannak kizárólagos (1, 7) és szabad osztályok (2, 3, 4.1, 4.2, 4.3, 5.1, 5.2, 6.1, 6.2, 8, 9). A két fogalom meghatározásából következıen azt gondolhatnánk, hogy vannak olyan anyagok, amelyek nem szállíthatóak. Ezzel szemben, ha alaposabban megvizsgáljuk a kérdést az úgynevezett m.n.n. (másképp nem nevezett) csoportok elég tág határokat biztosítanak a besorolást végzı szakembernek. Mivel a besorolás alapját a fı veszélyesség képzi, rögtön adódhat a kérdés, hogy mi a helyzet azokkal az anyagokkal, amelyek több ilyennel rendelkeznek. Mi van akkor, ha egy anyag gyúlékony, fertızı, illetve a környezetet is veszélyeztetı egyben. Ebben az esetben az egyes elıírások segédlettel szolgálnak a keverékek és oldatok megfelelı elhelyezését illetıen. Itt meghatározott prioritási sorrendben követik egymást az egyes veszélyességi jellemzık és a nekik megfelelı osztályok.
SZÉCHENYI ISTVÁN EGYETEM
76/104
2002. február
ÚTMUTATÓ A TISZTÁBB TERMELÉS SZAKMAI GYAKORLATHOZ
A prioritási sorrend mellett az ADR/RID szerint a következı elıírások érvényesek: 1. Oldatok és keverékek két vagy több összetevıbıl állnak. Ezek az összetevık lehetnek az ADR anyagai, de lehetnek olyan anyagok is, amelyek nincsenek alávetve az ADR elıírásainak. 2. Az oldatok és keverékek, amelyek valamely kizárólagos osztály egy vagy több anyagát tartalmazzák, csak akkor szállíthatók, ha a kizárólagos osztály anyagainak felsorolásában név szerint szerepelnek. 3. Azok az oldatok és keverékek, amelyek fajlagos aktivitása meghaladja a 70 kBq/kg értéket, a 7 osztály anyagainak tekintendık. Ezen kívül elıfordulhatnak olyan speciális esetek, amikor az oldat vagy keverék az ADRben valamely név szerint felsorolt veszélyes anyagot egy vagy több nem veszélyes anyaggal együtt tartalmaz. Ilyenkor a név szerint feltüntetett veszélyes anyagokat kell tekinteni a következık kivételével: 1. Az oldat vagy keverék név szerint szerepel valahol az ADR-ben 2. A veszélyes anyagra vonatkozó sorszám szövegébıl egyértelmően kitőnik, hogy az csak tiszta vagy technikailag tiszta anyagra alkalmazható 3. Az oldat vagy keverék osztálya, fizikai állapota vagy csomagolási csoportja különbözik a veszélyes anyagétól Az utolsó pontban szereplı anyagok a fuvarokmányt illetıen az „oldat” vagy „keverék” megnevezést fel kell tüntetni. Vannak olyan esetek, amikor az oldat osztálya, fizikai egyéb más jellemzıi, vagy csomagolási csoportja eltér a tiszta anyagétól. Ilyenkor a veszélyt jelentı tényezınek megfelelı osztály m.n.n. tétele alá kell sorolnunk. Azokat az anyagokat, amelyek egynél több veszélyes tulajdonsággal rendelkeznek, valamint azokat az oldatokat és keverékeket, amelyben több, az ADR által felsorolt összetevı van, a veszély jellege szerint kell a megfelelı osztály bizonyos sorszáma és betőjele alá besorolni. A veszély jellegét figyelembe véve a következı szabályokat betartva kell elvégezni a klasszifikálást: 1. - A fizikai és kémiai jellemzıket és egyéb fiziológiai tulajdonságokat méréssel vagy számítással kell meghatározni és az osztályozást a különbözı osztályokra vonatkozó kritériumok szerint kell végezni - Amennyiben ez a meghatározás aránylag nagy költséggel és munkaráfordítással jár (ld. hulladékok esete) az oldatokat és keverékeket a döntı veszélyt képviselı osztályba kell sorolni.
SZÉCHENYI ISTVÁN EGYETEM
77/104
2002. február
ÚTMUTATÓ A TISZTÁBB TERMELÉS SZAKMAI GYAKORLATHOZ
2. - Amennyiben egy anyag egynél több veszélyt hordozó tulajdonsággal rendelkezik vagy egy keverék, illetve oldat a következıkben felsorolt osztályok, anyagcsoportok egynél több komponensét tartalmazza, azt a döntı veszélyt képviselı osztályba, anyagcsoportba kell besorolni - Ha nincs egyetlen döntı veszélyt jelentı tulajdonság sem a következı prioritási sorrendet kell betartani: 1 oszt anyagai, tárgyai 2 oszt anyagai, tárgyai 4.1 oszt önreaktív anyagai és nedvesített robbanóanyagai 4.2 oszt piroforos anyagai 5.2 oszt anyagai 6.1 osztály bizonyos anyagai (nagyon mérgezıek) 6.2 oszt fertızı anyagai - Ha a veszélyességet jelentı tulajdonságok az elızıekben fel nem sorolt több osztály vagy anyagcsoport elemei az anyagokat, keverékeket, oldatokat a döntı veszélyt képviselı kategória alá kell besorolni - Elıfordulhat olyan eset, amikor nem állapítható meg döntı veszély. Erre az esetre a következıket kell alkalmazni bármely osztályhoz is szeretnénk az anyagot, oldatot, keveréket hozzárendelni figyelembe kell venni az alapvetı tulajdonságokat, esetleges összetevıket és az ADR megfelelı segédtáblázata alapján kell elvégezni a besorolást amennyiben az elızıknek megfelelıen nem végezhetı el a mővelet, azaz specifikációval rendelkezı győjtımegnevezés alá nem lehet besorolni az aktuális árút, anyagot, abban az esetben jöhetnek szóba az egyes osztályok specifikáció nélküli győjtımegnevezései, illetve azok sorszáma (m.n.n. tételek) Röviden összefoglalva tehát a fent említett irányokat követve kell megpróbálni eligazodni az egyes jegyzékekben szereplı anyagok között, és ennek megfelelıen kell elvégezni az osztály, sorszám és betőjel meghatározását. Sajnos a gyakorlati tapasztalatok azt mutatják, hogy a veszélyes árú szállítás esetén nem lehet csak fekete, vagy fehér színben látni. Elıfordulnak olyan keverékek, oldatok, hulladékok, anyagok, amelyek a fent említett szabályok szerint is csak igen nehezen kategorizálhatók. Besorolás esetén valóban törekednünk kell a lehetı legpontosabb megközelítésre, ugyanis ezzel gyakorlatilag eldıl a szállítás formája, a csomagolás minısége, az esetleges kivételekre vonatkozó szabályok alkalmazhatósága. Emellett a szállítmány, küldeménydarab jelölése, okmányozása is a besoroláson alapszik, ami a gondatlanságból, balesetbıl bekövetkezı haváriák alkalmával szolgálhatnak fontos információkkal a mentesítıknek. A témakör szervesen kapcsolódik a felelısség jogi és praktikus tárgyköréhez, amelyet a következı fejezetben igyekszünk vázlatosan kibontani.
8.3. A felelısség kérdése veszélyes árú szállítása esetén A felelısség fogalma, formái A jelenlegi jogi szabályozás, illetve a közélet két alapvetı kategóriát ismer el a felelısség kapcsán. Ezek a jogi és erkölcsi felelısség. Az egyes esetekben felmerülı felelısség tárgyalásánál három alapvetı tendencia, elv van érvényben: prevenció, szankció, reparáció. A felelıségre vonatkozóan, szállítmányozás esetén számos szabályozást, elıírást, ajánlást találhatunk a magyar jogban. Alapvetı érvényő és hatályú a Polgári Törvénykönyvnek (Ptk) vonatkozó szakaszai. A Ptk 339. szakasza szól az általános felelısségrıl. Ezek szerint, aki másnak jogellenesen kárt okoz köteles azt megtéríteni. Ez alól mentesülhet az illetı, amennyiben bizonyítja, hogy úgy járt el, ahogy az az adott helyzetben elvárható volt. A jogellenesség kérdése döntı egy ilyen jellegő
SZÉCHENYI ISTVÁN EGYETEM
78/104
2002. február
ÚTMUTATÓ A TISZTÁBB TERMELÉS SZAKMAI GYAKORLATHOZ
felelısségre vonásban, ugyanis szintén mentességet feltételez az okozati összefüggés hiánya a kár és a jogellenesség között. A megfogalmazásban szereplı „aki” nem csak természetes, hanem jogi személy is lehet. A károkozás lehet aktív és passzív formájú, ugyanígy lehet kétféle a bizonyítás is (direkt, indirekt). Direkt a bizonyítás, ha a károsult bizonyít, indirekt, ha a vétlenségét az okozó bizonyítja. A veszélyes áruk szállítása adott esetben veszélyes üzemnek minısül. Ilyen feltételek mellett a Ptk 345-ös szakasza lehet mérvadó. Itt kimondásra kerül, hogy aki fokozott veszéllyel járó tevékenysége(ke)t folytat, köteles megtéríteni az ebbıl eredı károkat. Mint azt már az elıbbiekben is láttuk vannak kivételek. Ez jelen esetben is megfigyelhetı. Mentesül a felelısség aló, aki bizonyítja, hogy a kárt olyan elháríthatatlan ok idézte elı, amely a fokozott veszéllyel járó tevékenység körén kívül esik. A felelısség kérdését konkretizálva a szállítási tevékenységre a következı szereplık jöhetnek számításba: fuvarozó, feladó, ki- berakodó, gyártó, megbízó, az egyes szállítmányokat jelzéssel ellátó, fuvarokmányt kitöltı, raktározó, csomagoló, szállítóeszköz üzemeltetıje, felszerelıje. Ebbıl a listából is kitőnhet, hogy a fuvarozás, áruszállítás nem feltétlenül két-három szereplı között zajlik le. Ez eredményezheti azután, hogy a felelısség kérdése nehezen állapítható meg. A következıkben nézzük meg mik az általános felelısség elemei, majd kibontjuk az egyes szereplıkre vonatkozó kötelezettségeket. A fuvarozásból fakadó felelısség egyes esetei Szállítás során, illetve azt megelızıen fontos szerepet játszanak a szállítmányt kísérı fuvarokmányok. A szabályozás elıírja, hogy a fuvarozásban résztvevı felek kötelesek a szállításról fuvarlevelet kiállítani. Ennek praktikusan több példányból kell állnia, és az egyik ilyet lepecsételve, aláírva a fuvarozó köteles átadni a feladónak. A feladó ezzel szemben köteles a szállítást kísérı egyéb fuvarokmányokat a fuvarozó rendelkezésére bocsátani. A fuvarozásból fakadóan a fuvarozó felelıssége az egyes országoknak, azok szabályozásának, illetve az egyes közlekedési ágazatokra érvényes nemzetközi elıírásoknak megfelelıen más és más. Elsısorban felmerülı problémák, kérdések az áruhiány, a csomagolás, illetve árú sérülése, valamint a harmadik személynek okozott kár felelıssége. A fuvarozási szerzıdésbıl fakadóan a feladó köteles az árut úgy csomagolni, egyrészt az árú épségben szállítható legyen, másrészt az harmadik személy, annak vagyonát ne veszélyeztesse. A fuvarozó ebben az esetben ellenırzi a csomagolás megfelelı mivoltát. Amennyiben az kívánnivalót hagy maga után írásbeli kívánságra továbbítja azt, szintén úgy, hogy személyi, anyagi kár ne essen. Az ADR-bıl fakadó felelısség Az ADR, mint nemzetközi veszélyes árú fuvarozására és szállítására vonatkozó egyezmény számos pontban, érintve az egyes tevékenységeket, amelyek a szállítmányozás során felléphetnek, szabályozza a szállítást. Elıírásokat tartalmaz a csomagolásokra, a küldeménydarabok, egyéb szállítóegységek helyes megjelölésére, az okmányok kiállítására, formai követelményeire, a jármő mőszaki, közlekedésbiztonsági állapotára, a szállításban közremőködık és a környezet védelmére. Ezek kiegészítik az adott ország felelısségre vonatkozó jogszabályait is. A veszélyes árú megnevezésébıl fakadó felelısség Mint az már említve lett, a feladó, illetve gyártó felelıssége a pontos klasszifikáció, valamint az ennek megfelelı megnevezés meghatározása, és felvezetése a fuvarokmányokra. A kiszolgáltatásból, raktározásból fakadó felelısség A fuvarozót értesítési kötelezettség terheli az árú megérkezését, illetve a fuvarozás teljesítését illetıen. Az árú kirakodásánál kétoldali jelenlét szükséges. Ellenırizhetı ebben az esetben az árú
SZÉCHENYI ISTVÁN EGYETEM
79/104
2002. február
ÚTMUTATÓ A TISZTÁBB TERMELÉS SZAKMAI GYAKORLATHOZ
tömege, a csomagok száma és minden olyan ismérv, ami a fuvarozó tevékenységét minısítheti. Ennek az átvételnek az ellenırzése közös felelısség. A veszélyes áruk szállításánál a raktározás felelıssége nem kerül szóba. Erre vonatkozóan más jogszabályok elıírásai lehetnek mérvadók. Az értesítésbıl fakadó felelısség A szállítási tevékenység, folyamat egyik része, ha nem is a legfontosabb az értesítési kötelezettség. Adott estben fontos lehet a partner tájékoztatása, bármely a szállítással kapcsolatos információról, eseményrıl. Ezen kötelesség elmulasztása a küldemény valamilyen formában történı sérülése esetén, vagy elvesztésénél a feladóra ró kötelezettségeket. Indokolt esetben a feladó átháríthatja ilyen típusú felelıségét a szállítóra, fuvarozóra, aki köteles a feladó utasításait követni. Amennyiben ennek akadálya van köteles a feladótól ilyen esetekre vonatkozó utasítást kérni. A veszélyes árú szállításhoz kapcsolódóan tehát igen összetett az a háló, vagy láncolat, akik között a felelısség megoszlik. Fontos, hogy minden szereplı tisztában legyen a feladat súlyával, a rá háruló felelısség nagyságával. Ennek tükrében belátható, hogy semmiképpen sem elhanyagolható tényezı ezen feladat megfelelı súllyal történı kezelése.
8.4. Csomagolások Az esetek többségében a szállítást megelızıen, esetleg közben, csomagolni szükséges az adott veszélyes árut. Az eddig leírtakat figyelembe véve láthatjuk, hogy a csomagolással kapcsolatos tervezés, a megfelelı csomagolási mód kiválasztása csak a besorolást követıen hajtható végre. Fıszerepet kap az UN-szám, illetve a teljes mértékben kitöltött biztonságtechnikai adatlap. A biztonságtechnikai adatlapon, amennyiben az valóban megfelel az elıírásoknak utalást találhatunk a szállításra vonatkozóan. Az Un-szám alapján, segítségül hívva a szállítási módhoz kapcsolódó érvényes elıírásokat, egyezményeket szintén pontos információkhoz juthatunk a csomagolás mikéntjérıl. Általánosan elmondható, hogy a következı szempontokat, lépéseket követve határozhatjuk meg, választhatjuk ki a csomagolást: - az árú azonosító számának segítségével a megfelelı osztály és sorszám kikeresése; -az erre vonatkozó általános elıírások átnézése; - az adott anyagra, annak anyagcsoportjára vonatkozó speciális követelmények figyelembe vétele; - mentességek keresése (kis kiszerelés, LQ, stb…); - az engedélyezett típus kiválasztása az ADR A5, vagy A6 függelékébıl; - vizsgálat arra vonatkozóan, hogy a szállítandó anyag, és a csomagolás tulajdonságaikat tekintve összeférnek-e; - meggyızıdni arról, hogy a csomagolás típusvizsgálata megvan-e, a csomagoláson fel van e tüntetve az UN jelölés; - utolsó lépésként megvalósulhat a csomagolás, amennyiben az elızıek mind megfelelı eredménnyel zárulnak. A csomagolások tárgyalásakor felmerülı fogalmak Hordó: fémbıl, papírlemezbıl, mőanyagból, rétegelt falemezbıl, vagy más, arra alkalmas anyagból készült, henger alakú csomagolóeszköz, sík, vagy domború fenékkel. Fahordók: fából kör keresztmetszettel készült, domború palásttal határolt csomagolóeszköz Kanna: fémbıl, mőanyagból készült, négy, vagy sokszöglető, egy, vagy több nyílással ellátott csomagolóeszköz Láda: fémbıl, fából, rétegelt farostlemezbıl, papírlemezbıl és egyéb alkalmas anyagból készült csomagolóeszköz
SZÉCHENYI ISTVÁN EGYETEM
80/104
2002. február
ÚTMUTATÓ A TISZTÁBB TERMELÉS SZAKMAI GYAKORLATHOZ
Zsákok: papírból, mőanyag fóliából, textilbıl, szövött anyagból készült hajlékony csomagolóeszköz Összetett (mőanyag) csomagolások: belsı mőanyag tartályból és külsı (fa, lemez, papírlemez, stb…) csomagolásból álló álló csomagolóeszköz Összetett (üveg, porcelán, kı) csomagolások: belsı üveg, porcelán, köanyag és külsı (fa, lemez, papírlemez, stb…) csomagolásból álló álló csomagolóeszköz Kombinált csomagolások: egy vagy több belsı csomagolásból álló csomagolóeszköz Kármentı csomagolás: sérült, meghibásodott, szivárgó veszélyes árú elhelyezésére szolgáló csomagolóeszköz (visszanyerés, kármentesítés) Átalakított csomagolás: olyan csomagolóeszköz, amelyen egy lényeges elemet kicseréltek, átalakítottak, vagy más UN osztályúvá minısítettek Ismételten felhasznált csomagolóeszköz: azonos, illetve hasonló tulajdonsággal, összeférhetı anyaggal újra megtölthetı csomagolóeszköz Felújított csomagolás: olyan csomagolóeszköz, amelyeket kijavítottak, kiegyengettek, tömítéseit kicserélték, és így alkalmassá tették újrahasználatra A fent említett csomagolások csak akkor vehetık használatba, ha átesnek, illetve rendelkeznek a veszélyes árú szállításra vonatkozó egyezmények által elıírt típusjóváhagyással. A különbözı formáknál bevizsgálásra kerül egy-egy mintapéldány. Amennyiben az megfelel a követelményeknek, biztonsági szabályoknak, valamint a gyártó garantálja, hogy a sorozatban elıállított darabok hasonló minıségben készülnek, nincs akadálya a csomagolóeszköz alkalmazásának. A vizsgálat több olyan próbából áll, amelyek végrehajtásával meggyızıdhetünk arról, hogy szállítás közben az adott anyag biztonságban mozgatható. A vizsgálat elemei a következık: - ejtés; - tömörség; - belsı nyomásállóság; - halmozás; - áteresztıképesség vizsgálata. Csomagolástól függıen megvannak azok a mőszaki paraméterek, amelyek reprezentatívan jellemzik az adott eszközt és betartásukkal megfelelı tulajdonságokkal bíró csomagolás gyártható. Hazánkban jelenleg két szervezet jogosult a próbák elvégzésére, illetve minısítési eljárás lefolytatására. Ezek a Széchenyi István Fıiskola, illetve az ACSI testülete. Csomagolási csoportok fogalma Az ADR három alapvetı csomagolási csoportot ismer el. Ezek veszélyességük alapján kategorizálják az egyes veszélyes árukat. Minél veszélyesebb az anyag, annál nagyobb biztonsággal kell tudnunk csomagolnunk. A három osztály a következık szerint alakul: -
I. = az ADR-ben a megfelelı sorszámok „a” betőjele alá besorolt, különösen veszélyes anyagok II. = az ADR-ben az egyes sorszámok „b” betőjele alátartozó, közepesen veszélyes anyagok III. = az ADR osztályának, illetve sorszámának „c” betőjele alá sorolt, különösebb veszéllyel nem rendelkezı anyagok
SZÉCHENYI ISTVÁN EGYETEM
81/104
2002. február
ÚTMUTATÓ A TISZTÁBB TERMELÉS SZAKMAI GYAKORLATHOZ
A csoportokat követve lehetnek X,Y,Z jelzéső csomagolóanyagok, eszközök. Választásnál a sorszámok betőjelén kívül a következı szabály is alkalmazható: I: csomagolási csoport csak X-es, II-es már X és Y csomagolásba, a III-as pedig mindhárom csomagolási csoport eszközeiben elhelyezhetı. Itt is látszik a maximális biztonság, hiszen csak alsóbb kategóriáknál létezik engedmény annak ellenére, hogy ott ios választható az eggyel feljebb lévı csoport csomagolóeszközei. Csomagolási kód A vizsgálaton pozitív, megfelelı eredménnyel végzett, és a három csomagolási csoport valamelyikébe besorolt csomagolóeszköz kap egy számokból és betőkbıl álló kódot. A kódot figyelmesen megnézve, annak információtartalmát ismerve könnyedén eldönthetı az eszköz célnak megfelelı alkalmassága. A következıkben egy példán keresztül kerül bemutatásra egy ilyen kód.
UN 4G / X 100 / S / 85 / D / OV 123 (a) (b) (c) (d) (e) (f) (g) (h) a, a csomagolás típusának kódja b, a csomagolási csoport, teljesítményi szint betőjele c, a megengedett legnagyobb bruttó tömeg d, anyagfajta betőjele, amelyhez a csomagolás használható (S= szilárd) e, a gyártás éve f, a gyártó nemzet megjelölése g, a gyártó betőjele h, nyilvántartási száma Ez a kód változhat az egyes csomagolási típusoknál, de a bemutatott példa alapja minden más, egyéb variációnak. A kódot használva számos hasznos információhoz juthatunk Nagymérető csomagolások Az ebbe a csoportba tartozó csomagolóeszközök nincsenek megemlítve az ADR A5 függelékében. Speciális jellemzıik, hogy egyaránt lehetnek merev és hajlékony falúak, illetve gépi mozgatásra alkalmas a kialakításuk. Általánosan kijelenthetı róluk, hogy a II., III. csomagolási csoport szilárd és folyékony anyagainál nem haladhatják meg a 3000 literes nagyságot. Ugyanez a paraméter az I. csoportnál 1500 literes nagyságban maximalizálódik. Hat alapvetı típusát különítjük el a nagymérető csomagolóeszközöknek. Az angol megnevezés alapján rövidítve IBC-nek jelöljük ıket. A hat kategória a következı: - fém IBC-k; - hajlékony falú IBC-k; - merev falú IBC-k; - összetett IBC-k, mőanyag belsı tartállyal; - papírlemez IBC-k; - fa IBC-k. Az alapfelépítményt, mindenféle kiegészítık nélkül testnek hívjuk. A test, egyéb felépítményei közé tartozhatnak az üzemi szerelvények, mőanyag szövet, illetve bélés. Üzemi szerelvény: a töltı- ürítı- nyomáscsökkentı- szellıztetı- főtı- és hıszigetelı berendezések tartoznak ide. Speciális esetekben szerelhetnek az IBC-re mérıeszközt, ezek szintén ebbe a kategóriába sorolandóak. Mőanyag szövet: mőanyagból készült nyújtott szövet, vagy monoszálakból álló anyag.
SZÉCHENYI ISTVÁN EGYETEM
82/104
2002. február
ÚTMUTATÓ A TISZTÁBB TERMELÉS SZAKMAI GYAKORLATHOZ
Bélés: itt olyan tömlık, zsákok jöhetnek szóba, amelyek az IBC belsejében találhatók, de nem képzik annak szerves részét. A csomagolóeszközt jelölı kód némileg változik az IBC-knél. …. / . / …. / . / …. / …. (a) (b) (c) (d)
(e)
(f)
a, az IBC típusa b, csomagolási kategória (X,Y,Z) c, a gyártási év d, az engedélyt kiadó ország kódja e, maximálisan lehetséges halmazterhelés f, az IBC bruttó tömege Egyéb csomagolási lehetıségek Az itt megemlített csomagolóeszközök egy-egy speciális szállítási módozathoz (ld.: ömlesztve szállítás), vagy egy-egy speciális osztályhoz tartozhatnak (ld.: 2osztály gázai). Törekedve a legcélszerőbb és legbiztonságosabb szállítás elérésére a mérnökök számos csomagolóeszközt alkottak. Felsorolásuk és részletes tárgyalásuk meghaladná ezen jegyzet terjedelmi határait, ezért csak a legáltalánosabbak kerülnek felsorolásra. - konténerek; - tankkonténerek; - rögzített tartányok; - leszerelhetı tartányok; - batériák; - gázpatronok; - rakodólapok. Egybecsomagolás, együvé rakás, elkülönítés, kivételek, mentességek Egybecsomagolásról beszélünk, ha az anyagokat külön belsı csomagolásban, összefogva egy külsı csomagolóeszközzel szállítjuk. Egybecsomagolhatunk egy osztály különbözı sorszámú anyagait, különbözı osztályú árukat, és veszélyes anyagokat nem veszélyes anyagokkal. A rakodólapon történı egységrakomány kialakítása (zsugorfóliás egységesítés) esetén más szabályok érvényesek, mint az egybecsomagolásnál. A legfontosabb követelmény, hogy az egybecsomagolt áruk között veszélyes reakciók nem léphetnek fel! Ezen kívül az aktuális csomagolási utasítások között megtalálhatók azok a speciális kombinációk, amelyek esetén szintén nem alkalmazható ez az eljárás. Együvé rakás történik, ha más-más veszélyes árukat egy közúti, vasúti szerelvénybe, vagy egy konténerbe teszünk és így szállítjuk ıket. Az együvé rakást meghatározó legfontosabb momentum a küldeménydarabokon szereplı bárcák, és az azok által determinált összeférhetıség. Tengeri szállítás esetén inkább elkülönítésrıl beszélünk. Attól függıen, hogy milyen veszélyes lehet két anyag kombinációja, milyen hatással lehetnek egymásra a következı elkülönítési fokozatok léteznek: - távol; - külön; - elkülönítve egy közbensı részegységgel, vagy rakodótérrel; - hosszirányban elkülönítve egy közbensı részegységgel, vagy rakodótérrel; - anyagoldalon feltüntetett elkülönítési utasítás; - 1 osztály elıírásai szerint. Az ADR és egyéb szállításra vonatkozó egyezmények is elismernek bizonyos kivételes eseteket. Elfogadják, hogy vannak olyan mennyiségek, alkalmazási területek (ld.: háztartásban hipo esete),
SZÉCHENYI ISTVÁN EGYETEM
83/104
2002. február
ÚTMUTATÓ A TISZTÁBB TERMELÉS SZAKMAI GYAKORLATHOZ
amelyeknél szükséges engedmények, kevésbé erıs megszorítások alkalmazása. A mentesítések alapesetei a következık: - korlátozott mennyiségek (Limited Quantities, LQ); - az ADR 2..1 a szélzetszámai szerinti esetek; - az ADR 10 011 szélzetszámai szerinti mennyiségek, valamint szállítási formák; - átmeneti idıszakok (törvénymódosítások türelmi idıszaka); - konkrét kivételek az anyagfelsorolásban; - az ADR 2007 szélzetszám szerinti eltérések; - az ADR 2009 szélzetszám szerinti mentességek. A csomagolás kiválasztása Végül, de nem utolsó sorban szerepeljenek itt azok az anyagjellemzık, amelyek alapján a feladó kiválaszthatja a csomagolóeszközt. Már említettük, hogy egyszerő lehet a helyzet, ha pontosan ismerjük az árú besorolását, UN-számát. Ilyenkor egyértelmő utasítások olvashatók ki a szállítási egyezmények útmutatóiból. Mindenkor vegyük figyelembe, milyen anyaggal állunk szemben, és próbáljuk meg a csomagolást a lehetséges keretek között igényeinkhez igazítani. Alapvetık a következı kritériumok: a töltıanyag halmazállapota, térfogati hıtágulása, parciális gıznyomása, forráspontja. Az egyes csomagolóeszközök leírásánál megtalálhatók a töltésre vonatkozó szabályok. Ha a fentiek alapján járunk el, bátran megkezdhetjük a szállítást, amennyiben a szállítás többi feltétele is adott.
8.5. Jóváhagyási eljárás és mőszaki vizsgálat veszélyes anyagot szállító jármő, illetve szállító egységek esetén A jóváhagyási eljárás Esetünkben minden olyan mőszaki vizsgálatot és az ehhez kapcsolódó folyamatot ide sorolunk, amely a következı kritériumok szerint minısíti a veszélyes árú szállításban résztvevı jármőveket, egyéb eszközöket: - ADR vonatkozó mellékletei; - a származási országban érvényben lévı mőszaki, biztonsági elıírások. Attól függıen, hogy milyen formában történik a szállítás, kötelezı a jármővekre megszerezni a jóváhagyási igazolást. Ehhez az adott tehergépkocsinak egy különleges vizsgálaton kell átesnie. A következı felsorolás azokat az eseteket foglalja magába, amelyek teljesülése esetén meg kell ejteni a vizsgát: - tartányjármővek; - 1000 liternél nagyobb befogadóképességő, leszerelhetı tartányokat hordozó jármő; - 1000 liter össz befogadóképességő batériás jármő; - 3000 liternél nagyobb befogadóképességő tankkonténerek szállítására alkalmas jármő; - ha fent felsorolt jármővek pótkocsik, vagy félpótkocsik, akkor az ezek vontató gépjármővek; - robbanóanyagot szállító EX/II, és EX/III típusú szállítóegységek. Az említett szállítási módok szerint vannak kivételek, amelyek mentesíthetik a gépjármővet a vizsga alól. Ilyenek a következık: - küldeménydarabos szállításban résztvevı jármő; - ömlesztett szállításban résztvevı jármő (nyitott, ponyvázott, dobozos felépítmény). A jóváhagyási eljárás fajtái Típusjóváhagyás Ide soroljuk azokat a kérelmeket, amelyek még a gyártást, illetve importot megelızıen kezdeményeznek egy-egy típusra szóló vizsgálatot. Magyarországon illetékes hivatal ebben az esetben a Központi Közlekedési Felügyelet, valamint ugyanezen szerv Mőszaki Engedélyezési Osztálya. A kérelmet benyújthatja a jármővet belföldön késztermékként kibocsátó gyártó, továbbá a külföldi export esetén belföldi forgalmazóként megjelölt jogi személy. Az utóbbinak meg kell felelni a köz-
SZÉCHENYI ISTVÁN EGYETEM
84/104
2002. február
ÚTMUTATÓ A TISZTÁBB TERMELÉS SZAKMAI GYAKORLATHOZ
úti jármővek mőszaki megvizsgálásáról szóló 5/1990 (IV.12.) KöHÉM rendeletben felsorolt szigorú követelményeknek. Amennyiben egy kérelem benyújtásra kerül szükséges csatolni hozzá a következı mellékleteket: - a Területi Mőszaki Biztonsági Engedélyezési Felügyelet (TMBEF) által kiadott: - Biztonságtechnikai Behozatali Engedély külföldi új, vagy használt jármő esetén; - Gyártási Engedély belföldi gyártó esetén; -
-
mőszaki leírás, amelyben szerepelnek azok a technikai paraméterek, amelyek alapján a jármő megfelel a hazai biztonságtechnikai, közlekedési és környezetvédelmi elıírásoknak; a tartányfelépítmény alvázhoz történı rögzítésének (amennyiben az alvázas kialakítás jellemzı) szilárdsági ellenırzı számítása; fékrendszer minıségi bizonyítványa az egyes esetekben meghatározott kategóriákra vonatkozóan (pl.: 16 t-nál megengedett nagyobb össztömegő szállító egységnél, stb…); import gépjármő esetén a származási ország által kiállított jóváhagyási okmányokat.
Mindezek megléte után kezdıdhet meg a szakhatóság, és az erre jogosúlt mőszaki bizottság vizsgálata. Amennyiben a támasztott kritériumoknak, határértékeknek, paramétereknek a jármő megfelelt Típusbizonyítvány kerül kiadásra. Ebben az okmányban szerepel, hogy a mőszaki felépítésnek megfelelıen , milyen osztályba sorolható veszélyes árú szállítható az adott jármővel. A Típusbizonyítvány feljogosít, hogy az ebben szereplı jármővet, illetve az azzal megegyezı darabokat a gyártó, vagy forgalmazó az adott országban üzembe helyezze, és a kereskedelemben forgalmazza. Érvényességi ideje napjainkban 3 évre terjed ki. A Típusbizonyítvány mellé a forgalomba helyezés elıtt még egyéni, vagy sorozat forgalomba helyezési engedély is szükséges. Itt a területileg illetékes Közlekedési Felügyeltek, valamint a Központi Közlekedési Felügyelet szerepel, mint hatóság. Szintén vannak meghatározott okmányok és mellékletek, amelyek csatolása nélkül nem indítható meg az eljárás, és ezzel együtt engedély sem adható ki. A fent leírtak alól mentesülhet, más eljárásban részesülhetnek olyan jármővek, amelyek külföldön már nyertek Típusbizonyítványt, de nincsenek megfelelıen felszerelve (ld.: fékrendszer, stb…). Itt fontos szerepe van a gyártási és behozatali évnek. Elıfordulhatnak olyan esetek, amikor gépjármő átépítés, összerakás történik meg, célul tőzve ki a veszélyes árú szállításra való alkalmasságot. Ilyenkor is szükséges a fenti engedélyek megszerzése. Az illetékesek egyedi engedélynél a Közlekedési Felügyeletek, sorozat engedélynél a Központi Közlekedési Felügyelet. A mellékletek és egyéb kiegészítık olyan mélységig kell hogy bemutassák a jármővet, vagy egyéb eszközt, amely alapján egyértelmően eldönthetı az alkalmasság. Jármőjóváhagyás Miután egy bizonyos típust engedélyeztettünk, meg kell hogy tegyük ezt az egyes forgalomba helyezett jármőegyedekre is. Amennyiben tehát a jármő típusa rendelkezik az elıbb bemutatott okmányok valamelyikével, vizsgára bocsáthatóak azok a darabok, amelyeket valóban forgalomba szeretnénk állítani. A vizsgálatot övezı procedúra itt sem hagyható el. A jármő vizsgán való bemutatásakor a következı kísérı iratokat kell felmutatni: - típusbizonyítvány vagy; - egyedi, sorozat forgalomba helyezési engedély vagy; - átalakítási engedély vagy; - összeépítési engedély; - jármőegyedre vonatkozó TMBEF szakhatósági vizsgálat jegyzıkönyve a felépítmény megfelelıségérıl. A vizsgán részletesen átnézik a jármővet, ellenırzik, hogy valóban a megfelelı típusú-e, teljesülnek-e a különleges feltételek, megfelel-e a jármőkialakítás az ADR vonatkozó szélzetszámai alatt
SZÉCHENYI ISTVÁN EGYETEM
85/104
2002. február
ÚTMUTATÓ A TISZTÁBB TERMELÉS SZAKMAI GYAKORLATHOZ
leírtaknak, illetve a veszélyt jelzı táblák, egyéb jelölések felerısíthetık-e, közlekedés- és környezetbiztonságilag megfelelı mőszaki állapottal rendelkezik-e az autó. Miután megtörténik a vizsgálat és a tehergépkocsi alkalmasnak bizonyul, kiállatásra kerülhet a Jóváhagyási igazolás. Ezzel már munkába vonható az autó, valamint a megjelölt veszélyes árú osztályok anyagai szállíthatóvá vállnak. A kiadott engedély 1 évre szól, miután ismételten vizsgára kell vinni az autót.
Jármővek idıszakos vizsgálata A veszélyes árú szállításban résztvevı jármővek Jóváhagyási igazolását és Forgalmi engedélyét egy idıszakos vizsgálat elvégzésével további 1 évre meghosszabbíthatják. Ezt a vizsgát célszerő az illetékes Közlekedési felügyeletnél kezdeményezni. A vizsgabiztos a következı okmányokat kéri: - forgalmi engedély; - jóváhagyási igazolás; - szakhatósági (TMBEF) vizsgálati jegyzıkönyv. A vizsga igen részletes lehet, amely során számos mőszaki, elvi tulajdonságot átvizsgálnak. Ide tartoznak a teljesség igénye nélkül a tartányrögzítés módja, minısége, kipufogó rendszer, gumiabroncsok, fékrendszer állapota, elektromos rendszer felépítése, kísérı okmányok érvényessége, stb. Az alkalmassági vizsgán csak akkor mehet át a jármő, ha a felépítmény és maga a gépkocsi is megfelel az elıírásoknak, mőszaki határértékeknek. Elıfordulhat olyan eset, amikor a jármő tulajdonosa már kívánja a veszélyes árú szállításban szerepeltetni a tehergépkocsit. Ez a lehetıség megengedett. A vizsgára bocsátáskor mellékelni kell egy cégszerően aláírt nyilatkozatot, miszerint az üzemeltetı lemond a záradékban szereplı veszélyes árú osztályok szállításáról. Természetesen ebben az esetben mentesül a jármő a különleges elıírások alól. Bizonyos osztályoknál, gépjármőveknél belépnek olyan szabályozók, amelyek a még biztonságosabb szállítást irányozzák elı. Ilyenek a sebességkorlátozó elektronika, felépítmény, raktér tömítettsége, speciális kialakítása, stb… Ezekre vonatkozóan az ADR, illetve a közlekedéssel kapcsolatos jogszabályok, rendelkezések vonatkoznak. Pontos betartásukkal nagymértékben kiküszöbölhetık a mőszaki okok miatt bekövetkezı balesetek, környezeti, személyi és anyagi károkozások.
8.6. A szállításhoz szükséges okmányok, a küldemény jelölése Ahhoz, hogy a veszélyes árú szállításban aktívan részt vevık, illetve az esetleges balesetek, haváriák esetében bekapcsolódó egyéb személyek, szervek pontosan tudják, milyen veszéllyel állnak szemben, miként kell szállítás elıtt, közben és után viselkedniük, milyen vonatkozó elıírásokat kell betartaniuk, betartatniuk tudniuk kell a szállított anyagra vonatkozó lehetıleg legszélesebb körő információkról. A több ezer veszélyes anyag között segítenek eligazodni és egyértelmő utasításokat adni a szállítást kísérı okmányok, a küldeménydarabokat, illetve szállító eszközöket jelölı táblák, piktogramok, bárcák. Veszélyességi bárcák, veszélyt jelzı tábla A bárcáknak, illetve tábláknak a szállításban minden résztvevı számára egyértelmően, világosan és feltőnıen közölnie kell a szállításhoz kapcsolódó árú veszélyeit. A veszélyességi bárcák csúcsára állított négyszögek, különbözı, az adott osztályra jellemzı osztályhoz tartozó felfestéssel. Méretük többféle lehet, alkalmazkodva a csomagoló-, szállítóeszközhöz. Általában 10-25 cm oldalhosszúságban fordulnak elı. Ennél indokolt esetben inkább kisebb lehet. Amennyiben több bárcát is alkalmazunk jelölésre, csak az elsıdleges veszélyt jelzı bárcá-
SZÉCHENYI ISTVÁN EGYETEM
86/104
2002. február
ÚTMUTATÓ A TISZTÁBB TERMELÉS SZAKMAI GYAKORLATHOZ
nál kell az osztály sorszámát feltüntetni. Bár az ENSZ elıírásokat követik az egyes szállítási módokra vonatkozó egyezmények, kisebb eltérések azért adódhatnak a bárcák kialakítását illetıen. A veszélyt jelzı táblák két részre osztott, narancssárga alapú, fekete szegéllyel ellátott fém, vagy egyéb más anyagból kialakított feljelölések. Amennyiben nincs másképp elıírva a felsı részen a veszélyt jelzı szám (Kemler-kód), alul pedig az anyagot azonosító UN-szám található. Adódhatnak olyan körülmények, amikor speciális kialakítás szükséges (tőzállóság, stb…). Szállítás során más módon kell egy konténert, egy tartányt, vagy egy tankkonténert feljelölni. Az ADR-ben a szállítóegységre vonatkozó általános feljelölési elıírásokat a 10 500 szélzetszám alatt találhatjuk. A kísérı okmányok között találhatunk alapvetı érvényőeket, amelyek szinte minden szállítási módozat esetén jelen vannak, és elıfordulnak a különleges szállításokat kiegészítı formulák. A jegyzetben a két, hazánkban legelterjedtebb módozat (közúti, vasúti) okmányi kerülnek felsorolásra. Közúti szállítás: - fuvarokmány (menetlevél, fuvarlevél, szállítólevél); - feladó felelıs nyilatkozata; - írásbeli utasítás; - ADR oktatási bizonyítvány; - jármő jóváhagyási igazolás; - útvonal kijelölési határozat; - szállítási engedély (7 oszt.); - hulladék kísérı jegy (veszélyes hulladék szállítása); - egyéb (rakodási engedély, rendészeti engedély). Vasúti szállítás: - vasúti fuvarlevél; - expresszárukártya; - szállítási engedély (7 oszt.); - egyéb. Minden szállítás esetén fontos az okmányok helyes, az elıírásoknak megfelelı kitöltése. Szükséges a pontos megnevezés alkalmazása, még akkor is, ha az adott szereplık nem ilyen néven ismerik az anyagot. A fuvarokmányok hiánya, hibás kitöltésük büntetést, egyéb szankciókat vonhat maga után. A fejezetben leírt két, egymást hasznosan kiegészítı csoport elhagyhatatlan a veszélyes anyagok szállításakor. A bevezetıben is említésre került, de nem lehet elégszer hangsúlyozni, hogy helyes alkalmazásuk fontos, adott helyzetben életmentı lehet. Akinek valaha is dolga lesz veszélyes árú szállítással, tartsa ezt mindig szem elıtt, és ne térjen el az elıírásoktól!
SZÉCHENYI ISTVÁN EGYETEM
87/104
2002. február
ÚTMUTATÓ A TISZTÁBB TERMELÉS SZAKMAI GYAKORLATHOZ
9. HŐTİ-KENİ FOLYADÉKOK KÖRNYEZETVÉDELMI JELENTİSÉGE 9.1. Kenıolajok jellemzése Az egymással kölcsönhatásban levı, elmozduló gépelemek határfelületei között rugalmas kapcsolatot létesítı gépelemek a kenıanyagok. A kenıanyagok használatának célja, hogy a súrlódó rendszerben csökkentse a súrlódást, minimalizálja a felületek kopását, vezesse le e keletkezı hı meghatározott részét, illetve lásson el kenéstechnikai, alkalmazástechnikai, környezetvédelmi stb. feladatokat. A mőszaki gyakorlatban a cseppfolyós kenıanyagokat, a kenıolajokat használják a legelterjedtebben. A kenıolajok alapolajokból és adalékokból állnak. A kenıolajok fizikai tulajdonságai fıként az alapolajtól függenek. Az alapolajokat származásuk és elıállítási módjuk szerint a következı 3 nagy csoportba soroljuk: - növényi, vagy állati eredető olajok; - kıolajszármazékok; - szintetikus kenıfolyadékok. A legtöbb természetes eredető olaj tartalmaz kenési tulajdonságokat rontó anyagokat, de tartalmaz olyan vegyületeket is, amelyek alapvetıen szükségesek a kenéshez. Azokat az anyagokat, amelyek az alapolaj tartós tulajdonságjavítása céljából adagolnak az olajhoz, adalékoknak nevezzük. Az adalékok a kenıanyag korróziós, habzási, oxidációs, súrlódási és egyéb tulajdonságait javítják. Az átlagos kenıolaj 95% alapolajat és 5% adalékot tartalmaz, de ettıl mindkét irányban jelentısen eltérhet. A kenıolajok minıségét az alapolaj + adalék egysége határozza meg.
9.2. A hőtı-kenı emulziók tulajdonságai A víz alkalmazása a kenıanyag-gyártásban jó lehetıség, mivel egy sor olyan hasznos tulajdonsága van, mint jó hıvezetı képesség, tőzállóság, könnyő hozzáférhetıség, olcsó ár, stb. Felhasználási lehetıségét két tényezı határolja be: - relatív szők alkalmazhatósági hımérséklet-tartomány (0˚C-tól 100˚C-ig); - viszonylag gyenge kenıképesség. Az elsı korlátozó tényezıt el kell fogadni, és alkalmazáskor figyelembe kell venni, a másik javítható kenıképesség-javító anyagok, pl. olaj, szintetikus kenıfolyadék, adalékok stb. hozzáadásával. A víz és olaj keverékét emulziónak nevezzük, amely lehet olaj-a-vízban (O/W) vagy víz-azolajban (W/O) típusú, az arányuktól függıen. Az emulgeálható olajfázist emulzolnak nevezzük, ez a vízzel stabil vagy meta-stabil emulziót képez, amelynek mind az emulzió felhasználása, mind pedig az elhasznált emulzió bontása során alapvetı és jelentıs szerepe van. Az emulziók kétfázisú diszperz rendszerek. A folytonos fázisban (vízben) a diszperz fázis igen kis cseppekben van eloszlatva, aminek a különbözı felhasználásban van döntı szerepe.
SZÉCHENYI ISTVÁN EGYETEM
88/104
2002. február
ÚTMUTATÓ A TISZTÁBB TERMELÉS SZAKMAI GYAKORLATHOZ
9.2./1. ábra: Olaj-a-vízben (O/W) típusú emulzió kialakulása
Az emulziókat a diszperz fázis cseppméret eloszlása szerint csoportosíthatjuk: - mikro-emulzió (transzparens) - makro-emulzió (tejszerő) - szabad cseppek (szétvált emulzió)
100-200nm 200-40000 nm >60000 nm
Az emulziók általánosan - 2 - 25 tf% emulzolt; - 75 - 98 tf% vizet tartalmaznak. Az emulzió tehát emulzolból és vízbıl gépben keveréses technológiával állítanak elı.
9.2./2. ábra: Az emulzióképzıdés és koaguláció folyamata
Az emulzol gyártása során a mechanikai és termikus energia (keverés) hatására az olajrészecskék erısen szétaprózódnak, amely egy bizonyos határig az emulzió stabilitását növeli, de egy határértéken túl az olajcseppek megnövekedett sajátmozgása következtében legyızve a kölcsönös elektrosztatikus taszító hatást, az olajcseppek újra egyesülnek, ami az emulzió megbomlásához vezet.
SZÉCHENYI ISTVÁN EGYETEM
89/104
2002. február
ÚTMUTATÓ A TISZTÁBB TERMELÉS SZAKMAI GYAKORLATHOZ
Az emulzolok általános felépítése és tipikus komponensei a következık: - olajok; - emulgeátorok: anionosak (kalcium-, kálium-, nátrium-szulfonátok) - nem ionosak - savak (citromsav) - lúgok (szóda) - teljesítménynövelı adalékok; - stabilizáló adalékok; - habzásgátlók; - homogenizáló szerek; - zsírozó anyagok; - színezékek; - szagosító anyagok; - fémek. A hőtı-kenı emulziókban található speciális adalékanyagok, amelyekkel a kenési tulajdonságok javíthatók, a következı csoportokba csoportosíthatók: Felületi vagy adszorpciós adalékok Ebbe a csoportba tartozó adalékanyagok általában zsírsavak, illetve ugyanezen zsírsavak észterei, aminjai. Ezek a molekulák polárcsoportokkal kapcsolódnak a felületre, azon mindegy molekulaszınyeget képeznek és ezáltal csökkentik a súrlódást és a kopást. Kopásállóság javító, ún. Antiwear (AW) adalékok Ezek az adalékanyagok a felületi adalékok hatásos tartományán túli hımérsékleten (250ºC-ig) védik az érintkezı felületeket a kopástól. Ilyenek a különbözı foszfát-észterek. Nagynyomású ún. Extra Pressure (EP) adalékok Ezek az adalékok a fémfelülettel reakcióba lépnek, és így megakadályozzák az egymással szemben mozgó felületek kopását. Az emulziók legfıbb fizikai tulajdonsága a stabilitás, amelyet három jelenség kapcsolatában használnak: - Krémesedés: a két fázis közötti sőrőségkülönbség csökkenése - Koaguláció: a cseppek összegyőlése, összetapadása - Koaleszcencia: a cseppek leülepedése, gépfelületeken, szerszámokon, forgácson való megtapadása.
9.3. A hőtı-kenı emulziók felhasználása A hőtı-kenı emulziók különleges anyagok, ezért felhasználásuk során különleges kezelést és bánásmódot igényelnek, különben károsak, mérgezıek lehetnek, illetve termelés-ellenessé válnak. Számos beavatkozási és változtatási lehetıséget kihasználva az emulzió élettartama akár több évre is növelhetı. Az emulzió-kezelés során fontos: 1. Emulzol és egyéb segédanyagok pontos megnevezése, megfelelı minısége, szavatossága; 2. Anyagok megfelelı tárolása; 3. Emulziókészítés; 4. A gép elıkészítése az emulzió betöltésére; 5. Az emulzió ápolása és kezelése; - Az emulzió koncentrációjának napi ellenırzése és beállítása - A pH érték 7,5 – 9,0 között tartása - Biocid (baktériumölı) adalék adagolása 6. A kifáradt emulzió leeresztése, elıkészítése bontásra, bontása.
SZÉCHENYI ISTVÁN EGYETEM
90/104
2002. február
ÚTMUTATÓ A TISZTÁBB TERMELÉS SZAKMAI GYAKORLATHOZ
A hőtı-kenı folyadékok legfontosabb tulajdonságai a következık: Elsıdleges tulajdonságok: - kenıképesség; - nyomásállóság; - öblítıhatás; - viszkozitás; - baktérium rezisztencia; - emulgeáló képesség; - szennyezıdés leválasztó képesség; - nedvesítı képesség. Másodlagos tulajdonságok: - szőrhetıség; - áttetszıség; - fémmel, mőanyaggal és festékkel való összeférhetıség; - szag; - egészségre nem ártalmasság; - megbonthatóság és leépülési képesség.
A fémmegmunkáláshoz használt hőtı-kenı folyadékok osztályozása
Hőtı-kenı anyag
Vízzel nem elegyíthetı hőtı-kenı anyag
Vízzel elegyíthetı hőtıkenı anyag
Vízzel kevert hőtıkenı anyag
Emulgeálható hőtı-kenı anyag (emulzol)
Hőtı-kenı emulzió
Vízzel oldható hőtı-kenı anyag (koncentrátum)
Hőtı-kenı oldat
9.3./1. ábra: A hőtı-kenı folyadékok osztályozása
9.3.1 A hőtı-kenı emulziók készítéséhez használt víz minısége Az emulzió minısége, élettartama, stb. nagymértékben függ a komponenseinek – emulzol, víz – minıségétıl. Az emulziókészítéshez használható víz minıségének megfelelınek kell lennie, pl. a pH érték, keménység, klorid tartalom, mechanikai szennyezettség, mikroorganizmusok száma, nitrát tartalom vonatkozásában. A nem megfelelı minıségő víz problémákhoz vezethet. Így például a túl lágy víz az emulzió habosodását okozza, ami igen nagymértékben rontja az emulzió nyomásállóságát és hıelvonó képességét. Túl kemény víz használatakor megnı a munkadarab felületének foltosodásának veszélye. Ezért a kemény vizet lágyítani, a lágy vizet keményíteni kell. A víz lágyítása pl. ioncserélıvel történhet.
SZÉCHENYI ISTVÁN EGYETEM
91/104
2002. február
ÚTMUTATÓ A TISZTÁBB TERMELÉS SZAKMAI GYAKORLATHOZ
A vízkeménységet német keménységi fokban mérjük: 1 ˚dH = 10 mg CaO/l víz. A desztillált víz keménysége: 0˚dH Lágy víz: 1 – 7˚dH Közepesen kemény víz: 7 – 15˚dH Kemény víz: 15 – 25˚dH Nagyon kemény víz: > 25˚dH Minden hőtı-kenı emulzió másképpen reagál a víz minıségére, ezért a vízminıségnek igazodnia kell az adott emulzió tulajdonságaihoz. Ez különösen azért fontos, mert a Ca és Mg-sók az emulgeátor komponensekkel oldhatatlan vegyületeket képezhetnek, amelyek finomdiszperzióként úsznak az emulzióban. Ezek a habzási tulajdonságokat ronthatják, illetve szétkenıdnek szőrıkön, a gépen, stb. A klorid tartalom is fontos paramétere a felhasznált víznek, mert >150 mg/l víz koncentráció esetén korrózióhoz vezethet.
9.3.2 A hőtı-kenı emulziók mikrobiológiája A víz mikrobiológiai szennyezettsége fontos tényezı, mert a vizes közegben elıforduló baktériumok és gombák az emulzió komponenseit - emulgeátor, korróziógátló - komponens és egyéb szerves komponensek – lebonthatják. A mikroorganizmusok jelenléte számos problémához vezethet: - az emulgeálószer lebomlása az emulzió megbomlásához vezethet; - savas anyagcsere melléktermékek hatására csökken a pH érték, ami tovább csökkenti az emulzió stabilitását; - korróziós problémák léphetnek fel a korróziógátló anyagok lebomlása ill. a pH érték csökkenése miatt; - biomassza képzıdik az emulzióban, ami a szőrık eltömıdéséhez vezethet. A hidrolizált baktériumfehérje erıs habképzıdéshez vezethet; - az anaerob baktériumok növekedése erıs szagképzıdéshez ill. az emulzió elszínezıdéséhez vezet; - az erıs baktérium- és gombanövekedés munkahigiéniai problémákat is okoz. A hőtı kenı emulziókban található mikroorganizmusok a következıképpen csoportosíthatók 1. Baktériumok, amelyek további két csoportra oszthatók: a) aerob baktériumok – oxigénre van szükségük a növekedéshez, ezek fıleg az emulgeátorból, emulzió-inhibítorokból ill. poláris adalékokból táplálkoznak; b) anaerob baktériumok – tulajdonságuk, hogy fıleg savat termelnek, pl. nitrátokból, szulfátokból. 2. Gombák, amelyek szintén két csoportra oszthatók: a) fonalas gombák; b) élesztıgombák. Mind a baktériumok, mind a gombák mennyisége megfelelı mennyiségő baktericid ill. fungicid adagolásával a megfelelı határérték alá szorítható.
SZÉCHENYI ISTVÁN EGYETEM
92/104
2002. február
ÚTMUTATÓ A TISZTÁBB TERMELÉS SZAKMAI GYAKORLATHOZ
9.3.3 A hőtı-kenı emulziók gondozása Az emulziók hosszabb ideig történı felhasználásának feltétele (környezetvédelmi és gazdasági elınyök maximális kihasználása) az üzemi emulzió szabályos idıközönként történı ellenırzése. A emulzió folyamatos felügyelete csökkenti a költségeket, s csökkenı környezetterheléshez vezet, mert: - kevesebb emulziót kell cserélni; - a megsemmisítendı mennyiség kisebb lesz; - nem okoz gépállásidıt az emulziózavar; - jobb munkahelyi feltételeket biztosít. Az emulzió állandó minıségének biztosítása szempontjából a következı paraméterek kiemelkedı fontosságúak: 9.3.3.1. pH érték A pH érték a hidrogénion-koncentráció negatív logaritmusa. A tiszta víz pH-ja (semleges pont) 7. A hőtı-kenı emulziók pH-a 8,5 és 9,3 között kell, hogy legyen, normál esetben 9,0 és 9,2 között helyezkedik el. Ez a pH tartomány biztosít megfelelı a korrózióvédelmet. 9.3.3.2. Koncentráció A hőtı-kenı emulziók koncentrációja általában 2 és 20% között található. A valós koncentráció megállapítására különbözı eljárások vannak, de pontos emulzióolaj koncentráció csak új feltöltéskor, friss emulzió esetén mérhetı. A hőtı-kenı emulzió koncentráció mérésének módjai a) Az emulzióból savval (cc.HCl) leválasztható olajtartalom meghatározása A mérés lényege, hogy meghatározott mennyiségő emulzióból tömény sósavval az erre a mérésre szolgáló vizsgáló lombikban elválasztjuk az olaj fázist. (lásd. 9.3.3.2./1. ábra)
9.3.3.2./1. ábra: Savval leválasztható olaj mérésére alkalmas vizsgáló lombik SZÉCHENYI ISTVÁN EGYETEM
93/104
2002. február
ÚTMUTATÓ A TISZTÁBB TERMELÉS SZAKMAI GYAKORLATHOZ
A mérés menete: A vizsgáló lombikba 100 ml emulziót töltünk, majd 30 ml tömény sósavval a 0 3 cm –es jelig töltjük, csiszolatos dugóval lezárjuk és a lombik tartalmát többször összerázzuk. A sósavas-vizes fázis és az olajos fázis szétválasztásának meggyorsítására a lombikot 2 óra idıtartamra 90±3ºC hımérséklető termosztátba helyezzük, majd lehőtjük. Ezután leolvassuk a kivált „olaj” térfogatát. b) Lúgos komponens meghatározása titrálással A mérés menete: Erlenmeyer lombikba meghatározott mennyiségő (25 ml) emulziót mérünk, és megtitráljuk 0,1 N sósavval pH=7-ig. A sósav fogyásából – elızetes ismert koncentrációjú emulzióból történı faktorozás után – kiszámolható az összes alkalikus komponens mennyisége. c). Refraktométeres vizsgálat Azok a termékek, amelyek kevés szappan-részt (anionaktív emulgeátor) tartalmaznak, savas szétcsapatásos módszerrel nem mérhetık, vagy csak meglehetısen pontatlan eredmény kapható. Ilyen esetben az alkalitás (lúgos komponens) mérése vezet eredményre. Refraktométerrel történı koncentrációmérés sem exakt, rutin mérésként azonban megfelelı. Fontos megjegyezni a refraktométeres koncentrációmérésnél, hogy minden hőtı-kenı emulzió esetén létezik egy speciális faktor, amellyel a mért értéket korrigálni kell. Általában ez a faktor 1,0 –1,5 közé esik. 9.3.3.3. Vezetıképesség A vezetıképesség az emulzió általános sóterheltségét méri, amibıl következtethetünk az emulzió stabilitására, pl. a korrózióvédı hatására. A desztillált víz vezetıképessége 0 – 10 µS, a vezetékes vízé kb. 500 µS, míg a használt emulzióé 2000 és 10000 µS közötti. A vezetıképesség csak olaj-a-vízben típusú emulzióban mérhetı, víz-az-olajban emulzióban sohasem mérjük. 9.3.3.4. Korrózió A hőtı-kenı emulzió feladata nemcsak kenése és hőtése a szerszámnak, hanem a forgács elszállítása is. A hőtı-kenı emulziónak a szerszámot és a munkadarabot is meg kell óvnia a korróziótól, ezért korrózióvédı komponenst is kell tartalmaznia. A korróziót laboratóriumi körülmények között egy igen jól reprodukálható és gyakorlati módszerrel lehet mérni, amely módszerrel 2 órán keresztül tulajdonképpen az emulzióval kezelt fémfelületet szimuláljuk. 9.3.3.5. Baktérium és gomba mennyiség Az emulzió bakteriális fertızése jelenti a legnagyobb veszélyt és okozza a legtöbb kárt. A gyakorlatban nem akadályozható meg, hogy a hőtı-kenı rendszerbe baktériumok és gombák kerüljenek. Szaporodásuknak kedvezı az emulziók 35-40ºC–os hımérséklete és az emulzol valamennyi komponense – ásványi olaj, zsírsavak sói, észterek, emulzióképzık, EP-adalékok – kiváló táptalaj 3 a különbözı törzseknek. A még jónak mondható 10 csíraszám/100 ml kedvezı szaporodási fel7 tételek között 20 óra után 10 csíra/100 ml értéket érhet el, amikor az emulzió már teljesen használhatatlan. 2 Az ivóvíz mikrobiológiai terheltsége maximum 10 /ml lehet. 4 A baktériumok száma 10 /ml mennyiségig tolerálható, ennél nagyobb mennyiség esetén szükséges beavatkozni: - vagy baktériumölı adalék (baktericid) adagolásával; - vagy a hıtı-kenı emulzió koncentrációjának növelésével. A gombák kezdetben nagyon lassan növekednek, és gyakran nem mutathatók ki az emulzió laboratóriumi analízise során, hanem az emulzió-ellátó berendezés falán illetve az emulzió-levegı
SZÉCHENYI ISTVÁN EGYETEM
94/104
2002. február
ÚTMUTATÓ A TISZTÁBB TERMELÉS SZAKMAI GYAKORLATHOZ
fázishatáron. A hirtelen megnövekedett gombamennyiség eltömítheti a berendezés szőrıit, csıvezetékeit. A mikrobicid kiválasztás és annak adagolása mindig a hőtı-kenı emulzió gyártója jóváhagyásával kell, hogy történjen. 9.3.3.6. Nitrit tartalom Nitrit kis mennyiségben csaknem minden vízzel keverhetı hőtı-kenı emulzióban elıfordul. Vagy a levegı nitrózus gázaiból, vagy a víz nitrát tartalmából származik. Az nitrit tartalom azért fontos, mert az emulzióban található szekunder aminokkal nitrózamint képez, amely – mint állatkísérletek kimutatták – rákkeltı hatású. Ezért a szekunder aminok alkalmazását – mint a nitrózamin képzıdés másik reakciópartnerét - a hőtı- kenı emulziók gyártásánál szigorúan tiltják. A hőtı–kenı emulzióban maximum 20 mg/l nitrit mennyiség engedhetı meg. Ezt meghaladó érték esetén az emulziós rendszer teljes vagy részleges cseréje szükséges. 9.3.3.7. Klorid tartalom A hőtı-kenı emulzió klorid tartalma az emulzolhoz kevert vízbıl (ivó- vagy ipari víz) származik, amely >150 mg/l víz koncentrációnál korrózióhoz vezethet. 9.3.3.8. Vízkeménység A vízkeménység jelentıségét a bekeveréshez használt víz jellemzésénél említettük. 9.3.3.9. Szabad olaj Ezt a megnevezést általában a hőtı-kenı emulzió tetején kivált olaj esetén alkalmazzuk. A magas szabad olaj tartalom csökkenti a hőtı hatást, csökkenti a szerszám élettartamát, elısegíti az anaerob baktériumok szaporodását, és ezzel lerövidíti a hőtı-kenı emulzió élettartamát. 9.3.3.10. Hab A hőtı-kenı folyadékoknak egyik legfontosabb alkalmazástechnikai követelménye, hogy ne habosodjanak, illetve, hogy ne képezzenek stabil habot. Felületi hab az emulzió tartályban: Ezen azon légbuborékokat értjük, amelyek a folyadékfelszínre szállnak, és ott nem pattannak szét azonnal, így habréteget alkotnak. Az emulzió és fém kopadék reakciójában képzıdı vegyületek (szappanok) megnövelhetik a hab stabilitását. Emulziók esetében a visszamaradt „rendszertisztító” is elısegíti a habképzıdést. Finom eloszlású szilárd anyagok, pl. fémkopadék és bejutott idegen olaj a habképzıdést fékezhetik. Az emulzió emelkedı hımérséklete csökkentheti a habképzıdési hajlamot. Minél nyugodtabb a folyadékfelszín, annál inkább kialakul a felületi hab. A felületek mechanikai eszközökkel történı célzott mozgatása csökkenti a habot. A habképzıdés szabályozása nehéz feladat. Intenzitása különbözı habzásgátlókkal (szilikon olajok) csökkenthetı. Légzárványok: A hőtı-kenı anyagban lévı légzárványok a habképzıdés okaként számításba jöhetnek. Túl alacsony folyadékszint esetében a szivattyú a hőtı-kenı anyaggal együtt habot vagy levegıt is szívhat, ami légzárványok keletkezéséhez vezethet.
SZÉCHENYI ISTVÁN EGYETEM
95/104
2002. február
ÚTMUTATÓ A TISZTÁBB TERMELÉS SZAKMAI GYAKORLATHOZ
9.3.3.11. Hőtı-kenı emulziók laborvizsgálatának ciklusa Heti rendszerességgel szükséges mérni a következı paramétereket: - pH érték; - koncentráció; - vezetıképesség; - korrózió; - baktérium/gomba; - nitrit; - klorid; - vízkeménység. Az egyes paraméterek nem megfelelısége esetén meg kell vizsgálni, hogy mi lehet az adott eltérés oka, illetve, hogy milyen beavatkozások szükségesek a hőtı-kenı emulzió megfelelı állapotba való visszaállításához annak érdekében, hogy az emulzió élettartamát minél magasabbra emeljük. Okok és intézkedések nem megfelelı paraméterek esetén pH érték: magas: Oka: 1. a hőtı-kenı emulzió koncentrációja túl magas → víz hozzáadása 2. nem megfelelı emulzió → emulziócsere alacsony: Oka: 1. a hőtı-kenı emulzió koncentrációja alacsony → koncentráció emelés 2. mikrobiológiai fertızöttség → mikrobicid hozzáadása → koncentráció növelés → pH emelés Koncentráció: magas: Oka: koncentráció túl magasra van beállítva → hígítás vízzel alacsony: Oka: 1. koncentráció túl alacsonyra van beállítva → koncentrátum hozzáadása 2. mikrobiológiai fertızöttség → mikrobicid hozzáadása → koncentráció növelés Korrózió megjelenése: Oka: 1. hőtı-kenı emulzió koncentráció alacsony → koncentráció emelés 2. mikrobiológiai fertızöttség → mikrobicid hozzáadása → pH érték emelése → korróziógátló anyag hozzáadása
SZÉCHENYI ISTVÁN EGYETEM
96/104
2002. február
ÚTMUTATÓ A TISZTÁBB TERMELÉS SZAKMAI GYAKORLATHOZ
Vezetıképesség: magas: Oka: 1. hőtı-kenı emulzió koncentráció magas → víz hozzáadása 2. magas sótartalom → lágy vízzel hígítás → az emulzió részleges cseréje alacsony: Oka: 1. hőtı-kenı emulzió koncentráció alacsony → koncentráció emelés 2. alacsony vízkeménység → só hozzáadása Habképzıdés: Oka: 1. a szivattyú levegıt szív → csıvezeték tömítettségét átvizsgálni 2. szivattyúnyomás túl nagy → nyomást visszavenni 3. túl lágy víz → vízkeménység növelése → hidraulikaolaj hozzáadása
A hőtı-kenı folyadékok helyes és szakszerő üzemi technológiájához, az alkalmazott hőtı-kenı folyadék tulajdonságaihoz, mőködésének folyamatához kialakított ellátó rendszer szükséges. Az emulzió felhasználási idıtartama a megfelelı felügyelettel és kezeléssel növelhetı, illetve a veszélyek és károk csökkenthetık, vagy kiküszöbölhetık, ha az emulzió ellátó rendszer és az emulzió harmonikus kölcsönhatásban van egymással.
9.4. Forgácsolási módok hőtési-kenési igényei Üregelés Egy ütemben végrehajtott forgácsolási eljárás, ahol a szerszám egyetlen mozdulattal alakítja ki a kívánt geometriát. A hőtı-kenı folyadék (továbbiakban: HKF) szempontjából fontosabb a nagyobb fokú kenés. Ezért az ajánlott koncentrációs tartomány 10-15%. Menetvágás A menetmegmunkáló eljárásokon belül megkülönböztetjük az úgynevezett forgácsos és forgácsnélküli menetalakítást. Mindkét eljárás viszonylag nagyfokú kenést igényel. A menetfuratok forgácsnélküli kialakítása, azaz a menetmángorlás esetében mindemellett fokozott kenıhatásra van szükségünk. Ajánlott koncentrációs határ: 5-8% (9%). Mélylyukfúrás A mélylukfúrás szintén a nagy kenıhatást igénylı megmunkálások közé tartozik, hiszen a fúrószerszám nagy felületen érintkezik a munkadarabbal. Ajánlott koncentrációs határ: 10-12%. Leszúrás Ennél a darabolási eljárásnál fajlagosan kis felület érintkezik a szerszámmal, ezért a keletkezı hı elvezetése a fı cél. Ajánlott koncentráció: 5-6%.
SZÉCHENYI ISTVÁN EGYETEM
97/104
2002. február
ÚTMUTATÓ A TISZTÁBB TERMELÉS SZAKMAI GYAKORLATHOZ
Marások A legelterjedtebb megmunkálási mód bonyolult felületek kialakításához. A HKF-nak megfelelı kenı és hőtıhatást kell biztosítani, ezért a megállapított koncentráció értékek az adott marási formától függenek. Leginkább 5-8%-ban használjuk. Esztergálások, automata megmunkálások Ezeknél a relatív kis felülető megmunkálásoknál nagyobb szükség van a megfelelı hőtésre, ezért 3-5%-os töménység a javasolt. Főrészelés Ritkán alkalmazott megmunkálás, amelynél a szerszám teherviselı része folyamatosan érintkezik a munkadarabbal. A leszúráshoz hasonlóan inkább hőtı, mint kenı igénye van. Alkalmazott koncentráció 4-5%. Köszörülések A köszörülések esetében jóval agyobb a megnukált felület, mint a fent említettek esetében. Ebbıl következik, hogy a vízel keveredı HKF-ok esetében nagyobb figyelmet kel fordíanunk a hőtés hatékonyságára. Ezért a koncentráció értékeket viszonylag alacsony értékre állítjuk be. Ez 3-4% Ettıl eltérı lehet az úgynevezett síkköszörülés, ahol valamivel nagyobb kenés szükségeltetik 45%. Köszörüléskor lényeges a munkadarabon létrehozott folyamatos folyadékréteg, ezért leginkább a vízzel nem keveredı HKF-okat használják.
9.5. Hütı-kenı folyadékok kezelése, szőrıgépek ellátók A HKF-ot megfelelı a berendezéssel tárolni, szőrni, valamint a forgácsolási helyre kell juttatni. Ezen szempontok alapján két nagy csoportra bontjuk az úgynevezett HKF-ellátó berendezéseket: Egyedi feltöltéső gépek Ezek a gépek csak egyetlen megmunkáló gépet látnak el HKF-al. Térfogatuk leginkább 100-2000 liter között mozog. Elınyük a speciális koncentráció kompromisszumok nélküli beállíthatósága, valamint az elkülöníthetı kezelési lehetıség. Hátrányuk, hogy az emulzió paraméterei érzékenyebbek, a kis mennyiség miatt éppen ezért gyakoribb ellenırzést, beavatkozást igényelnek. Az emulziók élettartama rövidebb. Központi HKF-ellátóberendezések A központi ellátó berendezések rendszerint egy adott megmunkálási területet látnak el, ahol kü3 3 lönbözı forgácsolási folyamatok találhatók. Térfogatuk 6m -tıl egészen 250m –ig terjedhetnek ellátandó területtıl függıen. Elınyük, hogy az HKF külön területen önállóan kezelhetı, jobban hozzáférhetı, valamint a nagy mennyiségnek köszönhetıen paraméterei stabilabbak, mint az egyedi feltöltéső gépek esetében. Ezenkívül olyan egyéb kiegészítı szőrési lehetıségeket tudunk ez esetben alkalmazni, amiket az egyedi feltöltéső gépeknél vagy gazdaságossági, vagy egyszerően helyszőke miatt nem tudunk. További elınyként fontos megjegyezni a környezetvédelmi aspektust is, azaz azt, hogy a központi rendszerek esetében van módunk arra, hogy a gyártócsarnok egy szegmensét (emulziós hajó) kell potenciális haváriazónának (emulzió folyhat ki), s nem tesszük a kis egyedi gépek pár köbmétereivel potenciális haváriaövezetté a gyárat. Ilyen emulziós szegmensekben a környezeti kockázat eredményesebben és költségkímélıbben csökkenthetı, hiszen egy adott helyre kell a korábbi fejezetekben írt vízvédelmi elhárító eszközöket csoportosítani, az esetleges kárelhárítás szervezetileg is sokkal jobban megoldható. Ilyne helyen adott esetben még felügyelı, karbantartó személyzet is felállítható, míg ez több száz egyedi gépnél gyakorlatilag lehetetlen, túl nagy költséget jelentene. Hátrányuk, hogy különbözı forgácsolási technikákat egy azon koncentrációju emulzióval látunk el.
SZÉCHENYI ISTVÁN EGYETEM
98/104
2002. február
ÚTMUTATÓ A TISZTÁBB TERMELÉS SZAKMAI GYAKORLATHOZ
9.6. Szőrési technológiák A szőrési technológiák feladata az HKF-ot megszabadítani a nem kívánt szennyezıdésektıl, forgácsoktól, valamint a megmunkálási terület rendelkezésére tiszta emulziót bocsátani. Szőrıszalagos technológia A HKF-ot egy meghatározott pórusmérető szőrıszalagon vezetjük keresztül, ami lehet gravitációs, vagy vákuum -os eljárás. Beszélhetünk úgynevezett végtelenített szalagokról, ahol a telített szalagot egy öblítés után újra meg újra visszavezetjük a szőrésbe, vagy olyan szalagokról, amiket csak egyszer használunk szőrésre. A végtelenített szalagok rendszerint mőanyag hálóból készülnek a könnyő öblítés, tisztítás miatt. Pórusméretük átlagosan 100µm. A szalag továbbítása egy lánc segítségével történik, ami a nyomáskülönbségek hatására kapcsol be. Nyilván a nyomás különbség abból adódik, hogy a szalagon felhalmozódott szennyezıdésen keresztül már nem tud megfelelı mennyiségő HKF átjutni. Az egyszer használható szalagok rendszerint speciális papírból készülnek, amit olykor mőanyaghálóval erısítenek. Ezeket gyakran úgynevezett 3dimenziós szőrıknek nevezik, mivel a felületük nagyobb, így több szennyezıdést képesek felfogni. Emiatt is lehetetlen leöblíteni, illetve forgácsmentesíteni ıket. Ezek a szalagos technológiák mindig fıáramú szőrık, tehát elsıdleges feladatuk az, hogy tudják 3 produkálni az idıegység alatti HKF-mennyiséget. Ez a mennyiség egy 100-150m –es rendszernél akár 12-16000 liter/perc is lehet. Visszaöblítı szőrık A visszaöblítı szőrık olyan szőrıgyertya-rendszerbıl állnak amik nagy felületüknél fogva akár fıáramú szőrıként is mőködhetnek. Ezek a szőrık szintén a nyomáskülönbségen alapuló regenerációs ciklusban mőködnek. A szőrıfelületekre felrakódott szennyezıdést egy ellenkezı irányú folyadékárammal távolítják el, majd ismét a szőrési ciklus indul. Fontos, hogy a visszaöblítésre használt HKF egy mellékáramú szőrın elıre tisztított legyen. A szőrıbetétek pórusfinomsága 4060µm között változik. Feliszapoló szőrık A feliszapoló szőrök ellentétben a fentiekkel nem a „rács” elvenmőködnek. A szőrı közeg itt ugyanis egy speciális szőrısegédanyag, ami lehet kovaföld, vagy porított cellulóz. A szőrıtérben ebbıl a szőrıporból létrehozunk egy iszapréteget, majd ezen vezetjük keresztül a szőrendı HKFot. A szőrısegédanyag nagy felülete által köti le a szennyezıdéseket. Ezt a technológiát rendszerint finomszennyezıdés kiszőrésére használják. Pl. köszörőolajok, hónolóemulziók esetében. A forgáccsal telített szőrısegédanyagot a szőrési ciklus végén eltávolítják és újabb adaggal frissítik. A folyamatos HKF-ellátás biztosítása több, 4-6 ilyen szőrıegységet mőködtetünk egy idıben. A feliszapoló szőrık szőrési finomsága 20-40 µm között változik. Mivel ezt a technológiát vízzel nem keveredı HKF-okhoz használják, ahol a lebegı szennyezıdés egyértelmően hatással van a megmunkálás minıségére, ezért a szennyezıdés mértékét az úgynevezett NAS szabványban rögzítették, ahol nemcsak a visszamaradt részecskék méretét, hanem az ezekhez a méretekhez tartozó részecskeszámot is rögzítették.
9.7. Korrigáló intézkedések, adalékalkalmazás Ebben a fejezetben csak a vízzel keverhetı emulziós rendszerekkel foglakozunk, hiszen ezen rendszerek élettartam növelése témánk fı kérdése. Az elızı részbıl kiderült, hogy mely esetekben, milyen ellenintézkedéseket kell meghoznunk. Most arról lesz szó, hogy ezeket hogyan, miképp hajtsuk végre. A különbözı adalékok, segédanyagok megfelelı módon történı alkalmazásával ugyanis döntıen befolyásolhatjuk az emulziós rendszer élettartamát. Általánosan minden pótlólagos additívet arányosan és belátható idıben kell az emulizókhoz adagolni.
SZÉCHENYI ISTVÁN EGYETEM
99/104
2002. február
ÚTMUTATÓ A TISZTÁBB TERMELÉS SZAKMAI GYAKORLATHOZ
A könnyen folyó híg additíveket vékony sugárban a lehetı legturbulensebb helyen, pl.: visszapumpáló állomásokon (a megmunkáló gépekbıl a központi keringetı rendszerbe visszaszivattyúzó állomás), elıleválasztóknál adagoljuk. A nehezen folyó sőrő adalékokat a hozzáadás elıtt fel kell hígítani. Az additíveket soha közvetlenül a szőrırendszer elıtt adagoljuk, mert így az adalékok egy része azonnal kiszőrıdik a rendszerbıl. Vízkeményítık Az olyan habzásgátlókat, amelyek kalciumszármazékok un. keménységfokozók, nagyon fontos hozzáadás elıtt VÍZZEL felhígítani, vagy nagyon vékony sugárban a lehetı legturbulensebb helyen a rendszerhez adagolni. A túl gyors adagolás egyrészt károsítja az emulziót a nagy sóterhelés miatt, valamint egy hatástalan nagy mennyiségő mészhab képzıdést okoz. Felületi feszültség-csökkentık A szilíciumtartalmú habzásgátlókat (szilikon, sziloxán) a hozzáadás elıtt 1:10 arányban felhigítjuk EMULZIÓVAL. Ezen habzásgátló adalékok mőködési mechanizmusa a felületi feszültség csökkentését okozzák. A szilikon, illetve sziloxszán származékok feladatuknál fogva felületaktív anyagok, ezért ha úgy történik az adagolásuk, hogy az adagolás után a szőrırendszerrel érintkeznek, akkor ezeknek nagy része a szőrı felületén megtapad. Mivel ez a folyamat folyamatosan lezajlik a rendszerben ezért ezek a habzásgátlók nem hosszú ideig hatnak. Szőrırendszer és az átáramlott mennyiség függvényében 2-4 napig tudnak hatékonyan mőködni. A szilikon, illetve sziloxszán alapú habzásgátlók túladagolása a hab stabilizálódásához vezethet, éppen ezért adagolásuk pontosan meghatározott mennyiségben történhet. PH-pufferek Ezek az additívek speciális amin-keverékek, (pl.: mono-ethanol-amin). Adagolásuk különösebb nehézségbe nem ütközik, viszont nagyfokú lúgosságuk miatt munkabiztonsági okokból minden ilyen munkát megfelelı védıfelszerelésben (védıszemüveg, vegyszerálló kesztyő) kell végezni. A megfelelı pH érték beállítására elıszeretettel alkalmazhatunk szódát (nátrium-karbonát). A szóda-por adagolásánál arra kell figyelnünk, hogy lehetıleg minél intenzívebben keveredjen el a rendszerben. Kizáró ok lehet a túl magas vezetıképesség, mivel a szóda adagolása után felszabaduló Na-ionok tovább növelnék a rendszer vezetıképességét. Biocidok (baktericidek, fungicidek) A rendszerben elszaporodó mikroorganizmusok konzerválására szolgáló adalékok adagolása szintén egyszerő a könnyő keveredés szempontjából. Emulgátorok Fontos adalék az emulziók élettartamának növelése érdekében. Az instabillá vált emulziók esetében nagy hatékonysággal használhatóak. Az emulgátorok az emulziók tetejére felúszott úgynevezett szabad-olajat is képesek az emulziós rendszerbe diszpergálni, megakadályozva ezel az emulzió levegı elıl való elzáródását, s ezentúl az anaerob baktériumok elszaporodását. EP-adalékok EP, azaz Extrem Pressure (extrém nyomás). Ezen adalékok leginkább kén, foszfor és klórszármazékok, amik két felület érintkezésekor, megfelelı nyomás mellet olyan hatást váltanak ki, amivel a súrlódás lényegesen csökkenthetı. Hatásmechanizmusuk pontosan még máig nem ismert. Végezetül mindezen gondozási és ápolási feladatok elvégzéséhez a szakavatott munkaerı nélkülözhetetlen. Az emulziók napi vizsgálata nem csupán laboranalízisekben kell, hogy kimerüljön, hanem az emberi, szubjektív vizsgálatokban is. A vizuális és szagvizsgálatok nélkülözhetetlen elemei az ellenırzésnek.
SZÉCHENYI ISTVÁN EGYETEM
100/104
2002. február
ÚTMUTATÓ A TISZTÁBB TERMELÉS SZAKMAI GYAKORLATHOZ
IRODALOMJEGYZÉK [1] [2] [3] [4]
[5] [6] [7] [8] [9] [10] [11] [12] [13] [14] [15] [16] [17] [18] [19] [20] [21] [22] [23] [24] [25] [26]
[27]
[28]
[29]
[30] [31]
Dr. Nagy Géza : Technológiai rendszerek (oktatói segédlet) SZIF. Gyır. 1998. Dr. Nagy G. – Dr. Bulla M. – Dr. Hornyák M.: Hulladékgazdálkodás. Fıiskolai jegyzet. SZIF. Gyır. 1995. Máyer Zoltán (sz.) Zöld út az együttmőködéshez. Magyar Természetvédık szövetsége. Bp. 2001. Dames & Moore, Economics & Business Strategy Unit- Project Management Ltd: Implementation of the IPP Direktive and Its Legal Enforcement in Hungary (Phare Service Contract No HU9513-03-01-L002) Az Európa Tanács 199. Szeptember 24-i, 96/61/EC számú Határozata a teljeskörő (integrált) szennyezés-megelızésrıl és szabályozásról. European IPPC Bureau: IPPC BREF Outline and Guide – Octorber 2000. Activites of tehe EIPPCB – http: //www.eippcb.jrc.es Dr. Árvai József. Környezetgazdálkodás. BME Mérnöktovábbképzı Intézet. Budapest 1990. Dr. Farkas J.; Dr. Nagy G.: Tüzeléstan. Egyetemi Tankönyv. TK. Bp. 1985. Hannus I. és szti.: Kémiai Technológia. JATE Kiadó. Szeged. 1990. Dr. Balogh I. – Dr. Nagy G.: Szilikátipari porelhárítás. NME szakmérnök jegyezet TK. Bp. 1981. Barótfi I. szerk. Környezettechnika. Zenit Rt. Bp. 2000 Georg Winter: Zölden és nyereségesen. MK. Bp. 1997 Dr. Kerekes S. Változó környezeti szabályozás. Átfogó I. évf. 1. sz. 2001. május p. 4-8. Zilahy Gy.: A tisiztább termeléstıl az ipari ökológiáig. Átfogó I. 1.sz. 2001. május p. 8-14. Kerekes S.: A mezıgazdaságtan alapjai. Bp. 1998. Halász J. és szti. A környezetvédelmi technológia alapjai. JATE Szakképzés. Szeged. 1998. Szlávik J. szerk.: A természeti és épített környezet védelmi. Technológiai Elıretekintési Program. OM.Bp. 2000. Dr. Nagy G. (szerk.): Hulladékgazdálkodás (fıiskolai jegyzet) SZIF. Gyır. 1998. Tóth G. (szerk.): Környezeti vezetı és auditorképzés (Tankönyv) Magyar Szabványügyi Testület. Bp. 1999. Szeder Zoltán: Elektronikai készülékek hulladékainak kezelése BBS-E Bt. Bp. 2000. Kerekes Sándor (szerk.): Vállalati Környezet Menedzsment. Aula, Budapest. 1977. Tamuska L. és társai: Életciklus elemzés készítése. Tisztább Termelés Kiskönyvtár II.k. 2001. Bándi Gy. (szerk.): Az Európai Unió környezetvédelmi szabályozása. Közgazdasági és Jogi Könyvkiadó, Budapest. 1999. A hulladékgazdálkodásról szóló 2000. évi XLIII.tv. Magyar Közlöny 53. szám. Budapest. 2000. június 2. 3126-3144. old. Bándhidy J.: A termikus hulladékhasznosítás európai irányvonalai. X Országos Köztisztasági Szakmai Fórum és Kiállítás. Szombathely, 2000. április 18-20. Kiadvány. P. 71. Faragó T. (szerk.): Az üvegházhatású gázok kibocsátásának csökkentése. Kiotói jegyzıkönyv az ENSZ éghajlatváltozásai keretegyezményéhez és a hazai feladatok. Fenntartható fejlıdés bizottság kiadvány. Budapest. 1998. Bulla M.: A megújuló energiahordozók hasznosításának tendenciái. SZIF Akadémiai Nap (A napenergia komplex hasznosításának kutatása-fejlesztése szekció) kiadványa. Gyır. 1999. G. Nagy, I. Szőcs, L.Wopera: Environmental Friendly Biomass-Burning Equpment with Corrosion-Resistant Refractory Products. International Scientific Conference. Miskolc, 9-11. May. 2000. p. 89-96. Á. Serédi, E Wagnerova, G. Nagy: Légszennyezık képzıdése biogáz eltüzelésnél. SZIF Akadémiai Napok (A napenergia Komplex hasznosításának kutatása-fejlesztése szekció) kiadvány. Gyır. 1999. Dr. Berecz Endre: A mőanyaghulladékok újrahasznosítása nagyolvasztóba történı befúvással. Hulladék és másodnyersanyagok hasznosítása OMIKK 2001/6. Asanuma, M.: Ariyama, T. stb.: Development of waste plastics injection process in biast furnace. = ISIJ International, 40. k. 3. sz. 2000. p. 244-251.
SZÉCHENYI ISTVÁN EGYETEM
101/104
2002. február
ÚTMUTATÓ A TISZTÁBB TERMELÉS SZAKMAI GYAKORLATHOZ
[32] [33] [34] [35] [36] [37] [38]
[39]
[40] [41] [42]
[43]
[44] [45] [46] [47]
[48]
[49]
[50]
[51]
[52] [53]
[54] [55] [56]
Feuerfestsysteme in Anlagen zur thermischen Abfallverwertung. = VG Power Tech, 81. k. 2. sz. 2001. p. 72-75. Moser K., Pálmai Gy.: A környezetvédelem alapjai. TK. Bp. 1992. Dr. Boros Tiborné: A gumiipar és a környezetvédelem – a gumi újrahasznosítása. Környezetvédelmi Füzetes. OMIKK. 1999/20. Shaw D.: Hungary aims for clear industry - European Rubber Journal. 1804. 12.sz. 1998. p. 29-82. Wajtowicz, M.A.: Serio, M.A.: Pryrolysis of serap tires: can it be profitable? (Nyereséges lehet-e a gumiabroncs-hulladék pirolízise?) = Chemtech, 26. k. 10. sz. 1996. p. 48-53. Dr. Csıke Barnabás: Építési hulladékok elıkészítése és hasznosítása. OMKK. Környezetvédelmi füzetek. 1999/19. Bp. 1999. Bauschuttrecycling mit modernster Technik durch Kombi-Konzept. (Építési hulladék újrahasznosítása kombi-koncepcióval megvalósuló modern technikával.) -= AufbereitungsTechnik, 35.k. 5.sz. 1994. p. 256-258. Heckötter, Ch.: Bauschuttaufbereitung – Recycling of building rubble. (Építési hulladékok elıkészítése – Építési hulladékok újrahasznosítása.) = Aufbereitungs-Technik, 28. k. 8. sz. 1987. p. 443-449. Dr. Boros Tiborné: A hulladékok újrahasznosítása az elektronikai iparban OMKK Környezetvédelmi füzetek. 2000. aug. Bp. Recycling für Bildröhrenglas. (Képcsıüveg újrahasznosítása) =Radio, Fernsehen, Elektronik, 47. k. 3. sz. 1998. p. 42-44. Cuhls, C.: Schoneborn, C.: Untersuchung von Elektro-Kleingeraten im Siedlungsabfall mit RFA ICP-AES, ICP-MS und AAS. (Települési hulladékban levı villamos kisgépek vizsgálata különféle spektrometriai módszerekkel.) = Müll und Abfall, 31. k. 12. sz. 1999. p. 716726. Miessner, St.: Methoder zur Produktionsteuerung bei der manuellen Entfertigung elektronischer Altgerate-Systeme zur Entscheidungsunterstützung von Zerlegefachkraften. (Használt elektronikai készülékek bontásának termelésirányítási módszerei – döntéselıkészítı rendszerek szétszerelı szakemberek számára.) = DI Berichte, 1999. 1479. sz. p. 77-82. Tetzner, K.: Reccling von Bildrohrenglas. (Képernyıüveg újrahasznosítása.) = Umwelt, 29. k. 11/12. sz. 1999. p. 12-14. Erfolgreich in die Röhre geschaut. (Sikeresek a képcsıgyártásban.) = Umwelt, 29. k. 11/12 sz. 1999. p. 12-14. Schlatther, E. C.: Löten und Kleben ohne Umweltbelastung. (Forrasztás és ragasztás a környezet terhelése nélkül.) =Schweizer Maschinenmarkt, 1999. 4.sz. okt. 20. p. 19-22. Nicolaus, V.: Recycling von Kunststoffer aus der Informationsund Kommunikationstechnik. (Híradás- és kommunikácótechnika mőanyagainak újrahasznosítása.) = Müll und Abfall, 31. k. 12. sz. 1999. p. 714-715. Christill, M.: Lappe, A.: Drehrohrpyrolyse aus Verwertungsverfahren für Elektro-Altgerate aus dem Investitionsgüterbereich. (Beruházási javakból származó villamos és elektronikai hulladék hasznosítása forgócsöves pirolízis alkalmazásával.) = VDI Berichte, 1996. 1288. sz. p. 321-333. Masatoshi, M.: Yuji, J.: Pyrolisys-based material recovery from molding resin for electronic parts. (Anyagok kinyerése elektronikai építıelemek öntıformáiból pirolízis segítségével.) = Journal of Environmental Engineering, 124 k. 9. sz. 1998. p. 821-828. Chien, Yi-Chi, Wang, H. P.: Fate of bromine in pyrolysis of printed circuit board wastes. (A bróm viselkedése nyomtatott áramköri lapkák pirolízisekor.) = Chemosphere, 40. k. 4. sz. 2000. febr. p. 383-387. Dietrich, K-H.: Recyclinggerechte Produktgestatung im Unternehmen Agfa-Gevaert AG. (A termékek újrahasznosításának kedvezı kialakítása az Agfa-Cevaert AG-nál.) = VDI Berichte, 1999. 1479. sz. p. 19-25. Linz, B.: Umwelt-Rating für Elektronikbauteile. (Elektronikai részegységek környezeti értékelése.) = Schweizer Maschinenmarkt, 101. k. ½. Sz. 2000. p. 21-22. Eder, St. W. : Entsorgungsquote für Elektrogeríte ist problematisch. (Problematikus a villamos és elektronikai készülékek. (törvényes) hulladékkezelési kvótája.) = VDI Nachrichten, 1999. 22. sz.p . 4. Dr. Nagy Géza (szerk.): Levegıtisztaság-védelem. Fıiskolai jegyzet. SZIF Gyır. 1998. Ulrich Förstner: Környezetvédelmi technika 1991. Jugel, W.: Umwelttschutztechnik 1992.
SZÉCHENYI ISTVÁN EGYETEM
102/104
2002. február
ÚTMUTATÓ A TISZTÁBB TERMELÉS SZAKMAI GYAKORLATHOZ
[57] [58] [59] [60] [61] [62] [63] [64]
Dr. Moser Miklós-Dr. Pálmai György: A környezetvédelem mérnöki alapjai BME Bp. 1977. Környezetvédelmi Lexikon Bp. 1993 Sárosi György: Veszélyes áruk küldeménydarabos szállítása. Bp. 1999. Verlag DH: Veszélyes áruk kezelése és szállítása Dr. Valasek István: Tribológiai kézikönyv Dr. Valasek István: Emulziók komplett üzemi kezelési technológiája. Houghton Deutschland GmbH : Kühlschmierstoffe für die spanende Metallbearbeitung Dr. Oliver Thordsen, Petrofer Chemie: Wassermischbare Kühlschmierstoffe (Aufbau, Anwendung, Pflege)
SZÉCHENYI ISTVÁN EGYETEM
103/104
2002. február
ÚTMUTATÓ A TISZTÁBB TERMELÉS SZAKMAI GYAKORLATHOZ
MELLÉKLETEK
SZÉCHENYI ISTVÁN EGYETEM
104/104
2002. február